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Air Clean, nuova tecnologia biologica per il trattamento dell’aria: CrumRubber™

Air Clean è una società specializzata nel risanamento ambientale dei flussi di aria inquinata, generata particolarmente da emissioni industriali, acque di scarico e da processi di trattamento dei rifiuti solidi.

Air Clean opera a livello mondiale e offre l'intera gamma di tecnologie per il trattamento dell'aria, incluse: tecnologie biologiche, chimiche e fisiche.

Air Clean è una azienda completamente autonoma e in grado eseguire tutta la filiera produttiva, compresa la progettazione, la fabbricazione, l'installazione, l’assemblaggio e collaudo finale.

La continua ricerca, la collaborazione con Università e con aziende strategiche, assicurano alla Air Clean l'accesso alle tecnologie di ultima generazione che, utilizzate singolarmente o in combinazione (sistemi integrati), permettono di offrire la migliore soluzione per ogni singola applicazione.

La partnership con Anua Clean Air International assicura alla Air Clean la possibilità di offrire le migliori bio-tecnologie brevettate MónaShell®, MónaFil® e ora il nuovo CrumRubber ™ per il trattamento delle emissioni da impianti di depurazione urbani e industriali, tra cui le emissioni di COV.

Anua Clean Air International Ltd è una nuova società commerciale costituita in Irlanda. La società ha acquisito i marchi Bord na Mona MónaShell® e MónaFil® e il portafoglio di brevetti associati a queste tecnologie e a quelle nuove emergenti.  La società è l’unica in grado di rifornire e dare servizio post-vendita incluso il supporto tecnico, la sostituzione dei materiali di supporto, gli upgrading dei nuovi sistemi filtranti MónaShell®, MónaFil® e CrumRubber™.

Come parte di un vasto programma di ricerca nei primi anni 2000 per lo sviluppo di un filtro di sgrossatura catalitico per la rimozione di H2S, Bord na Mona identificò il polverino di gomma come supporto ideale, con la capacità di rimuovere cataliticamente e convertire H2S in solfato. Il solfato si deposita sulla superficie del supporto in gomma (origine del materiale i pneumatici di scarto del settore automotive). I materiali di supporto possono essere rigenerati dal flusso di risciacquo continuo o intermittente con l'acqua. Le efficienze tipiche per livelli di rimozione da 10 a 200 ppm di H2S variavano dal 30 al 70 per cento. I tentativi iniziali per ottenere che i materiali fossero idonei come supporto per un eventuale trattamento biologico, non hanno avuto successo e questo fu attribuito alla natura idrofobica del materiale. La tecnologia fu quindi brevettata come processo di sgrossatura per la riduzione di H2S a monte di filtri biologici. Questo permise di ridurre i tempi di contatto e migliorare le prestazioni con il filtro biologico.

Nel 2009 un nuovo programma di ricerca fu avviato per identificare un materiale di supporto riciclato e inercon elevato carico di H2S fu ripresa su un flusso d'aria contenente costanti ed elevati livelli di H2S (tra 200ppm e 400ppm). Il lavoro iniziale nei primi anni del 2000, dimostrò che il supporto in gomma ha una chiara affinità che consente la cattura e la conversione di H2S in solfato. Tuttavia i primi tentativi per stabilizzare il biofilm sulla superficie del supporto non hanno avuto successo. L’impianto pilota venne ripreso nel 2009 e lavorò per tre anni su un flusso d'aria estratti da un punto di trasferimento di un digestore anaerobico di acque reflue industriali. L'obiettivo iniziale fu di stabilire le condizioni per ottenere la formazione e la crescita del biofilm sulla superficie del supporto. Nel corso di un periodo di tre anni i parametri critici furono ottimizzati e fu perfezionato lo sviluppo di un biofilm attivo che risultò perfetto sulla superficie del materiale di supporto. La performance di rimozione raggiunse il 98% con livelli in ingresso fino a 400ppm e oltre. Una volta completato con successo lo sviluppo e ottimizzazione del processo, l'impianto fu fatto funzionare per un periodo di 18 mesi. La corrente d'aria venne forzata a livelli di ossigeno più bassi e più alti livelli di anidride carbonica rispetto all’aria ambiente. Questo risultato è legato al processo di digestione anaerobica. Sulla base delle ottime performance e la felice affinità per silossani volatili mostrate dal rivestimento CrumRubber ™, il passo logico successivo fu di implementare tale processo per la produzione di biogas e il trattamento del gas di discarica.

Nel 2012 Bord na Mona, avendo installato motori a gas presso la propria discarica in gestione, potè così constatare problemi derivanti da livelli eccessivi di H2S e silossani volatili. Si presentò così l'occasione per sperimentare il processo CrumRubber su una difficile applicazione quale i gas da discarica, a seguito di questo uno studio di processo è stato istituito nel 2013/2014, quello che sarebbe poi stato classificato come “la applicazione più difficoltosa da gas di discarica”. Il successo di questo dimostra che la tecnologia troverebbe applicazione sia nei flussi di biogas caratterizzati da simili livelli di H2S sia nei flussi di biogas da digestori anaerobici di fanghi municipali caratterizzati da livelli molto più bassi di H2S. Un impianto pilota triplo stadio di 1 m3 è stato progettato e costruito e sono stati portati avanti test soddisfacenti un periodo di dodici mesi, su di un gas di discarica utilizzando una variante della tecnologia biotrickling CrumRubber™.gas da discarica con livelli H2S superiori a 2.000 ppm (picco 4000 ppm) sono stati trattati con successo durante la sperimentazione. I dati dello studio sono stati utilizzati per portare su scala industriale la tecnologia per trattare l’intero flusso di gas di discarica prima della combustione nei motori a gas. Queste unità sono state prodotte e installate nel 2015 e commissionate in autunno 2015. Le unità hanno operato per oltre 12 mesi rimuovendo con successo l’H2S. Ciò che è stato evidente fin dall’inizio è che, oltre alla rimozione di H2S le unità hanno rimosso con successo anche i composti silossanici volatili a maggior peso molecolare. Questa combinazione ha aumentato la disponibilità del motore, ha aumentato gli intervalli ai cambio olio e di  decoking  sul motore e ha ridotto la dipendenza, e i relativi costi associati ai frequenti ricambi di carbone attivo.

L'applicazione è stata caratterizzata da livelli eccezionalmente elevati di H2S, dando alla tecnologia la capacità di far fronte a così alti livelli di H2S, dall'affinità del CrumRubber ™ nei confronti dei silossani volatili, e dal costo di gestione basso rispetto alle tecnologie più convenzionali. E’ evidente che CrumRubber™ avrà un grande futuro nel settore recupero risorse nel consentire il recupero di energia sotto forma di biogas pulito e gas di discarica. 

Diverse nuove applicazioni brevettate sono state presentate per l’utilizzo della tecnologia nel trattamento dell’aria con alti flussi di H2S e applicazioni come biogas e gas di discarica. Il primo impianto di questo tipo è al momento in fase di installazione per il trattamento di alti flussi di H2S presso un impianto di trattamento acque reflue urbane in Medio Oriente.

Pubblicata il 07/02/2017



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