IT202000002785A1 - Natante dissalatore - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"NATANTE DISSALATORE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un natante dissalatore, in particolare ad un natante atto a navigare su qualunque specchio acqueo marino e provvisto a bordo di un impianto completo di dissalazione delle acque raccolte nello specchio acqueo. Il presente trovato si riferisce anche ad un procedimento di desalinizzazione di acque marine attuato completamente a bordo di un natante.

STATO DELLA TECNICA

Come ? noto, circa il 70% della superficie della Terra ? coperta da acqua, tuttavia il contenuto di sali disciolti nelle acque dei mari e degli oceani ? superiore agli standard di qualit? previsti per l?acqua potabile.

Pertanto solo una minima parte di acqua possiede le caratteristiche idonee per il consumo umano e per gli usi civili ed industriali. Infatti, se escludiamo la percentuale di acqua salata (97%) e quella intrappolata nei ghiacci (2%) l?acqua dolce direttamente accessibile al consumo dell?uomo ? inferiore all? 1 % della disponibilit? idrica a livello mondiale. Inoltre nell'ultimo secolo si ? registrato un forte aumento demografico ed un conseguente aumento dei consumi, nella percentuale del 600%.

In questo contesto la carenza idrica, che si verifica quando la domanda di acqua supera la disponibilit? di risorse idriche sostenibili, sar? un problema che coinvolger? nei prossimi anni non solo i paesi poveri ed in via di sviluppo ma anche i paesi industrializzati.

Storicamente il problema idrico ha riguardato solo i paesi geograficamente collocati in zone aride ed ? stato gestito anche tramite l' impiego di navi cisterna deputate al trasporto di acqua potabile. Successivamente sono stati istallati impianti di dissalazione in grado di produrre localmente l?acqua potabile necessaria. Si tratta di una famiglia di tecnologie idonee alla produzione di acqua potabile da acqua di mare o salmastra.

La desalinizzazione delle acque marine ? una tecnica nota basata sul principio dell?osmosi inversa, cio? sostanzialmente il passaggio di acqua ad alta pressione in membrane semipermeabili, ovvero il processo chimico-fisico di permeazione attraverso una membrana semipermeabile allo scopo di ridurre il tenore salino dell?acqua.

La modalit? di funzionamento di una membrana ad osmosi inversa ? normalmente a flusso tangenziale, cio? una porzione d?acqua passa attraverso la membrana (prodotto o permeato), mentre un?altra parte va allo scarico (concentrato).

Il processo dell?osmosi inversa permette di eliminare completamente le particelle inquinanti, di dimensioni anche infinitesimali, oltre a virus, batteri e impurit?, garantendo cos? l?assoluta purezza batteriologica dell?acqua con una quantit? ottimale di sali minerali.

I sistemi ad osmosi inversa si distinguono sostanzialmente in impianti inshore (o terrestri) ed impianti off-shore. Entrambi si basano sullo stesso principio fisico, ma hanno un diverso impatto ambientale. In l?impatto sugli ecosistemi marini pu? essere generato in fase di captazione delle acque e di scarico delle salamoie.

I sistemi di desalinizzazione terrestri sono impianti fissi che sono installati ad esempio in zone costiere. Tuttavia tali sistemi terrestri presentano una serie di inconvenienti.

Ad esempio, per la realizzazione di tali impianti dissalatori terrestri sono necessari: uno studio di fattibilit?, un progetto preliminare, una conferenza dei servizi per l?ottenimento di tutti i pareri, le fasi di valutazione dell?impatto ambientale e sanitario, le autorizzazioni finali, gli espropri dei terreni, il bando di gara per la progettazione esecutiva e per la realizzazione, i lavori per la costruzione delle opere civili (ad esempio condotte sottomarine, edifici, impianti, collegamenti elettrici ed idraulici), la definizione degli eventuali contenziosi giurisdizionali, il collaudo finale e la messa in esercizio dell?impianto con le prove di funzionamento e di efficienza. Il tutto con il risultato che per la realizzazione e la messa in esercizio di un impianto di dissalazione terrestre occorrono diversi anni, anche dieci anni o pi?.

Altri limiti degli impianti di dissalazione terrestri sono legati all?impatto ambientale. Gli impianti di dissalazione infatti rilasciano salamoia, ovvero un refluo del processo di dissalazione, in prossimit? delle coste, in aree marine costiere, che possono essere anche aree marine costiere di pregio, con effettivi significativi e negativi sull? equilibrio ecologico e sulla ricchezza di flora e fauna marina. Attualmente si verifica anche un inquinamento dell? ambiente marino costiero attraverso lo sversamento in mare di prodotti chimici utilizzati per la pulizia delle membrane e filtri dell? impianto di dissalazione.

L?impatto del processo industriale di mediante impianto installato a terra sull?ecosistema ? determinato principalmente dall?elevata concentrazione di sale e dalle sostanze chimiche che provengono dal processo di trattamento, quali antincrostanti, antivegetativi tra cui il cloro ed altri sottoprodotti del processo di disinfezione. Nella Parte III, Sezione II del D. Lgs.

152/2006 (articoli 87 e 88), si tratta l?accertamento della qualit? delle acque costiere destinate alla vita dei molluschi, specificandone i requisiti qualitativi anche in termini di salinit?, che non deve avere un incremento superiore al 10% rispetto al livello normale. Tale livello ? sicuramente sempre superato nelle aree prospicenti gli impianti dissalatori realizzati sulla costa.

I possibili effetti su flora e fauna variano significativamente e dipendono dagli organismi interessati, dal sito in cui avviene lo scarico e dalla sua comunit? biotica, dalla tipologia di salamoia scaricata e da quanto efficacemente viene diluita e dispersa.

Le comunit? bentoniche (organismi viventi che vivono sui fondali) e le piante marine sono le pi? sensibili agli effetti acuti derivanti dallo scarico della salamoia. Molte comunit? risultano influenzate da incrementi di salinit? di solo 2-3 psu (grammi di sale per Lt di soluzione).

Le normative internazionali, contrariamente al contesto italiano, prendono in considerazione, almeno parzialmente, le problematiche derivanti da impianti di dissalazione. La maggior parte della legislazione esistente si focalizza sull?incremento di salinit? nel corpo idrico recettore in prossimit? dello scarico Le regolamentazioni prescritte dalle diverse nazioni non sono omogenee tra loro, ma quasi tutte condividono due elementi-chiave: l?imposizione di un limite sull?eccesso di salinit? prodotto e un punto di conformit? espresso come distanza dallo scarico.

La costruzione di un impianto di dissalazione terrestre prevede inoltre necessariamente l?edificazione di manufatti e strutture vicino alle coste, anche in luoghi che possono essere di elevato pregio paesaggistico, ovvero in spazi che in alternativa potrebbero essere destinati a diverse finalit? pubbliche.

Le tubazioni sottomarine di presa dell?acqua di mare e di scarico della salamoia che necessariamente dovranno essere previste nell?impianto potrebbero interferire con preesistenze archeologiche e naturalistiche (ad esempio relitti sottomarini, fondali protetti o altro).

Inoltre, dal punto di vista sanitario, spesso gli esistenti impianti dissalatori terrestri non riescono a distribuire un?acqua con caratteristiche chimiche, fisiche e microbiologiche adeguate al normale consumo.

Gli impianti di dissalazione a terra, ad esempio se installati su isole, sono inoltre soggetti a diverse criticit?, quali ad esempio incendi, eventi sismici, blackout elettrici, rotture di parti dell?impianto, mancato apporto di carburante, di sali e/o prodotti chimici che devono essere trasportati via nave all?isola dove ? installato l?impianto, per assicurare l?efficienza dell?impianto, inquinamento marino costiero nell?area di presa dell?acqua di mare, o altro.

In relazione in particolare alla realizzazione di un impianto di dissalazione terrestre su un?isola, il fabbisogno idropotabile delle isole ? normalmente soggetto a variabili legate alla stagionalit?, ad esempio ci sono picchi di consumo di acqua nei mesi estivi. Sostanzialmente, quindi, la realizzazione di un impianto di dissalazione terrestre su un?isola ? una soluzione anti-economica, tanto pi? l?isola ? di piccole dimensioni e/o tanto pi? ? scarsamente abitata, soprattutto nei mesi invernali.

Gli impianti di dissalazione terrestri hanno anche impatti negativi dal punto di vista turistico, in quanto le aree dove vengono sversate la salamoia ed i prodotti chimici di lavaggio potrebbero essere interdette per motivi di sicurezza alla balneazione e alla pesca sportiva. I fabbricati ospitanti gli impianti inoltre deturpano l?amenit? dei luoghi dove sono installati.

I sistemi off-shore risolvono almeno parzialmente i suddetti problemi e sono costituiti normalmente da piattaforme galleggianti fisse o mobili sopra le quali vengono montati i sistemi di desalinizzazione delle acque, ed eventualmente i generatori di energia elettrica necessari.

L'impiego delle piattaforme off-shore ? preferibile principalmente per ragioni di sostenibilit? ambientale, per l?assenza di rumore a terra, per il limitato impatto paesaggistico e per i costi di investimento minori, tuttavia tali piattaforme sono chiaramente vincolate in una determinata posizione su uno specchio acqueo, solitamente una posizione prossima alla costa e normalmente richiedono parti di impianto di trattamento comunque collocate a terra.

Esistono anche limitati impianti dissalatori installati su navi, si veda ad esempio il sistema dissalatore descritto nella domanda di brevetto WO2005061389A1, il quale descrive una nave equipaggiata con un impianto di desalinizzazione che tuttavia presenta per lo meno problemi di completezza del processo di dissalazione, ovvero tale sistema non consente di ottenere in modo efficace e a bordo di un natante dissalatore acqua potabile, ovvero opportunamente sottoposta ad esempio ad un trattamento di remineralizzazione, necessaria per ottenere acqua potabile derivata da acqua desalinizzata.

Esiste pertanto la necessit? di perfezionare un natante dissalatore che possa superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica.

Uno scopo del presente trovato ? quello di realizzare un natante dissalatore che sia dotato a bordo di un impianto completo di desalinizzazione, in particolare un impianto che consenta di ottenere a bordo acqua potabile, che potr? essere poi eventualmente stoccata in opportuni recipienti e, ad esempio, distribuita in zone dove ? maggiormente sentito il rischio di carenza idrica, come agglomerati urbani stanziati su isole o altro.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di realizzare un natante dissalatore che sia veloce ed economico da realizzare, non necessiti di installazioni terrestri, non abbia sostanzialmente impatti negativi dal punto di vista ambientale, paesaggistico, di consumo del suolo, dal punto di vista archeologico, turistico, quindi dal punto di vista dell?ecosistema dove opera e dal punto di vista sanitario.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? la messa a punto di un efficace ed autonomo procedimento di desalinizzazione di acque marine attuato a bordo di un natante.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato ? espresso e caratterizzato nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell?idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un natante dissalatore secondo il presente trovato ? equipaggiato a bordo con un impianto di dissalazione fisso, il quale ? provvisto di:

almeno un apparato di captazione provvisto di almeno una presa di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio; tale apparato di captazione ? atto a prelevare acqua di mare e introdurla nel natante dissalatore mediante tale dispositivo di pompaggio;

almeno un apparato di pre-trattamento provvisto di almeno un?unit? di filtrazione atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata mediante tale apparato di captazione;

almeno un apparato ad osmosi inversa provvisto di membrane semipermeabili, in cui l?acqua trattata nell?apparato di pre-trattamento ? convogliata a pressione attraverso tali membrane semipermeabili ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia;

almeno un apparato di post-trattamento nel quale tale acqua desalinizzata mediante tale apparato ad osmosi inversa viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione e quindi resa potabile a bordo del natante;

almeno un serbatoio di stoccaggio dell?acqua potabile prodotta dall?impianto dissalatore, in modo da garantirne la conservazione ed il trasporto in condizioni igienico sanitarie conformi alla normativa vigente per la conservazione ed il trasporto di generi alimentari;

almeno un apparato di scarico provvisto di almeno una linea idraulica che trasporta tale salamoia almeno dall?apparato ad osmosi inversa ad almeno un condotto di scarico in mare.

Vantaggiosamente, il presente natante dissalatore ? dotato a bordo di un impianto completo di desalinizzazione, in particolare un impianto che consenta di ottenere a bordo acqua potabile, che potr? essere poi eventualmente stoccata in opportuni recipienti e, ad esempio, distribuita in zone dove ? maggiormente sentito il rischio di carenza idrica, come agglomerati urbani stanziati su piccole isole o altro.

Inoltre, vantaggiosamente, il natante dissalatore secondo il presente trovato pu? essere realizzato in tempi contenuti, ovvero pochi mesi a fronte ad esempio degli anni di realizzazione e messa in esercizio degli impianti dissalatori terrestri. Mediante il presente natante dissalatore inoltre, ? possibile rilasciare la salamoia prodotta al largo delle coste ed eventualmente con il natante in movimento, per ottenere la massima dispersione del concentrato ed il minimo impatto sul biota marino. Il natante dissalatore quindi scaricher? il concentrato durante la navigazione, in modo da non gravare su un?unica area di scarico e garantire un?ottimale e veloce diluizione della salamoia utilizzando la turbolenza indotta dal moto del natante stesso. Lo scarico a mare da unit? in navigazione (punto di scarico mobile) rende superflue le determinazioni relative alla variazione di salinit? nella zona adiacente lo scarico stesso. Numerosi studi intemazionali hanno dimostrato la tossicit? degli scarichi dei dissalatori, con livelli elevati di mortalit? delle specie animali e vegetali. Vi sono inoltre notevoli impatti a livello paesaggistico.

Oltre a non presentare sostanzialmente impatti negativi dal punto di vista ambientale, paesaggistico, di consumo del suolo e dal punto di vista di eventuali vincoli archeologici, il presente natante dissalatore presenta inoltre evidenti vantaggi dal punto di vista sanitario. Come detto sopra, infatti il natante dissalatore ? dotato a bordo di un apparato di remineralizzazione completo ed autonomo.

Il presente natante dissalatore si rileva particolarmente efficace per l?approvvigionamento idrico alle isole in quanto tale natante dissalatore garantisce tale approvvigionamento pu? avvenire anche in caso di condizioni meteo marine avverse, grazie alle condizioni di stabilit? intrinseche nel natante. Inoltre il presente dissalatore marino si presta in particolar modo per ? approvvigionamento idrico di pi? isole, con evidente economia di scala. L?impiego di un natante ? di per s? modulabile a seconda delle esigenze idropotabili dei territori. Inoltre la produzione di acqua potabile pu? avvenire in movimento nel tragitto da un?isola all?altra. Anche dal punto di vista turistico, il presente natante dissalatore non presenta alcun impato.

Il presente natante dissalatore inoltre non richiede alcuna opera civile terrestre (ad esempio fondamenta, edifici, strade, ecc.). Il natante dissalatore potr? inoltre essere consegnato nell?area in cui andr? ad operare senza la necessit? di trasporto via terra dei suoi componenti. La realizzazione del presente natante dissalatore non richiede particolari procedure di approvazione, quindi consente di risparmiare tempo e denaro. Il presente natante dissalatore consente inoltre un minor consumo energetico rispetto per la captazione dell?acqua da tratare e lo scarico della salamoia, rispetto agli impianti terrestri, ed ha sicuramente un minor impatto generale sull?ecosistema.

In forme di realizzazione, combinabili con tute le forme di realizzazione qui descritte, tale serbatoio di stoccaggio dell?acqua desalinizzata potabile ? posto a valle dell?apparato di post-tratamento.

In forme di realizzazione, combinabili con tute le forme di realizzazione qui descritte, l?apparato di post-tratamento pu? comprendere uno o pi? recipienti di contenimento di sostanze di tratamento dell?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa, quali sali alimentari o simili in forma granulare.

In forme di realizzazione, combinabili con tute le forme di realizzazione qui descritte, l?apparato di post-trattamento pu? comprendere uno pi? serbatoi di miscelazione atti a miscelare l?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa con sostanze di trattamento dell?acqua quali sali alimentari o simili. Tale unit? di filtrazione pu? comprendere almeno una sezione di microfiltrazione, in particolare a 200 ?.

Inoltre, tale unit? di filtrazione pu? comprendere una sezione di ultrafiltrazione, in particolare a 0,03-0,04 ?.

In forme di realizzazione, combinabili con tutte le forme di realizzazione qui descritte, l?apparato di pre -trattamento pu? comprendere un?unit? di controlavaggio utilizzabile in particolare per ricircolare l?acqua salata filtrata all?unit? di filtrazione.

In forme di realizzazione, combinabili con tutte le forme di realizzazione qui descritte, l?apparato di pre-trattamento pu? comprendere un serbatoio di raccolta dell?acqua salata filtrata posto a valle dell?unit? di filtrazione.

In forme di realizzazione, combinabili con tutte le forme di realizzazione qui descritte, l?impianto di dissalazione pu? comprendere un sistema di recupero energetico, configurato in particolare per abbattere notevolmente i consumi elettrici legati al funzionamento dell?apparato ad osmosi inversa.

In particolare, tale sistema di recupero energetico pu? comprendere uno scambiatore rotorico di pressione.

In forme di realizzazione, combinabili con tutte le forme di realizzazione qui descritte, il condotto di scarico a mare della salamoia pu? essere posizionato in prossimit? di almeno un?elica di un propulsore del natante dissalatore.

Ulteriori forme di realizzazione si riferiscono ad un dispositivo antincrostazioni di tipo magnetico.

In possibili forme realizzative, tale dispositivo antincrostazioni di tipo magnetico pu? essere compreso in un impianto di dissalazione. Tale dispositivo antincrostazioni pu? essere previsto a bordo del natante dissalatore qui descritto, in particolare posto almeno a monte dell?apparato di pre-trattamento.

In possibili forme realizzative, tale dispositivo antincrostazioni pu? comprendere almeno una bobina bifilare di Tesla.

Un ulteriore oggetto del trovato ? un procedimento di desalinizzazione di acque marine attuato a bordo di un natante, comprendente le seguenti fasi: la captazione di acqua di mare mediante almeno una presa di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio, mediante il quale ? possibile prelevare acqua di mare e introdurla nel natante;

il pre-trattamento dell? acqua captata o prelevata dal mare mediante almeno un?unit? di filtrazione atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata;

un processo ad osmosi inversa mediante membrane semipermeabili, in cui l?acqua trattata nella fase di pre-trattamento ? convogliata a pressione attraverso dette membrane semipermeabili ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia;

il post- trattamento dell?acqua desalinizzata mediante detto processo ad osmosi inversa, in cui l?acqua desalinizzata viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione;

lo scarico della salamoia prodotta almeno in detto processo ad osmosi inversa verso almeno un condotto di scarico in mare.

Il procedimento pu? comprendere una fase di pre-disinfezione dell?acqua prelevata posta a monte della fase di pre-trattamento.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fornite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui: - la fig. 1 ? una vista schematica di un natante dissalatore secondo il presente trovato;

- la fig. 2 ? uno schema di un circuito idraulico di captazione dell?acqua di mare; - la fig. 3 ? uno schema di un apparato di pre-trattamento del presente natante dissalatore.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Si far? ora riferimento nel dettaglio alle possibili forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o pi? esempi sono illustrati nelle figure allegate. Ciascun esempio ? fornito a titolo di illustrazione del trovato e non ? inteso come una limitazione dello stesso. Ad esempio, una o pi? caratteristiche illustrate o descritte, in quanto facenti parte di una forma di realizzazione, potranno essere variate o adottate su, o in associazione con, altre forme di realizzazione per produrre ulteriori forme di realizzazione. Resta inteso che il presente trovato sar? comprensivo di tali possibili modifiche e varianti.

Prima di descrivere le forme di realizzazione, si chiarisce, inoltre, che la presente descrizione non ? limitata nella sua applicazione ai dettagli costruttivi e di disposizione dei componenti come descritti nella seguente descrizione utilizzando le figure allegate. La presente descrizione pu? prevedere altre forme di realizzazione ed essere realizzata o messa in pratica in altri svariati modi. Inoltre, si chiarisce che la fraseologia e terminologia qui utilizzata ? a fini descrittivi e non deve essere considerata come limitante.

Con riferimento ai disegni allegati, si veda ad esempio fig. 1, un natante dissalatore 10 secondo il presente trovato ? equipaggiato a bordo un impianto dissalatore 20 fisso e provvisto di:

almeno un apparato di captazione 11 provvisto di almeno una presa 12 di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio 13; tale apparato di captazione 11 ? atto a prelevare acqua di mare e introdurla nel natante dissalatore 10 mediante tale dispositivo di pompaggio 13;

almeno un apparato di pre -trattamento 14 provvisto di almeno un?unit? di filtrazione 15 atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata mediante detto apparato di captazione 11 ;

almeno un apparato ad osmosi inversa 16 provvisto di membrane semipermeabili 17, in cui l?acqua trattata nell?apparato di pre-trattamento 14 viene convogliata a pressione attraverso dette membrane semipermeabili 17 ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia;

almeno un apparato di post-trattamento 18 nel quale tale acqua desalinizzata mediante tale apparato ad osmosi inversa 16 viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione;

almeno un serbatoio 41 di stoccaggio dell?acqua potabile prodotta dall?impianto dissalatore 20, in modo da garantirne la conservazione ed il trasporto in condizioni igienico sanitarie conformi alla normativa vigente per la conservazione ed il trasporto di generi alimentari;

almeno un apparato di scarico 19 provvisto di almeno una linea idraulica 21 che porta detta salamoia dall?apparato ad osmosi inversa ad almeno un condotto 37 di scarico in mare.

In particolare, come illustrato a titolo esemplificativo e non limitativo, il serbatoio 41 viene posto a valle dell?apparato di post-trattamento 18.

Il funzionamento di tale impianto dissalatore 20 potr? essere gestito e controllato mediante un?unit? di controllo 25 posta ad esempio all?interno di una cabina 26 di comando del natante dissalatore 10 e preferibilmente associata a ciascuno degli apparati dell?impianto dissalatore 20 elencati sopra, in modo da gestire, controllare e comandare opportunamente il funzionamento di ciascuno di detti apparati o almeno di alcuni di essi.

Il prelievo dell?acqua di mare, cos? detta captazione mediante l?apparato di captazione 11, ? rilevante poich? determina la quantit? e qualit? dell?acqua alimentata; tale aspetto ? di fondamentale importanza poich? stabilisce il potenziale fouling, ossia il grado di sporcamente delle membrane semipermeabili 17 che vengono utilizzate poi nell?apparato ad osmosi inversa 16, e pertanto influenza tutte le fasi successive: l?entit? dei pretrattamenti, le condizioni operative del processo di osmosi inversa, ad esempio la massima percentuale dell?acqua in ingresso che viene trasformata in acqua potabile, la frequenza delle operazioni di lavaggio e di sostituzione delle membrane semipermeabili 17 ed anche l?entit? dell?impatto ambientale.

In relazione a ci?, la soluzione in mare attuata mediante il presente natante dissalatore 10 rispetto a quella attuata a terra mediante impianti di dissalazione tradizionali, permette di prelevare l?acqua in una zona ad elevata profondit? dove la qualit? dell?acqua da trattare ? meno inquinata; questo limita l?uso dei solventi chimici per il lavaggio del sistema.

In fig. 2, a titolo esemplificativo e non limitativo ? illustrato un circuito idraulico 22 che pu? essere previsto nell?apparato di captazione 11.

Tale circuito idraulico 22 comprende una coppia di prese 12a e 12b di acqua di mare associate a due dispositivi di pompaggio 13a e 13b che inviano l?acqua di mare prelevata verso un?unica linea idraulica 23 di alimentazione all?apparato di pre-trattamento 14 posto a successivamente all?apparato di captazione 11. I dispositivi di pompaggio 13a e 13b di presa dell?acqua di mare conferiscono quindi al circuito idraulico 22 una conformazione ridondante utilizzante le due prese 12a e 12b di acqua di mare.

Le prese 12a e 12b potrebbero essere ad esempio collocate su lati diversi dello scafo 24 del natante dissalatore 10, ad esempio una sul lato destro e una sul lato sinistro dello scafo 24.

Il circuito idraulico 22 pu? essere associato all?unit? di controllo 25, mediante la quale ? possibile selezionare l?utilizzo di una o entrambe le prese 12a, 12b di acqua di mare in maniera indipendente. Ognuno dei due dispositivi di pompaggio 13a, 13b ha la capacit? necessaria e sufficiente ad alimentare l?impianto dissalatore 20 in maniera autonoma.

Tale circuito idraulico 22 pu? prevedere anche linee idrauliche 27 e 40 di alimentazione di acqua ai sistemi di zavorra del presente natante dissalatore 10. Dopo la presa a mare, o captazione, pu? essere prevista almeno una fase di disinfezione iniziale dell?acqua prelevata, mediante sostanze disinfettanti quali ipoclorito di sodio o simili. Tali sostanze disinfettanti possono essere addizionate all?acqua prelevata mediante pompe di dosaggio, che possono essere utilizzate anche in fasi successive per una continua clorazione dell acqua.

La pre-disinfezione, ovvero ad esempio il dosaggio di ipoclorito di sodio a monte dell?apparato di pre-trattamento 14 ? utile perch? le linee idrauliche potrebbero essere interessate da sporcamento dovuto a crescite di microorganismi o alla presenza di piccoli organismi acquatici.

Il dosaggio di ipoclorito di sodio preferibilmente non viene effetuato continuativamente ma viene ativato solo quando ? necessaria la disinfezione della linea idraulica 23 di adduzione dell?acqua all?apparato di pre-trattamento 14.

Si pu? ad esempio prevede di effetuare nell?impianto dissalatore 20 installato a bordo del natante dissalatore 10 da uno a tre cicli di disinfezione all? anno, pertanto i consumi di sostanze disinfetanti, ad esempio ipoclorito di sodio, necessarie alla pre-disinfezione saranno estremamente contenuti.

La seconda fase del presente procedimento comprende il pre-tratamento dell?acqua prelevata in arrivo dall?apparato di captazione 11.

Questa seconda fase pu? prevedere uno o pi? pretrattamenti che consentono la filtrazione dei microrganismi pi? grandi e la rimozione delle particelle solide. L?apparato di pre-trattamento 14 ? schematicamente illustrato in fig. 3.

Nello schema esemplificativo di fig. 3 sono illustrati un?unit? di filtrazione 15 che riceve in ingresso la linea idraulica 23 di adduzione di acqua proveniente dall?apparato di captazione 1 1 e prevede in uscita una linea idraulica 28 di acqua salata filtrata ed una linea idraulica 29 di salamoia, direta allo scarico.

L?apparato di pre-trattamento 14 prevede anche un?unit? di contro-lavaggio 30 utilizzabile in particolare per ricircolare l?acqua salata filtrata all?unit? di filtrazione 15, si veda la linea idraulica 31, per effettuare contro-lavaggi.

A valle dell?unit? di filtrazione 15 e dell?eventuale unit? di contro-lavaggio 30 ? posizionato un serbatoio 32 di raccolta dell?acqua salata filtrata. Una linea idraulica 33 pu? inviare l?acqua salata filtrata all?apparato a osmosi inversa 16, ad esempio mediante l?apertura di una valvola 34, eventualmente comandata dall?unit? di controllo 25.

L?unit? di filtrazione 15 pu? prevedere una sezione 15a di microfiltrazione, in particolare a 200 ?, ovvero una sezione 15a mediante la quale l?apparato di pre-trattamento 14 pu? effettuare una fase di filtrazione meccanica per particelle maggiori di circa 200 ?, ovvero con filtri aventi microfori di diametro inferiore a 200 ?.

L?unit? di filtrazione 15 pu? prevedere una sezione 15b di ultrafiltrazione, in particolare a 0,03-0,04 ?, ad esempio su membrana semipermeabile caratterizzata da pori aventi il diametro intorno a 0,03-0,04 ?.

Qualora vengano previste entrambe le sezioni 15a e 15b, la sezione 15b viene posta a valle della sezione 15a.

La forza spingente del processo di ultrafiltrazione ? rappresentata dalla differenza di pressione applicata a monte e a valle della sezione 15b per ottenere il passaggio del fluido. La procedura ha lo scopo di separare una fase dispersa costituita da particelle solide ed un fluido, l?acqua che forma una fase continua. Il fluido passa attraverso la membrana e viene raccolto a valle, mentre i solidi vengono trattenuti sulla superficie della membrana. Questo ulteriore trattamento garantisce una migliore qualit? dell?acqua e la continuit? del processo di produzione su due fronti; possibilit? di produrre anche quando il mare ? pi? inquinato e riduzione del rischio di rottura o danneggiamento delle membrane, perch? l?acqua essendo maggiormente filtrata impatta meno sulla sottosezione di osmosi.

Per il corretto funzionamento dell?apparato di pre-trattamento 14 ? stata progettata l?esecuzione di alcune tipologie di lavaggi:

? Contro-lavaggi con acqua di mare micro-filtrata, per la pulizia della microfiltrazione;

? Contro-lavaggi con acqua ultra-filtrata, per la pulizia dell?ultra-filtrazione; ? Lavaggi chimici, per la pulizia dell?ultra-filtrazione:

o le fasi di lavaggio chimico (contro-lavaggio chimico) verranno effettuate con l?impiego di Ipoclorito di Sodio, Idrossido di Sodio o Acido Cloridrico secondo il grado di sporcamente delle membrane, mediamente una volta al giorno od eventualmente con frequenza maggiore su indicazione automatica del sistema in base al grado di sporcamente rilevato dai sensori di controllo.

o Le fasi di lavaggio chimico CIP (lavaggio profondo con l?impiego di Ipoclorito di Sodio, Idrossido di Sodio o Acido Cloridrico) verranno effettuate su indicazione del grado di sporcamente delle membrane, mediamente una volta al mese.

L?impiego di un serbatoio 32 di accumulo dell?acqua ultrafiltrata permette di effettuare i lavaggi chimici dell?apparato di pre-trattamento 14 senza interrompere l?operativit? dell?intero impianto dissalatore 20, in particolare senza interrompere l?afflusso di acqua ultrafiltrata al successivo apparato ad osmosi inversa 16.

? possibile inoltre prevedere la presenza di un sistema controllo di livello del serbatoio 32 di accumulo in modo che sia presente acqua sufficiente per i controlavaggi e, contemporaneamente, acqua sufficiente per alimentare l?apparato ad osmosi inversa 16.

Relativamente ai sistemi di monitoraggio dell?integrit? del processo di ultrafiltrazione, l?apparato di pre-trattamento 14 preferibilmente comprende uno o pi? dei seguenti controlli automatici, che verranno gestiti ad esempio dall?unit? di controllo 25 :

? Controllo in continuo della differenza di pressione tra ingresso ed uscita della micro-filtrazione nella sezione 15a per determinarne il grado di sporcamento e se necessario avviare i controlavaggi. Un elevato valore di differenza di pressione genera un allarme;

? Controllo in continuo della portata dell?acqua da trattare inviata alla sezione 15b di ultra-filtrazione ad esempio con valvola modulante per regolazione del flusso in ingresso;

? Controllo in continuo della differenza di pressione dell? ultra-filtrazione per determinare il grado di sporcamento delle membrane e se necessario avviare i controlavaggi/lavaggi chimici di pulizia. Un elevato valore di differenza di pressione genera un allarme;

? Controllo in continuo della torbidit? dell?acqua ultra-filtrata per attivare un allarme in caso di valori anomali dovuti alla rottura di una membrana di ultra-filtrazione;

? Controllo in continuo della differenza di pressione della filtrazione di sicurezza per determinare la presenza di eventuali sporcamento dovuto alla rottura di una membrana di ultra-filtrazione, in questo caso un allarme avverte l?operatore della situazione anomala.

I reflui dei prodotti chimici utilizzati nei lavaggi confluiscono in un serbatoio 35 di contenimento e smaltiti secondo la normativa vigente. In tal modo viene minimizzato l?impatto del processo sull?ecosistema arino

Nell?apparato ad osmosi inversa 16 l?acqua salata viene spinta a pressione attraverso membrane semipermeabili che trattengono il sale e consentono la dissalazione dell?acqua.

Il processo permette di eliminare completamente la salinit? dell?acqua, oltre a virus, batteri e impurit?, garantendo cos? l?assoluta purezza chimico-fisica dell?acqua.

Le membrane semipermeabili 17 dell?apparato ad osmosi inversa 16 sono preferibilmente protette da un sistema di filtrazione di sicurezza a circa 20 ? ed eventualmente da un sistema di rilevazione in linea di eventuale cloro libero presente nell?acqua ultrafiltrata. In presenza di cloro libero il sistema provvede automaticamente ad un dosaggio di reagente per la neutralizzazione, prima dell?ingresso dell?acqua nella sezione di osmosi.

L?impianto dissalatore 20 ? dotato di un sistema di recupero energetico 36, in grado in particolare di abbattere notevolmente i consumi elettrici legati al funzionamento delle pompe ad alta pressione previste nell?apparato ad osmosi inversa 16.

Tale sistema di recupero energetico 36 pu? essere basato su uno scambiatore rotorico di pressione. A tale scambiatore rotorico di pressione si trasferisce pressione da un flusso ad alta pressione (concentrato, nell?apparato ad osmosi inversa 16) ad uno caratterizzato da bassa pressione (flusso di alimento) all?interno di un rotore di scambio pressorio.

Lo scambiatore rotorico di pressione comprende un corpo rotorico collegato a tubi e raccordi in acciaio inossidabile. Il corpo rotorico, che ? l?elemento principale del dispositivo, ? composto dal rotore, da un manicotto e da due testate terminali.

Il rotore ? di forma cilindrica e al suo interno si trovano dei condotti disposti intorno all?asse di rotazione dell?elemento meccanico stesso. Esso ? libero di ruotare nel manicotto ed ? confinato dalle due testate terminali. Il sistema di recupero energetico include oltre allo scambiatore rotorico una pompa booster ad alta pressione ed un motore elettrico integrati.

Nello scambiatore rotorico di pressione il flusso di concentrato pressurizza direttamente il flusso di alimento, evitando quelle trasformazioni energetiche intermedie che caratterizzano invece i dispositivi centrifughi. In questo modo, poich? si eliminano le perdite legate a tali trasformazioni, l'efficienza di recupero risulta estremamente alta, attestabile mediamente intorno al 93 - 98%. Relativamente ai sistemi di monitoraggio dell? integrit? del processo di Osmosi Inversa e del relativo apparato ad osmosi inversa 16, il sistema possiede i seguenti controlli automatici:

? Controllo in continuo delle portate di permeato e di concentrato dell?osmosi inversa per verificare il giusto rapporto di concentrazione; ? Controllo in continuo delle pressioni di esercizio dell?osmosi inversa per verificare eventuali incrementi di ?Delta P? che predicono lo sporcamente delle membrane ed avvertono sull?esigenza di programmare attivit? di manutenzione ordinaria (lavaggi chimici dell?osmosi inversa). Superato un valore soglia di ?Delta P? preimpostato viene generato un allarme;

? Controllo in continuo della conducibilit? del permeato dell?osmosi inversa per verificare le performance dell? impianto. Superato un valore pre-impostato di conducibilit? viene generato un allarme.

Un processo come l?osmosi inversa comporta l?uso di un notevole numero di sostanze chimiche, come ad esempio: ipoclorito di sodio, acido cloridrico, idrossido di sodio, bisolfito di sodio, cloruro di calcio, bicarbonato di sodio, carbonato di sodio, solfato di magnesio, antincrostanti ( antiscalant ).

L?utilizzo di sostanze antincrostanti ? tuttavia normalmente necessario per il corretto mantenimento delle membrane semipermeabili 17, le quali potrebbero danneggiarsi irrimediabilmente in breve tempo e necessitare di onerosa operazione di sostituzione senza l utilizzo di tali sostanze antincrostanti.

Il dissalatore marino 10 pu? tuttavia adottare un sistema per almeno limitare l?uso di antincrostanti che hanno una incidenza di costo particolarmente alta, mediante l?uso di un dispositivo antincrostazioni 39, descritto nelle pagine seguenti, in particolare uno strumento ad effetto elettro fisico e campo magnetico rotante che ha la capacit? di impedire la precipitazione del carbonato di calcio presente nell?acqua di mare in calcite, altamente incrostante. Il calcare rappresenta il maggior pericolo per il funzionamento e la durata nel tempo delle membrane presenti nella nell?apparato ad osmosi inversa 16.

L?acqua pura proveniente dall?apparato ad osmosi inversa 16 viene inviata all?apparato di post-trattamento 18.

In tale apparato di post-trattamento 18 l?acqua viene sottoposta ad un processo chimico di remineralizzazione con l inserimento delle sostanze necessarie a garantire i livelli qualitativi di PH e durezza previsti dalla normativa italiana (vigente.

Il corretto bilancio idrosalino dell?acqua ? fondamentale per i due seguenti motivi principali:

? impatto sulla salute umana

? assenza di azioni di trasporto di impurit? o corrosione delle linee di distribuzione in cui l?acqua viene iniettata.

Le patologie cardiovascolari, principali cause di mortalit? e morbilit? nei Paesi industrializzati, riconoscono un?eziologia multifattoriale, correlata all?interazione di pi? fattori di rischio, quali caratteristiche genetiche, fattori metabolici, stili di vita ed esposizione ambientale. In tale ambito, consistenti studi epidemiologici supportano l?ipotesi di una correlazione inversa tra apporti di magnesio e/o calcio disciolti nell?acqua potabile (durezza) e incidenza di patologie cardiovascolari. In considerazione degli aspetti sanitari di tale parametro, l?attuale normativa sulla qualit? delle acque destinate al consumo umano, in analogia con numerosi altri Stati europei, raccomanda un valore per la durezza di 15-50 ?F, equivalente a 60-200 mg Ca/l, con limite inferiore riferito ad acque sottoposte a trattamento di addolcimento o dissalazione.

E? noto peraltro che l?acqua non adeguatamente remineralizzata pu? provocare fenomeni di corrosione delle reti idriche metalliche e distacco di sedimenti, ruggine, incrostazioni e fouling biologico che possono trovarsi all? interno delle tubazioni delle reti di distribuzione pubbliche.

La remineralizzazione ? pertanto effettuata mediante l?aggiunta di sali minerali, preferibilmente quattro tipi di Sali alimentari che consentono un bilanciamento ottimale.

L?apparato di post-trattamento 18 dell?impianto dissalatore 20 comprende un o pi? serbatoi - ad esempio tre serbatoi - separati di miscelazione per i seguenti Sali alimentari che vengono aggiunti all?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa 16.

? bicarbonato di sodio

carbonato di sodio

? solfato di magnesio

? cloruro di calcio

Con la programmazione ottimale dei dosatori di questi Sali si ottiene un?acqua bilanciata e con valori di durezza e ph adeguati al consumo umano, alla conservazione ed alla distribuzione in rete.

Nei locali dove vengono installati i miscelatori ed i dosatori dei Sali minerali, si trova anche un?area di stoccaggio dei Sali in forma granulare, in grado di contenere un quantitativo di scorta sufficiente per 20 giorni di produzione continuativa.

Tale apparato di post-trattamento 18 comprende uno o pi? recipienti di contenimento di sostanze di trattamento dell?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa 15, quali i suddetti sali alimentari o simili in forma granulare. Il concentrato salino prodotto dall?apparato ad osmosi inversa 16, si veda nuovamente f?g. 1, viene scaricato in mare grazie alla linea idraulica 21 che porta la salamoia al condotto 37 posto in prossimit? di almeno un?elica 38 del propulsore o dei propulsori del natante dissalatore 10.

Preferibilmente, tale condotto 37 ? posto sopra a tale elica 38. Naturalmente il natante dissalatore 10 potrebbe essere provvisto di pi? propulsori e/o di pi? eliche.

Lo scarico della salamoia da tale condotto 37 avviene preferibilmente con il natante dissalatore 10 in moto lento in modo che tutta la salamoia che viene scaricata sia interessata dai vortici di scia generati dalla rotazione dell?elica 38. In tal modo la salamoia viene dispersa a livello della superficie del mare e trovandosi in zona di mare lontano dalla costa, non rappresenta un pericolo di salinit? elevata per l?ecosistema marino-costiero. Viene inoltre scongiurato l?accumulo e stratificazione dello strato ipersalino sul fondo del mare.

Mediante il presente impianto dissalatore 20 ? anche possibile risolvere il problema delle sostanze incrostanti presenti nell?acqua, da sempre fonte di numerosi problemi per condotte ed impianti.

Come accennato, nel presente impianto dissalatore 20 ? infatti previsto un dispositivo antincrostazioni 39 di tipo magnetico, posto almeno a monte dell?apparato di pre-trattamento 14. Il dispositivo antincrostazioni 39 potrebbe essere utilizzato anche nell?apparato ad osmosi inversa 16.

Il dispositivo antincrostazioni 39 potrebbe comprendere un tronchetto di tubo in PVC che garantisce la massima igienicit? al contatto con l'acqua e contemporaneamente la massima trasparenza ai campi elettromagnetici utili. In questo tubo, viene generato un campo magnetico paragonabile come intensit? a quello di un magnete permanente, ma utilizzando segnali oscillanti ad una certa gamma di frequenze. All?interno di questa gamma si trova la frequenza propria della sostanza disciolta in acqua (ad esempio, lo ione calcio) il cui comportamento vien modificato.

Il dispositivo antincrostazioni 39 in particolare comprende almeno una bobina bifilare di Tesla, che ? uno strumento in grado di generare una forza elettro motrice ad alta intensit?. Pertanto, l?intensit? necessaria al campo magnetico ? generata da tale bobina bifilare di Tesla.

Tale bobina bifilare di Tesla produce campi elettromagnetici variabili in ampiezza, frequenza e fase, sempre sintonizzati con le caratteristiche elettriche dell'acqua da trattare, senza cambiarne nessun parametro chimico fisico, riuscendo cos? a condizionare il bicarbonato di calcio soluto e spostare il suo punto di trasformazione da bicarbonato a carbonato di calcio, cio? calcare, impedendo la formazione di incrostazioni. Attraverso la bobina bifilare di Tesla, che sostanzialmente ? un trasformatore, viene generato un campo magnetico di forte intensit? e con frequenza opportunamente tarata sulla frequenza propria del carbonato di calcio, principale responsabile della durezza dell?acqua. In tal modo ? possibile ottenere un vero e proprio condizionamento dell?acqua in modo costante anche nel caso in cui le propriet? dell?acqua stessa cambino, si pensi ad esempio alle variazioni di temperatura. Per questo motivo, la bobina bifilare di Tesla si differenzia dai magneti permanenti in cui il campo magnetico non opera a frequenza di risonanza e la cui intensit? non raggiunge valori cos? elevati. Il dispositivo antincrostazioni 39 ? a funzionamento automatico, una volta tarato sulla frequenza di lavoro. La presenza di un secondo campo magnetico ha la funzione di rendere il sistema immune da disturbi di possibili altri campi magnetici presenti in un certo raggio dal luogo di installazione.

? importante sottolineare che con tale condizionamento non si alterano le caratteristiche dell?acqua stessa in termini di sapore ed equilibrio sale-acido. Non si registra nessuna variazione in termini di conducibilit?, PH e torbidit? dell?acqua.

Il dispositivo antincrostazioni 39 prevede un?alimentazione elettrica che risulta per? di consumi estremamente ridotti, dell?ordine di 0,005 Kwh per metro cubo (m<3>) di acqua prodotta.

Il campo magnetico alternato e ad una frequenza opportuna, muove gli ioni positivi e negativi che si trovano disciolti nell?acqua favorendo la loro aggregazione in microcristalli.

Proseguendo il processo, quando iniziano le successive cristallizzazioni, queste avvengono sui cristalli preesistenti che in massa e che tendono a non stratificare sulle pareti del contenitore o della tubazione nelle quali passer? l?acqua trattata, ma a rimanere in soluzione.

Come ? noto, secondo la legge di Faraday-Neumann-Lenz, in un conduttore (nel nostro caso l'acqua) immerso in un campo magnetico, se lo stesso si muove all'interno del campo o il campo ruota intorno ad esso, viene indotta una energia definita Forza Elettromotrice Indotta (F.E.I.), che ? proporzionale alla intensit? del campo per il movimento.

Applicando la suddetta legge di Faraday-Neumann-Lenz agli apparecchi antincrostazioni convenzionali a magnete permanente o a scarica capacitiva si ha che:

nel caso di strumenti a magnete permanente, se il conduttore(acqua) ? fermo non si produce alcuna F.E.I, quando si muove, la sua velocit? e quindi il fattore movimento ? molto basso (pochi m/s), per cui la F.E.I. risulta di piccola intensit?;

nel caso di strumenti a scarica capacitiva, alle antenne avvolte intorno ai tubi che trasportano l'acqua sono associate piccole quantit? di energia e frequenze fisse (cio? che non si adeguano alle variazioni elettriche dell'acqua). Se a questo si aggiunge che i segnali in frequenza sono attenuati dalle pareti dei tubi sui quali vengono avvolte, ottiene un?intensit? di valore esiguo della F.E.I..

Il dispositivo antincrostazioni 39 utilizzato nell?impianto dissalatore 20 di cui ? dotato il natante dissalatore ? costruito su un tubo in materiale PVC del diametro di circa 200 mm. In questo tubo, viene generato un campo magnetico paragonabile come intensit? a quello di un magnete permanente, ma utilizzando segnali oscillanti. In tal modo si ottengono F.E.I costantemente alte, sia con acqua ferma che in movimento. Infatti il fattore movimento ? costituito dalla somma della velocit? dell'acqua (che ? bassa) con la velocit? di rotazione del campo elettromagnetico intorno al conduttore acqua (che invece ? altissima, pari alle frequenze applicate). Si arriva cos? a generare una F.E.I. molto alta ed un campo magnetico adatti vo in grado di seguire le variazioni di stato dell?acqua. Sotto l'azione del campo elettrico del dispositivo antincrostazioni 39, l?acqua subisce una modificazione strutturale, per cui il carbonato di calcio precipita come detto in una moltitudine di germi di cristallo finissimi che rimangono in sospensione nella corrente fluida; l'enorme superficie complessiva di questi germi fa si che ogni ulteriore quota di carbonato di calcio che precipita si depositi ad accrescere questi germi di cristalli in sospensione piuttosto che sulle superfici del contenitore o tubo nel quale scorre il fluido.

? stato notato inoltre che l?effetto dell?azione del campo magnetico si traduce nella formazione di cristalli di aragonite (cristallo di natura ortorombica) piuttosto che di calcite (cristallo di natura dimetrica trigonale). I cristalli di aragonite hanno la propriet? di non essere incrostanti come quelli di calcite. In definitiva, secondo il trovato, un procedimento di desalinizzazione di acque marine attuato a bordo di un natante, comprendente le seguenti fasi:

la captazione di acqua di mare mediante almeno una presa 12, 12a, 12b di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio 13, 13a, 13b, mediante il quale ? possibile prelevare acqua di mare e introdurla nel natante; il pre-trattamento dell?acqua captata o prelevata dal mare mediante almeno un?unit? di filtrazione 15 atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata;

un processo ad osmosi inversa mediante membrane semipermeabili 17, in cui l?acqua trattata nella fase di pre-trattamento ? convogliata a pressione attraverso dette membrane semipermeabili 17 ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia;

il post-trattamento dell?acqua desalinizzata mediante detto processo ad osmosi inversa, in cui l?acqua desalinizzata viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione e quindi resa potabile a bordo del natante;

lo stoccaggio dell?acqua potabile prodotta dal procedimento di dissalazione in almeno un serbatoio 41 previsto a bordo del natante, in modo da garantirne la conservazione ed il trasporto in condizioni igienico sanitarie conformi alla normativa vigente per la conservazione ed il trasporto di generi alimentari; lo scarico della salamoia prodotta almeno in detto processo ad osmosi inversa verso almeno un condotto 37 di scarico in mare.

Il natante dissalatore 10 ed in particolare l'impianto dissalatore 20 previsto a bordo rispettano in generale precauzioni, misure, accorgimenti tecnici, impiantistici per il trattamento, movimentazione e stoccaggio dell'acqua, per cui il natante ? conforme a requisiti normativi previsti per il trasporto su acqua dell?acqua potabile.

? chiaro che al natante dissalatore fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall?ambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni.

? anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad alcuni esempi specifici, una persona esperta del ramo potr? senz?altro realizzare molte altre forme equivalenti di natante dissalatore, aventi le caratteristiche espresse nelle rivendicazioni e quindi tutte rientranti nell?ambito di protezione da esse definito.

Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti parentesi hanno il solo scopo di facilitare la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi per quanto attiene allambito di protezione sotteso nelle specifiche rivendicazioni.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Natante dissalatore, equipaggiato a bordo con un impianto dissalatore (20) fisso e provvisto di: almeno un apparato di captazione (11) provvisto di almeno una presa (12, 12a, 12b) di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio (13, 13a, 13b), detto apparato di captazione (11) essendo atto a prelevare acqua di mare e introdurla nel natante dissalatore mediante detto dispositivo di pompaggio (13, 13a, 13b); almeno un apparato di pre-trattamento (14) provvisto di almeno un?unit? di filtrazione (15) atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata mediante detto apparato di captazione (11); almeno un apparato ad osmosi inversa (16) provvisto di membrane semipermeabili (17), in cui l?acqua trattata nell?apparato di pre-trattamento (14) ? convogliata a pressione attraverso dette membrane semipermeabili (17) ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia; almeno un apparato di post- trattamento (18) nel quale detta acqua desalinizzata mediante detto apparato ad osmosi inversa (16) viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione e quindi resa potabile a bordo del natante dissalatore; almeno un serbatoio (41) di stoccaggio dell?acqua potabile prodotta dall?impianto dissalatore (20); almeno un apparato di scarico (19) provvisto di almeno una linea idraulica (21) che trasporta detta salamoia almeno dall?apparato ad osmosi inversa (16) ad almeno un condotto (37) di scarico in mare.
2. 2. Natante dissalatore secondo la rivendicazione 1,caratterizzato dal fatto che detto serbatoio (41) di stoccaggio dell?acqua desalinizzata potabile ? posto a valle dell?apparato di post-trattamento (18).
3. 3. Natante dissalatore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto apparato di post-trattamento (18) comprende uno o pi? recipienti di contenimento di sostanze di trattamento dell?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa (16), quali sali alimentari o simili in forma granulare.
4. 4. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto apparato di post- trattamento (18) comprende uno pi? serbatoi di miscelazione atti a miscelare l?acqua proveniente dall?apparato ad osmosi inversa (16) con sostanze di trattamento dell?acqua quali sali alimentari o simili.
5. 5. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta unit? di filtrazione (15) comprende almeno una sezione (15a) di microfiltrazione, in particolare a 200 ?.
6. 6. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta unit? di filtrazione (15) comprende una sezione (15b) di ultrafiltrazione, in particolare a 0,03-0,04 ?.
7. 7. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l?apparato di pre-trattamento (14) comprende un?unit? di contro-lavaggio (30) utilizzabile in particolare per ricircolare l?acqua salata filtrata all?unit? di filtrazione (15).
8. 8. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che l?apparato di pre-trattamento (14) comprende un serbatoio (32) di raccolta dell?acqua salata filtrata posto a valle dell?unit? di filtrazione (15).
9. 9. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto impianto dissalatore (20) comprende un sistema di recupero energetico (36), in grado in particolare di abbattere notevolmente i consumi elettrici legati al funzionamento dell?apparato ad osmosi inversa (16).
10. 10. Natante dissalatore secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che detto sistema di recupero energetico (36) comprende uno scambiatore rotorico di pressione.
11. 11. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto condotto (37) di scarico a mare della salamoia ? posizionato in prossimit? di almeno un?elica (38) di un propulsore del natante dissalatore.
12. 12. Natante dissalatore secondo una qualsivoglia delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che comprende un dispositivo antincrostazioni (39) di tipo magnetico posto almeno a monte dell?apparato di pre-trattamento (14).
13. 13. Natante dissalatore secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo antincrostazioni (39) comprende almeno una bobina bifilare di Tesla.
14. 14. Procedimento di desalinizzazione di acque marine attuato a bordo di un natante, comprendente le seguenti fasi: la captazione di acqua di mare mediante almeno una presa (12, 12a 12b) di acqua di mare associata ad almeno un dispositivo di pompaggio (13, 13 a, 13b), mediante il quale ? possibile prelevare acqua di mare e introdurla nel natante; il pre-trattamento dell?acqua captata o prelevata dal mare mediante almeno un?unit? di filtrazione (15) atta a filtrare almeno meccanicamente l?acqua prelevata; un processo ad osmosi inversa mediante membrane semipermeabili (17), in cui l?acqua trattata nella fase di pre-trattamento ? convogliata a pressione attraverso dette membrane semipermeabili (17) ottenendo acqua desalinizzata e concentrato salino, o salamoia; il post-trattamento dell?acqua desalinizzata mediante detto processo ad osmosi inversa, in cui l?acqua desalinizzata viene trattata chimicamente mediante almeno un processo di remineralizzazione e quindi resa potabile a bordo del natante; lo stoccaggio dell?acqua potabile prodotta dal procedimento di dissalazione in almeno un serbatoio (41) previsto a bordo del natante; lo scarico della salamoia prodotta almeno in detto processo ad osmosi inversa verso almeno un condotto (37) di scarico in mare.
15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che comprende una fase di pre-disinfezione dell?acqua prelevata posta a monte della fase di pre-trattamento.