Capitolo 9 Conclusioni
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9 Conclusioni
9.1 Valutazione dei costi
Sulla base dei dati raccolti durante la sperimentazione, viene fornita una stima dei costi del trattamento dei reflui civili con ozono a livello industriale.
La sperimentazione sulle acque ci ha permesso di individuare il dosaggio ottimale di ozono, corrispondente a 800 g per ogni metro cubo di acqua civile da trattare (capitolo 6). I costi del trattamento verranno calcolati considerando questo dosaggio.
I costi industriali per la produzione di ozono dipendono dalla materia prima di partenza e variano, anche notevolmente, nel caso in cui venga prodotto da aria o da ossigeno liquido. Vediamo, per entrambi i casi una stima del costo di produzione dell’ozono.
Produzione di ozono partendo da aria
Il costo di produzione dell’ozono partendo da aria viene stimato in: 2.125 € / kg di O3 prodotto.
Produzione di ozono partendo da ossigeno liquido
Il costo di produzione dell’ozono partendo da ossigeno liquido viene stimato in: 0.85 € / kg di O3 prodotto.
Il minore costo, se confrontato con il caso precedente, è dovuto alla variazione del rendimento rispetto alla produzione di ozono partendo da aria.
Al costo di produzione dell’ozono va aggiunto il costo di produzione dell’ossigeno liquido. Questo costo aggiuntivo varia in base al modo in cui l’ossigeno liquido è prodotto e può essere valutato in:
- 0.93 € / kg di O3 prodotto, se l’ossigeno liquido viene comprato; - 0.61 € / kg di O3 prodotto, per un produttore di O2 in comodato d’uso; - 0.25 € / kg di O3 prodotto, se l’ossigeno viene autoprodotto.
Il costo minimo per la produzione di ozono da ossigeno liquido, quindi, risulta essere: 1.10 € / kg di O3 prodotto.
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Il costo dell’ozono si può considerare compreso fra un minimo di 1.10 € / kg di O3
prodotto e un massimo di 2.125 € / kg di O3 prodotto.
Conseguentemente alla variazione del costo dell’ozono, anche il costo del trattamento dei reflui civili è compreso in un intervallo:
- il costo minimo per il trattamento di reflui civili con ozono, considerando un dosaggio
ottimale di 800 g O3 / m3 di acqua trattata, è dato da:
C min = 0.8 kg O3 / m3 di acqua trattata * 1.10 € / kg O3 = 0.88 € / m3 di acqua trattata
- il costo massimo, relativo allo stesso dosaggio, è dato da:
C max = 0.8 kg O3 / m3 acqua trattata * 2.125 € kg / O3 = 1.7 € / m3 di acqua trattata
I costi sono piuttosto elevati soprattutto considerando l’ipotesi di trattare l’intera portata di reflui civili del depuratore Aquarno, stimata in 150 m3 / h.
Per ridurre i costi del trattamento con ozono si può pensare di ridurre il dosaggio di O3
necessario, affiancando altri trattamenti a quello in esame.
Per esempio, si potrebbe mettere a monte della sezione di ozonizzazione un filtro a sabbia con lo scopo di abbattere i solidi sospesi, questo ridurrebbe il dosaggio di ozono necessario per il trattamento (e quindi ridurrebbe i costi di produzione dell’ozono) e ne aumenterebbe l'efficienza dal momento che i solidi sospesi, oltre ad assorbire una notevole quantità di ozono, presentano anche un effetto inibente sull'azione degradativa dell'ozono stesso. [11]
9.2 Conclusioni finali
Alla luce delle prove sperimentali effettuate si possono trarre le seguenti conclusioni: • L’utilizzo di acque diverse ha notevole influenza sulla resa tintoria e sul colore delle
pelli finite.
• Facendo un confronto fra pelli conciate e/o riconciate secondo le stesse ricette ma usando rispettivamente acqua di rete e acqua civile tal quale si può notare che le pelli con acqua civile tal quale presentano una notevole riduzione dell’intensità del colore e della brillantezza.
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• Le pelli conciate e/o riconciate con acqua civile trattata si pongono in una posizione intermedia alle altre due, tuttavia mantengono alcuni dei difetti di resa tintoria precedentemente enunciati a proposito delle pelli trattate con acqua civile tal quale. • In tutte le prove comparative effettuate con le tre diverse tipologie di acqua, non solo
sulle pelli, si osserva che i risultati corrispondenti all’utilizzo di acqua civile trattata con ozono si pongono in una posizione intermedia a quelli relativi rispettivamente, all’acqua di rete e all’acqua civile tal quale.
• Si può affermare con certezza che l’acqua utilizzata incide sul colore maggiormente nella fase di concia che in quella di riconcia, infatti le differenze di resa tintoria fra le pelli sono maggiori nel caso in cui le pelli sono state conciate con i vari tipi di acqua. L’utilizzo dell’acqua civile nella fase di concia rende ancora più evidente la variazione sia dell’intensità che della tonalità del colore.
• Le pelli conciate e/o riconciate con acqua civile tal quale presentano, nella maggior parte dei casi, un viraggio del colore verso il rosso, che può essere osservato anche in pelli conciate al cromo e ingrassate senza una vera e propria riconcia e senza tintura. Peraltro questo comportamento può essere rilevato anche in soluzioni rispettivamente di acqua e colorante e acqua e sali di cromo preparate con l’acqua civile tal quale. • Le proprietà fisiche del cuoio finito non subiscono notevoli variazioni dovute
all’utilizzo rispettivamente di acqua di rete, di acqua civile tal quale e di acqua civile trattata con ozono. Anche dalle prove fisiche emerge che l’acqua ha un effetto maggiore nelle prove di concia, infatti le pelli conciate con acqua civile non trattata, in genere, presentano un carico massimo allo strappo leggermente superiore a quello delle mezzine conciate con gli altri due tipi di acqua. Nel caso di utilizzo dei diversi tipi di acqua nella fase di riconcia, non c’è una tendenza così evidente per le proprietà fisiche delle pelli.
• L’acqua civile, così come esce dal depuratore non può essere utilizzata nel ciclo conciario perché, se da un lato non offre standard di qualità tali da rendere sicuro il suo impiego da parte degli operai della conceria in particolare per l’alta carica batterica, dall’altro, non garantisce una buona resa tintoria delle pelli conciate e/o riconciate con tale acqua.
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• Il solo trattamento con ozono non è sufficiente per poter riutilizzare l’acqua civile trattata nel ciclo del cuoio per diversi motivi:
1. alcuni parametri delle acque trattate (es. i cloruri) non rientrano nei limiti imposti dal DM 185 per il riutilizzo delle acque di depurazione;
2. l’acqua trattata con ozono non garantisce un utilizzo sicuro da parte degli operai, infatti per la natura stessa dell’ozono, il trattamento non lascia residui e quindi non garantisce una sterilità duratura;
3. da un punto di vista della pelle, la qualità che si ottiene utilizzando l’acqua civile trattata, anche se è migliore di quella ottenuta con l’acqua civile tal quale, non raggiunge livelli accettabili se comparata con le pelli che si ottengono normalmente con l’acqua di rete.
I risultati ottenuti sono incoraggianti in merito alla possibilità di utilizzo dei reflui civili nel ciclo conciario. Saranno necessari ulteriori studi per trovare il trattamento, o la serie di trattamenti più adatti che garantiscano, da un lato un’acqua con standard di qualità tali da rendere sicuro il suo impiego da parte degli operai delle concerie, dall’altro che permetta di ottenere pelli di elevata qualità.
