278 Classificazione delle tecniche di rimozione 8 Separazione solido-liquido Le alternative disponibili sono numerose e la scelta della tecnica più opportuna dipende dal tipo di corrente liquida da trattare, dalla sua portata, ma soprattutto sono le caratteristiche fisiche delle particelle solide, in particolare densità e dimensioni medie, ad indirizzare le scelte. Spesso per migliorare l efficienza della separazione, per abbreviarne i tempi o utilizzare apparecchiature di dimensioni più ridotte, vengono impiegati particolari agenti chimici in grado di aumentare le dimensioni medie delle particelle (flocculanti e polielettroliti). In questi casi è necessario aggiungere una valutazione delle caratteristiche chimiche e chimico-fisiche dei materiali trattati (presenza di cariche superficiali). In alcuni casi l impiego di coagulanti rappresenta una scelta obbligata senza la quale le particelle non potrebbero essere separate. In Fig. 8.1 sono riepilogate le principali tecniche di separazione utilizzate in relazione alle dimensioni delle particelle da separare. Oltre alle separazioni solido-liquido intese in senso stretto, sono riportate anche le tecniche impiegate per la separazione di solidi disciolti. Alcune di queste tecniche, come la scambio ionico e l osmosi inversa, trovano importanti applicazioni nel campo del trattamento delle acque. Microscopio elettronico Visibilità Microscopio ottico Occhio nudo Batteri Ioni Macromolecole Particelle Alghe, Protozoi Micro particelle Dimensioni ( m) 0,001 0,01 0,1 1 Macro particelle 10 100 1000 Tecniche di separazione e proprietà su cui sono basate Sedimentazione Idrocicloni Densità Centrifughe Ultracentrifughe Micro ltrazione Dimensioni Ultra ltrazione Setacci Filtri in tessuto o bre Osmosi inversa Diffusività Carica ionica Temperatura ebollizione Fig. 8.1 Elettrodialisi Resine scambiatrici Distillazione Tecniche di separazione solido-liquido e dimensioni dei solidi. Le tecniche e le apparecchiature impiegate per effettuare l operazione si possono classificare in due gruppi in base alle caratteristiche del moto delle particelle solide e della fase liquida. Nelle apparecchiature del primo gruppo il solido si può muovere liberamente sotto la spinta della forza di gravità o di una forza centrifuga grazie alla differenza di densità tra particelle solide e fase liquida. La fase liquida si muove con velocità bassa in maniera da non influenzare il moto delle particelle solide. Se l operazione fosse condotta in maniera discontinua il liquido dovrebbe essere fermo. Esempi di questo gruppo sono la sedimentazione per gravità, la centrifugazione e la flottazione. Nel secondo gruppo è il liquido che si può muovere liberamente, mentre il movimento dei solidi è in qualche modo limitato. 08a CAPITOLO_275-311.indd 278 27/04/12 11.53
