IT201900001425A1 - Reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una prima miscela liquida e per il loro rilascio in una seconda miscela liquida - Google Patents

Reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una prima miscela liquida e per il loro rilascio in una seconda miscela liquida Download PDF

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liquid
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compartments
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IT102019000001425A
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Maurizio Masi
Filippo Rossi
Stanislao Marco Di
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Milano Politecnico
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Description

Descrizione della domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:
"Reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una prima miscela liquida e per il loro rilascio in una seconda miscela liquida”
Campo tecnico dell’invenzione
La presente invenzione riguarda un reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una miscela liquida. In particolare, il reattore secondo l’invenzione può essere configurato per catturare un determinato elemento o composto chimico presente in una prima miscela liquida di prelievo che attraversa il reattore stesso e per il rilascio di tale elemento o composto chimico in una seconda miscela liquida di lavaggio che attraversa anch’essa il reattore.
Il reattore secondo l’invenzione può trovare in particolare applicazione nel trattamento di liquami ad alto contenuto di azoto, come ad esempio: cattura dell’azoto ammoniacale che si forma durante la fase di idrolisi della biomassa in impianti a biogas/biometano; trattamento di reflui zootecnici quali: pollina, liquame suino, liquame e letame bovino.
Tecnica nota
Con riferimento ad esempio agli impianti per la produzione di biogas/biometano, durante la fase di idrolisi della biomassa si forma, come prodotto secondario della fermentazione anaerobica, azoto ammoniacale NH4<+>. L’azoto ammoniacale NH4<+ >inibisce la fase di metanogenesi che avviene durante la digestione anaerobica. Inoltre, l’elevato contenuto di azoto nel digestato presenta problemi di smaltimento ed impatto ambientale. E’ quindi sentita l’esigenza di una migliore gestione dell’azoto ammoniacale, sia in riferimento alla digestione anaerobica, sia in riferimento allo smaltimento del digestato.
Con riferimento invece ai reflui zootecnici, anch’essi presentano un elevato contenuto di azoto, cosa che rende problematico da un punto di vista ambientale il loro utilizzo agronomico sotto forma di fertilizzante. Tale problema è particolarmente significativo nel caso della pollina, e, in maniera decrescente, del liquame suino e del liquame e letame bovino. E’ quindi sentita l’esigenza di trattare i reflui zootecnici per ridurne il contenuto di azoto ai fini di un ridotto impatto ambientale nel rispetto delle normative vigenti (ad esempio, in Europa, c.d. Direttiva Nitrati 91/676/CEE).
Sommario dell’invenzione
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di rendere disponibile un reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una miscela liquida tale da superare gli inconvenienti citati con riferimento alla tecnica nota.
Questo ed altri scopi vengono raggiunti da un reattore in accordo con la rivendicazione 1.
Le rivendicazioni dipendenti definiscono possibili vantaggiose forme di realizzazione dell’invenzione.
Si noti che, malgrado nella parte introduttiva della presente descrizione si sia fatto riferimento alla problematica della riduzione del contenuto di azoto (ad es. nel digestato di impianti a biogas/biometano o nei reflui zootecnici), il reattore secondo l’invenzione può altresì trovare applicazione per la cattura di elementi o composti chimici di differente natura o provenienti da differenti sorgenti, come verrà chiarito in seguito.
Breve descrizione delle figure
Per meglio comprendere l’invenzione ed apprezzarne i vantaggi, verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione esemplificative non limitative, facendo riferimento alle annesse figure, in cui:
la figura 1 è un’illustrazione schematica di un reattore secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
la figura 2 è un’illustrazione schematica di un impianto per la produzione dio biogas/biometano comprendente un reattore secondo l’invenzione;
la figura 3 un’illustrazione schematica di un impianto per il trattamento di reflui zootecnici comprendente un reattore secondo l’invenzione.
Descrizione dettagliata dell’invenzione
Con riferimento alla figura 1, un reattore per la cattura di elementi o composti chimici da una miscela liquida è indicato con il riferimento 1.
Il reattore 1 comprende un alloggiamento principale 2 all’interno del quale sono previsti almeno due scompartimenti 3 tra loro divisi e fluidicamente isolati.
Ciascuno scompartimento 3 è atto ad accogliere un materiale di reazione atto a reagire chimicamente e/o fisicamente con una miscela liquida di prelievo per catturare da questa un elemento o un composto chimico e con una miscela liquida di lavaggio per rilasciare in quest’ultima l’elemento o il composto chimico prelevato dalla miscela liquida di prelievo (non necessariamente nella stessa forma in cui è stato prelevato). Con riferimento alla figura 1, la miscela di prelievo è indicata schematicamente dal riquadro 9, mentre la miscela liquida di lavaggio è indicata schematicamente dal riquadro 10. Ad esempio, il materiale di reazione all’interno di ciascuno scompartimento può comprendere un letto di adsorbimento e desorbimento 4, tale da prelevare l’elemento o il composto chimico dalla miscela liquida di prelievo 9 mediante adsorbimento e di rilasciare l’elemento o il composto chimico prelevato nella miscela liquida di lavaggio 10 mediante desorbimento. Naturalmente, la natura dei letti di asdsorbimento/desorbimento 4 dipenderà dalla natura delle miscele liquide di prelievo e di lavaggio, oltre che dall’elemento o composto chimico che si intende catturare. Con riferimento all’esempio schematico di figura 1, il reattore 1 secondo la forma di realizzazione raffigurata include quattro scompartimenti 3, ciascuno dei quali comprende un rispettivo letto di adsorbimento/desorbimento 4.
Preferibilmente, ciascun letto di adsorbimenti/desorbimento 4 è rimuovibile dal rispettivo scompartimento. Questo ne consente una rapida sostituzione, ad esempio mediante accessi previsti nell’alloggiamento principale 2 (non mostrati), quanto il letto di adsorbimento/desorbimento è esausto.
Il reattore 1 comprende un ingresso 5 e un’uscita 6 per il passaggio all’interno dell’alloggiamento 2 della miscela liquida di prelievo 9, e un ingresso 7 e un’uscita 8 per il passaggio all’interno dell’alloggiamento 2 della miscela liquida di risciacquo 10. Inoltre, il reattore 1 comprende mezzi 11 per la movimentazione degli scompartimenti 3 (e, conseguentemente, dei letti di adsorbimento/desorbimento 4) all’interno dell’alloggiamento 2, in modo tale che questi, per effetto della loro movimentazione, vengano posti selettivamente in collegamento di fluido con l’ingresso 5 e l’uscita 6 della miscela liquida di prelievo 9, oppure con l’ingresso 7 e l’uscita 8 della miscela liquida di lavaggio 10. In particolare, i mezzi di movimentazione 11 sono tali che ciascuno scompartimento 3 sia attraversato dalla miscela liquida di prelievo 9, oppure dalla miscela liquida di lavaggio 10, oppure da nessuna delle due miscele, ossia sia fluidicamente isolato dagli ingressi 5, 7 e dalle uscite 8 e 10. Inoltre, i mezzi di movimentazione 11 sono vantaggiosamente configurati in modo tale che ciascuno scompartimento 3 possa essere posto in collegamento di fluido successivamente con la miscela liquida di prelievo e con la miscela liquida di lavaggio. In questo modo, ciascun letto di adsorbimento/desorbimento 4 può catturare il composto o l’elemento chimico desiderato dalla miscela liquida di prelievo in una prima posizione del rispettivo scompartimento, e, successivamente, rilasciare tale composto o elemento nella miscela liquida di lavaggio in una seconda posizione. Si noti inoltre che, mentre un primo scompartimento è in collegamento di fluido con la miscela liquida di prelievo 9, un secondo scompartimento può essere posto in collegamento di fluido con la miscela di lavaggio 10. Pertanto nel reattore secondo l’invenzione entrambe le operazioni possono essere svolte simultaneamente.
Preferibilmente, nel caso in cui siano presenti più di due scompartimenti, mentre due scompartimenti sono rispettivamente in collegamento di fluido con la miscela liquida di prelievo 9 e con la miscela liquida di lavaggio 10, gli ulteriori scompartimenti sono mantenuti fluidicamente isolati da questi ultimi. In questo modo è ad esempio possibile effettuare manutenzione sugli scompartimenti isolati dalle miscele liquide (ad esempio per sostituire i rispettivi letti di adsorbimento/desorbimento, perché esausti o otturati) senza interrompere il funzionamento del reattore 1.
In accordo con una possibile forma di realizzazione, i mezzi di movimentazione 11 comprendono un attuatore 12, preferibilmente elettrico, atto a comandare un telaio (non visibile nelle figure) mobile rispetto all’alloggiamento principale 2, in cui gli scompartimenti 3 sono solidali al telaio mobile. Ad esempio, l’alloggiamento 2 può essere sostanzialmente cilindrico e avere un asse di simmetria A, e l’attuatore 12 può essere configurato in modo tale da porre in rotazione il telaio mobile, e conseguentemente gli scompartimenti 3, intorno a tale asse di simmetria A dell’alloggiamento 2, che coinciderà quindi con l’asse di rotazione del telaio mobile. Gli ingressi 5, 7 e le uscite 6, 8 sono invece fisse, in modo tale che gli scompartimenti 3, per effetto della rotazione del telaio mobile impartita dall’attuatore 12, modifichino la propria posizione rispetto ad essi.
Vantaggiosamente, i mezzi di movimentazione comprendono un’unità di controllo 13 operativamente collegata all’attuatore 12 in modo tale da comandare quest’ultimo. L’unità di controllo 13 è in particolare configurata per movimentare gli scompartimenti 3 in maniera automatica.
In accordo con una forma di realizzazione, il reattore 1 comprende una o più valvole comandabili per consentire o inibire il flusso delle miscele liquide di prelievo e di lavaggio nel reattore. Tali valvole sono vantaggiosamente collegate all’unità di controllo 13, che ne comanda l’apertura e la chiusura. Ad esempio, l’unità di controllo 13 può essere configurata in modo tale che tali flussi siano inibiti durante il passaggio degli scompartimenti 3 da una posizione ad un’altra ad opera dell’attuatore 12.
Con riferimento alla forma di realizzazione in figura 1, può essere prevista una prima coppia di valvole 14 e 15, rispettivamente poste a monte e a valle dell’ingresso 5 e dell’uscita 6 della miscela liquida di prelievo 9, ed una seconda coppia di valvole 16 e 17, rispettivamente poste a monte e a valle dell’ingresso 7 e dell’uscita 8 della miscela liquida di lavaggio 10.
In accordo con una forma di realizzazione, l’unità di controllo 13 è configurata per comandare la movimentazione del telaio mobile e l’apertura/chiusura delle valvole 14, 15, 16, 17 a seguito di istruzioni manuali fornite da un operatore. A tal scopo, il reattore 1 può essere provvisto di un dispositivo di interfaccia utente (non mostrato nelle figure), che può comprendere un computer remoto o un quadro di comando posto sul reattore stesso.
In accordo con una forma di realizzazione, il reattore 1 comprende uno o più sensori 18 atti a rilevare parametri fisici o chimici della miscela liquida di prelievo e/o della miscela liquida di lavaggio, posti a monte e/o a valle dei rispettivi ingressi e uscite nel reattore 1. Tali sensori 18 sono vantaggiosamente collegati all’unità di controllo 13, che riceve dai sensori 18 segnali rappresentativi del parametro chimico/fisico misurato ed è configurata per comandare l’attuatore 12 e le valvole 14, 15, 16, 17 in funzione di tali segnali. I parametri fisici o chimici possono essere misurati sulla miscela liquida di prelievo 9 e/o sulla miscela liquida di lavaggio 10 in base allo specifico processo svolto dal reattore.
In base alla tipologia di parametro fisico o chimico misurato, i sensori 18 possono essere posti a monte e/o a valle del reattore. Secondo una possibile forma di realizzazione, i sensori 18 sono posti sia a monte, sia a valle del reattore, in modo tale che sia possibile determinare la differenza tra la medesima grandezza misurata nella miscela liquida di prelievo e/o nella miscela liquida di lavaggio prima e dopo il passaggio nel reattore 1.
Ad esempio, i parametri chimici o fisici misurati dai sensori 18 possono comprendere il pH della miscela liquida. Il pH è infatti rappresentativo della concentrazione di azoto ammoniacale e può trovare pertanto impiego nelle applicazioni descritte nella parte introduttiva della presente descrizione, che verranno ulteriormente descritte in seguito.
Ad esempio, può essere misurato il pH della miscela liquida di prelievo a valle del reattore 1. Questo viene confrontato con un pH di riferimento, corrispondente ad esempio ad un livello di concentrazione di azoto ammoniacale predeterminato. Pertanto l’unità di controllo 13 può essere configurata per chiudere le valvole 14, 15, 16, 17 e movimentare il telaio mobile tramite l’attuatore 12, portando lo scompartimento 3 (e il corrispondente letto di adsorbimento/desorbimento 4) che si trovava in una posizione di collegamento di fluido con la miscela liquida di prelievo ad una posizione in cui lo stesso si trova in una posizione di collegamento di fluido con la miscela liquida di lavaggio (o in una posizione intermedia tra le due). Una volta che il telaio mobile ha raggiunto la nuova posizione di lavoro, l’unità di controllo può riaprire le valvole 14, 15, 16, 17.
In alternativa o in aggiunta, può essere misurato il pH della miscela liquida di prelievo 9 a monte del reattore 1. Tale misura può di per sé essere sfruttata in particolare in fase di taratura del reattore e dell’impianto in cui esso è inserito e per rilevare variazioni significative, rispetto alla fase di start-up, della miscela liquida di prelievo a monte del reattore.
E’ altresì possibile prevedere sensori di pH della miscela liquida di prelievo 9 sia a monte, sia a valle del reattore nel caso in cui il parametro di riferimento non sia il pH in uscita, ma la variazione di pH nella miscela liquida di prelievo prima e dopo il trattamento da parte del reattore. L’unità di controllo 13 può essere in questo caso configurata in maniera tale da comandare l’attuatore 12 e le valvole 14, 15, 16, 17 in maniera del tutto analoga a quella descritta con riferimento alla misurazione del pH della miscela liquida di prelievo 9 solo a valle del reattore.
In accordo con una possibile forma di realizzazione, i parametri chimici o fisici misurati dai sensori 18 comprendono le perdite di carico che si verificano nel passaggio della miscela liquida di prelievo e/o della miscela liquida di lavaggio nel reattore. Un’elevata perdita di carico può indicare che il letto di adsorbimento/desorbimento coinvolto è almeno parzialmente ostruito. In tal caso l’unità di controllo 13 può essere ad esempio configurata per chiudere le valvole a monte e a valle del letto ostruito, in modo tale da consentire all’operatore di fare le verifiche del caso e, se necessario, attuare la necessaria manutenzione.
Il reattore secondo l’invenzione può essere inserito in un impianto più complesso. Verranno ora forniti alcuni esempi di impiego.
Esempio 1: impianto a biogas/biometano
Con riferimento alla figura 2, un impianto a biogas/biometano è indicato con il riferimento 100. Senza entrare eccessivamente nel dettaglio del funzionamento di un impianto a biogas/biometano, di per sé noto, esso comprende un digestore 101 all’interno del quale viene introdotta una biomassa 106 per sottoporla a digestione anaerobica. L’effetto di tale processo è la produzione di biogas 102 e la formazione nel digestore 101 di un digestato 103. L’impianto 100 comprende inoltre un separatore solido/liquido 104 che preleva la parte solida 107 del digestato 103 e, ove le sue caratteristiche lo consentano, la reimmette nel digestore 101. La parte liquida separata viene invece inviata al reattore 1 secondo l’invenzione come miscela liquida di prelievo.
Come già spiegato nella parte introduttiva della presente descrizione con riferimento a questo tipo di impianti, è necessario ridurre il tenore di azoto ammoniacale NH4<+ >nel digestato. Pertanto la miscela liquida di prelievo, ricca di azoto ammoniacale NH4<+>, viene inviata al reattore 1 dove entra in contatto con uno dei letti di adsorbimento al fine della riduzione proprio del tenore di azoto ammoniacale NH4<+>. La miscela liquida così trattata viene reinviata dal reattore 1 al digestore 101, contribuendo così alla riduzione del tenore di azoto nel digestato. Questo consente altresì di ridurre l’impiego di acqua in alimentazione al digestore.
Tra il reattore 1 ed il separatore solido/liquido 104 è preferibilmente previsto un serbatoio polmone 105 per l’accumulo della miscela liquida di prelievo prima del suo trattamento nel reattore 1.
Il letto di adsorbimento/desorbimento che è stato utilizzato per catturare l’azoto ammoniacale della miscela liquida di prelievo viene quindi movimentato con le modalità precedentemente descritte e portato in collegamento fluidico con la miscela di lavaggio, ad esempio acqua. Per effetto del desorbimento del letto di adsorbimento/desorbimento, l’acqua di lavaggio fuoriesce dal reattore 1 come soluzione ricca di ione ammonio. Essa può quindi essere utilizzata per fertirrigazione.
I letti di adsorbimento/desorbimento sono realizzati, vantaggiosamente, in materiale poroso. Preferibilmente, la porosità è elevata, ad esempio superiore all’80%. Ad esempio, i letti di adsorbimento/desorbimento possono comprendere materiale granulare o colloidale. Secondo possibili forme di realizzazione, i letti di adsorbimento/desorbimento comprendono micro-particelle impaccate (ad esempio alginati o altri polimeri caricati negativamente) oppure possono comprendere setti porosi, ad esempio realizzati in materiali polimerici (preferibilmente termoplastici). Pertanto, il reattore secondo l’invenzione può essere vantaggiosamente applicato ad un impianto a biogas/biometano esistente aumentandone da un lato l’efficienza (riducendo in particolare il tenore di azoto ammoniacale NH4<+ >- inibente – nella massa in fermentazione nel digestore anaerobico e consentendo quindi l’utilizzo di matrici ad elevato contenuto di azoto totale), e producendo al contempo una soluzione utile per la fertirrigazione. Quest’ultima può essere utilizzata secondo i principi dell’agronomia di precisione.
Esempio 2: impianto di trattamento di reflui zootecnici
Con riferimento alla figura 3, un impianto per il trattamento di reflui zootecnici è indicato con il riferimento 200. I reflui 203 possono comprendere ad esempio pollina, liquame suino, liquame o letame bovino. Tali reflui zootecnici sono ricchi in azoto, cosa che comporta le problematiche specificate in precedenza.
L’impianto 200 comprende una sezione 201 in cui il refluo viene caricato e la miscela viene omogeneizzata. Il refluo viene in questa sezione preferibilmente diluito con acqua. In accordo con una forma di realizzazione, la sezione 201 comprende una vasca di decantazione (non mostrata nelle figure) per la rimozione di materiale inerte (come ad esempio sabbia o sassi), presente in alcune tipologie di reflui.
L’impianto 200 comprende inoltre una sezione di idrolisi e separazione solido/liquido 202. La parte liquida, ricca di azoto ammoniacale NH4<+ >per effetto dell’idrolisi, può essere inviata al reattore 1 secondo l’invenzione come miscela liquida di prelievo, dove viene trattata analogamente a quanto descritto con riferimento all’esempio 1. In particolare, tale miscela entra in contatto con uno dei letti di adsorbimento al fine della riduzione proprio del tenore di azoto ammoniacale NH4<+>. La miscela liquida così trattata viene quindi fatta ricircolare, e in particolare può essere reinviata alla sezione di caricamento e omogeneizzazione 201 e/o alla sezione di idrolisi e separazione solido/liquido 202. Pertanto, il refluo condizionato solido 204 separato nella sezione di idrolisi e separazione solido/liquido 202 avrà un contenuto di azoto basso e potrà essere utilizzato con minori limitazioni come fertilizzante o ammendante, oppure potrà essere utilizzato come matrice di alimentazione in impianti a biogas/biometano, quali quelli descritti con riferimento all’esempio 1.
Nel reattore 1 si potrà poi procedere analogamente a quanto descritto con riferimento all’ impianto dell’esempio 1. In particolare, il letto di adsorbimento/desorbimento che è stato utilizzato per catturare l’azoto ammoniacale della miscela liquida di prelievo può essere movimentato e portato in collegamento fluidico con la miscela di lavaggio, in particolare acqua. Per effetto del desorbimento da parte del letto di adsorbimento/desorbimento, l’acqua di lavaggio fuoriesce dal reattore come soluzione ricca di ione ammonio. Essa può quindi essere utilizzata come fertilizzante liquido biologico, riducendo la dispersione di azoto nel terreno. I letti di adsorbimento/desorbimento possono essere realizzati analogamente a quanto descritto con riferimento all’esempio 1.
Dalla descrizione sopra fornita la persona esperta potrà apprezzare come l’inserimento del reattore secondo l’invenzione in impianti esistenti, quali gli impianti per la produzione di biogas/biometano, o gli impianti per il trattamento di reflui zootecnici consenta di ottenere molteplici vantaggi, quali in particolare:
- ottenimento di un fertilizzante liquido e biologico;
- abbassare il tenore di ammoniaca inibente nei digestori anaerobici con la conseguente possibilità di impiego di matrici ad elevato contenuto di azoto totale;
- ottenimento di un refluo zootecnico a basso tenore di azoto;
- riduzione dell’impatto ambientale.
Il reattore secondo l’invenzione, inoltre, inserito in qualsivoglia impianto, comporta una notevole semplificazione impiantistica dello stesso, poiché la cattura ed il rilascio del composto o del componente di interesse avvengono nel medesimo dispositivo.
Il reattore secondo l’invenzione consente uno sfruttamento massimo dei letti di adsorbimento/desorbimento ed una elevata facilità di manutenzione. Data la conformazione del reattore, la manutenzione di un letto di adsorbimento/desorbimento può in generale essere effettuata senza interrompere il funzionamento del reattore stesso.
Alle forme di realizzazione descritte del reattore secondo l’invenzione, la persona esperta, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti specifiche, potrà apportare numerose aggiunte, modifiche, o sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza tuttavia uscire dall’ambito delle annesse rivendicazioni.

Claims (13)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Reattore (1) per la cattura di un elemento o composto chimico da una miscela liquida di prelievo (9) e per il rilascio di detto elemento o composto chimico in una miscela liquida di lavaggio (10), comprendente: - un alloggiamento principale (2) avente un primo ingresso (5) e una prima uscita (6) per il passaggio nel reattore (1) della miscela liquida di prelievo (9), e un secondo ingresso (7) e una seconda uscita (8) per il passaggio nel reattore (2) della miscela liquida di lavaggio (10); - almeno due scompartimenti (3) tra loro divisi e fluidicamente separati, movimentabili rispetto all’alloggiamento principale (2); - almeno due materiali di reazione (4) rispettivamente posizionati o posizionabili negli almeno due scompartimenti (3), atti a reagire chimicamente e/o fisicamente con la miscela liquida di prelievo (9) per catturare da questa detto elemento o composto chimico e con la miscela liquida di lavaggio (10) per rilasciare in questa detto elemento o composto chimico prelevato dalla miscela liquida di prelievo (9); - mezzi (11) per la movimentazione degli almeno due scompartimenti (3) rispetto all’alloggiamento principale (2), configurati in modo tale che ciascuno scompartimento sia movimentabile almeno tra una prima posizione, in cui lo scompartimento è in collegamento di fluido con il primo ingresso (5) e la prima uscita (6), e una seconda posizione, in cui lo scompartimento è in collegamento di fluido con il secondo ingresso (7) e con la seconda uscita (8).
  2. 2. Reattore (1) secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di movimentazione (11) sono configurati in modo tale che ciascuno scompartimento (3) sia posizionabile inoltre almeno in una terza posizione, in cui lo scompartimento (3) è fluidicamente isolato dal primo ingresso (5) e dalla prima uscita (6) e dal secondo ingresso (7) e dalla seconda uscita (8).
  3. 3. Reattore (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti almeno due scompartimenti (3) sono conformati in modo tale che, mentre un primo scompartimento di detti almeno due scompartimenti si trova nella prima posizione, un secondo scompartimento di detti almeno due scompartimenti si trova nella seconda posizione.
  4. 4. Reattore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detti almeno due materiali di reazione comprendono almeno due letti di adsorbimento e desorbimento (4), tali da catturare l’elemento o il composto chimico dalla miscela liquida di prelievo (9) mediante adsorbimento e di rilasciare l’elemento o il composto chimico prelevato nella miscela liquida di lavaggio (10) mediante desorbimento.
  5. 5. Reattore (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detti almeno due letti di adsorbimento e desorbimento (4) sono realizzati in materiale poroso avente una porosità superiore all’80%.
  6. 6. Reattore (1) secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui detti almeno due letti di adsorbimento e desorbimento (4) sono rimuovibili dal rispettivo scompartimento (3).
  7. 7. Reattore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i mezzi di movimentazione (11) comprendono un attuatore (12) atto a movimentare in rotazione un telaio mobile rispetto all’alloggiamento principale (2), in cui gli almeno due scompartimenti (3) sono solidali al telaio mobile.
  8. 8. Reattore (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui i mezzi di movimentazione (11) comprendono un’unità di controllo (13) operativamente collegata all’attuatore (12) in modo tale da comandare quest’ultimo affinché movimenti gli almeno due scompartimenti (3) secondo movimenti automatici predefiniti tra la prima e la seconda posizione.
  9. 9. Reattore (1) secondo la rivendicazione precedente, comprendente una o più valvole idrauliche (14, 15, 16, 17, 18) poste a monte del primo ingresso (5), e/o a valle della prima uscita (6), e/o a monte del secondo ingresso (7), e/o a valle della seconda uscita (8), in cui detta unità di controllo (13) è operativamente collegata a dette una o più valvole idrauliche e ne comanda l’apertura e la chiusura in funzione della movimentazione dell’attuatore (12).
  10. 10. Reattore (1) secondo la rivendicazione precedente, comprendente uno o più sensori (18) atti a rilevare parametri fisici o chimici della miscela liquida di prelievo e/o della miscela liquida di lavaggio e idonei a fornire segnali rappresentativi degli stessi, posti a monte del primo ingresso (5), e/o a valle della prima uscita (6), e/o a monte del secondo ingresso (7), e/o a valle della seconda uscita (8), in cui l’unità di controllo (13) è configurata per comandare l’attuatore (12) e dette una o più valvole (14, 15, 16, 17) in funzione di detti segnali.
  11. 11. Reattore (1) secondo la rivendicazione precedente, in cui detti parametri fisici o chimici comprendono il pH, e/o una differenza di pH a monte e a valle del materiale di reazione, e/o la perdita di carico nell’attraversamento dello scompartimento (3) con il materiale di reazione (4).
  12. 12. Impianto (100) per la produzione di biogas/biometano, comprendente un digestore (103), un separatore solido/liquido (104) e un reattore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui il separatore solido/liquido (104) preleva la componente liquida del digestato del digestore e la invia al reattore (1), in cui la componente liquida del digestato realizza la miscela liquida di prelievo, in cui il componente o composto chimico da catturare è azoto ammoniacale, in cui la miscela liquida di lavaggio è acqua.
  13. 13. Impianto (200) per il trattamento di reflui zootecnici, comprendente una sezione (201) di caricamento e miscelazione di detti reflui, una sezione di idrolisi e separazione solido/liquido (202) e un reattore (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui la sezione di idrolisi e separazione solido/liquido (202) preleva la componente liquida del refluo e la invia al reattore (1), in cui la componente liquida del refluo realizza la miscela liquida di prelievo, in cui il componente o composto chimico da catturare è azoto ammoniacale, in cui la miscela liquida di lavaggio è acqua.
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US4808317A (en) * 1985-03-19 1989-02-28 Advanced Separation Technologies Incorporated Process for continuous contacting of fluids and solids
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