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n.5 marzo 2012
quindi essere determinata per
via fotometrica alla lunghezza
d’onda di 815 nm. Per eliminare
interferenze dovute alla torbidità
del campione, lo strumento
effettua una determinazione
dello zero fotometrico (auto
calibrazione di zero) a ogni
misura. Il metodo analitico
comporta una misura in batch,
ma la geometria “a caduta
libera” della cella a deflusso
garantisce un continuo ricambio
del campione, contribuendo
a minimizzare eventuali
sporcamenti. L’analizzatore
colorimetrico Monitor AMI
Phosphate è stato installato
sull’impianto, verificato nel
suo corretto funzionamento e
calibrato con soluzione standard.
Successivamente lo strumento
è stato collegato, attraverso
un’uscita analogica (4 – 20 mA),
a un sistema di acquisizione e
registrazione dei dati.
I valori misurati raccolti sono
stati poi confrontati con quelli
ottenuti dal laboratorio chimico
dell’impianto tramite analisi in
ICP. Mentre il dato strumentale
fornito dall’analizzatore online
è stato registrato in continuo,
l’analisi di laboratorio è condotta
su un campione risultante dalla
miscela di più campioni prelevati
nel tempo.
Vantaggi dell’analisi online
I risultati (Figura 3), espressi
come tenore di fosforo totale,
mostrano che l’utilizzo di un
sistema online di misura dei
fosfati permette di seguire
in modo attento, adeguato e
soprattutto continuo l’andamento
del livello di fosfati nell’acqua
trattata, sia come dato puntuale,
sia come dato tendenziale. Gli
unici scostamenti significativi
tra le misure si sono verificati in
corrispondenza di occasionali
aumenti della frazione di solidi
sospesi.
Ciò è motivabile in quanto il
metodo di preparazione del
campione per l’analisi ICP
prevede la mineralizzazione del
campione stesso, operazione
che permette di includere in
misura anche la frazione di
fosforo presente nella sua
parte solida sospesa e non
disciolta. Il metodo fotometrico,
al contrario, comporta che la
reazione del complessante che
genera il colore avvenga con
i soli ortofosfati, che tuttavia
rappresentano la componente
largamente maggioritaria del
fosforo totale. Da un lato, quindi,
i dati “anomali” occasionalmente
riscontrati suggerirebbero
di associare all’utilizzo di
AMI Phosphate quello di un
torbidimetro a non contatto quale
Monitor AMI Turbiwell (Figura 4),
proprio allo scopo di monitorare
anche l’andamento della frazione
di solidi sospesi.
Ciò permetterebbe di verificare
con maggiore puntualità la
significatività del singolo
dato ottenuto. D’altro canto,
però, il confronto dei dati
dimostra chiaramente, come
precedentemente affermato,
che nella conduzione standard
dell’impianto, l’analisi online
degli ortofosfati sia un metodo di
assoluta validità e affidabilità per
il controllo del fosforo in acqua.
Alla luce dei risultati, infatti,
l’impianto su cui è stato condotto
lo studio ha acquisito in via
definitiva lo strumento installato e
ha deciso di inserirlo nel sistema
di controllo del processo di
trattamento acque relativo alla
rilevazione del tenore di fosforo.
Inoltre, l’abbattimento del fosforo
in acqua comporta l’utilizzo di
prodotti chimici di medio-alto
pregio quali il cloruro ferrico o il
policloruro d’alluminio; regolarne
il dosaggio può rappresentare
una fonte di ottimizzazione dei
costi con conseguente risparmio
di risorse.
L’utilizzo di un sistema che, come
Monitor AMI Phosphate, consenta
direttamente una regolazione
proporzionale, proporzionale-
integrata o proporzionale-
integrata-derivativa che relazioni
in modo attivo e continuo il
quantitativo di prodotto utilizzato
al tenore di fosforo in acqua
rappresenta pertanto il naturale
sviluppo dell’applicazione qui
sperimentata con successo.
Considerando che l’inserimento
di questo analizzatore nel
sistema di trattamento è
particolarmente semplice, dato
che non si richiedono opere civili
per il prelievo del campione,
non è richiesta la filtrazione
preventiva del campione
stesso e non è necessario
utilizzare condotti di circolazione
preriscaldati o altre condizioni di
installazione accessorie, risulta
ancor più evidente il vantaggio
dell’utilizzo di questo strumento in
questo tipo di applicazione.
Concludendo, l’esperienza
condotta ha dimostrato che la
determinazione colorimetrica
degli ortofosfati, effettuata
attraverso un sistema online
come Monitor AMI Phosphate
rappresenta un metodo
adeguato di controllo della
quantità di fosforo in acqua e
per la regolazione in tempo
reale dei reagenti dedicati al suo
abbattimento.
L’applicazione di strumenti
efficaci per il controllo dei
parametri relativi al trattamento
acque, specialmente per quanto
riguarda le tematiche ambientali,
rappresenta un ambito di studio
di particolare rilevanza e attualità,
sottolineate dalla crescente
attenzione dell’opinione pubblica
e dall’imminente introduzione
di limiti più restrittivi che, per
restare al caso di specie trattato,
ridurrà il livello massimo di
fosforo in acqua da 2 mg/L a 1
mg/L anche per impianti sotto i
100.000AE. Si considera pertanto
con particolare favore il positivo
risultato ottenuto nell’esperienza
descritta.
In apertura. Figura 1 - Impianto per il trattamento delle acque reflue
In alto. Figura 4 - Monitor AMI Turbiwell
A sinistra. Figura 2 - Analizzatore Monitor AMI Phosphate
Figura 3 - Andamento del livello di fosfati nell’acqua trattata