IT202100012239A1 - Metodo e apparato per la desalinizzazione di acqua salata - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale avente titolo ?METODO E APPARATO PER LA DESALINIZZAZIONE DI ACQUA SALATA?

CAMPO TECNICO DELL?INVENZIONE

La presente invenzione si colloca nel settore dei sistemi di desalinizzazione di acqua salta, in particolare acqua di mare. In particolare, la presente invenzione si riferisce ad un nuovo metodo di desalinizzazione di acqua salata e relativo apparato.

DESCRIZIONE DELLO STATO DELLA TECNICA

Sono noti vari sistemi atti a ridurre al minimo la componente salina dall?acqua, tipicamente acqua di mare, per possibili impieghi comuni, come ad esempio per uso domestico, in imbarcazioni, in agricoltura o applicazioni industriali.

Tal sistemi sono pertanto conformati per ricevere al proprio ingresso l?acqua, ad esempio acqua di mare, con elevate concentrazioni di sale NaCl e fornire in uscita acqua con ridotta concentrazione di sale, o acqua desalinizzata. Infatti, tipicamente, nell?acqua di mare sono presenti varie tipologie di sali, in cui la concentrazione media di sale NaCl si aggira ad un valore di 27 g/litro, che costituisce circa il 70% di tutti i sali disciolti. All?interno dell?acqua, gli ioni Na+ e Cl- del sale NaCl si muovono in modo indipendente.

Una prima metodologia di desalinizzazione di tipo noto utilizza il fenomeno dell?evaporazione. Tale soluzione sottopone l?acqua ad evaporazione durante la quale il vapore si separa dalla componente salina che si deposita in uno strato solido. Il vapore viene quindi condensato e raccolto per il suo utilizzo finale. Tale metodo, seppur relativamente semplice, risulta particolarmente inefficiente. Servono infatti grandi quantit? di energia per far evaporare l?acqua ed inoltre il processo risulta particolarmente lento. Questo rende il processo inefficiente sia a livello energetico che in termini di tempo e/o di portata di acqua generata.

Una seconda metodologia di desalinizzazione di tipo noto utilizza il principio dell?osmosi inversa, o iperfiltrazione. Tale processo forza il passaggio delle molecole di solvente dalla soluzione pi? concentrata alla soluzione meno concentrata ottenuto applicando alla soluzione pi? concentrata una pressione maggiore della pressione osmotica. In pratica l?acqua da trattare (desalinizzare) viene spinta contro una membrana da una pompa, che esercita una pressione superiore a quella osmotica, cos? da ottenere due flussi in uscita: la parte di acqua in ingresso che attraversa la membrana costituisce il permeato (povero di sali) che va all?utilizzo, mentre la rimanente parte fuoriesce con un?elevata concentrazione salina, dovuta all?accumulo di tutti i sali che non hanno attraversato la membrana, si tratta del concentrato (ricco di sali) che va scartato.

Anche tale tecnica presenta tuttavia alcuni inconvenienti, quali: alti consumi di energia per l?attivazione di pompe ad alta/altissima pressione; portata di acqua desalinizzata generata limitata; rischio di contaminazione e incrostazioni nelle membrane che ne obbligano la sostituzione frequente, in particolare se il dispositivo rimane inutilizzato per lunghi periodi; non idoneo in caso di utilizzo per brevi periodi alternati a lunghi periodo di non utilizzo.

Lo scopo principale della presente invenzione ? quindi quello di risolvere, o almeno ovviare in parte, gli inconvenienti citati precedentemente che caratterizzano lo stato della tecnica.

In particolare, ? uno scopo della presente invenzione quello di proporre una soluzione pi? efficiente in termini di consumo energetico rispetto ai sistemi di tipo noto.

? un altro scopo della presente invenzione quello di proporre una soluzione pi? efficiente in termini di portata di acqua desalinizzata rispetto ai sistemi di tipo noto.

? un ulteriore scopo della presente invenzione quello di proporre una soluzione con costi di gestione ridotti rispetto ai sistemi di tipo noto.

E un ulteriore scopo della presente invenzione quello di proporre una soluzione con maggiore affidabilit? nel tempo rispetto ai sistemi di tipo noto.

SOMMARIO DELLA PRESENTE INVENZIONE

In un suo primo aspetto la presente invenzione ha pertanto per oggetto un metodo di desalinizzazione per ottenere un flusso finale di acqua desalinizzata da un flusso di ingresso di acqua salata, in cui il metodo comprende le fasi di:

- far scorrere detto flusso di ingresso attraverso una prima unit? ed attraverso un primo campo elettrico generato in detta prima unit?, detto primo campo elettrico interagendo su detto flusso di ingresso per generare un primo flusso di uscita di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un secondo flusso di uscita di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni NA+, detto primo flusso e detto secondo flusso essendo separati l?uno dall?altro;

- far scorrere detto primo flusso attraverso una seconda unit? ed attraverso un secondo campo elettrico generato in detta seconda unit?, detto secondo campo elettrico interagendo su detto primo flusso per generare un flusso finale di uscita di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un flusso finale di acqua desalinizzata, e/o

- far scorrere detto secondo flusso attraverso una terza unit? ed attraverso un terzo campo elettrico generato in detta terza unit?, detto terzo campo elettrico interagendo su detto secondo flusso per generare un flusso finale di uscita di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni Na+ ed un flusso finale di acqua desalinizzata.

In un suo altro aspetto la presente invenzione ha per oggetto un apparato per la desalinizzazione di un flusso di ingresso di acqua salata, in cui l?apparato comprende:

- una prima unit? provvista di un ingresso per detto flusso di ingresso, detta prima unit? comprendendo una prima armatura atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura atta ad essere polarizzata negativamente per generare un primo campo elettrico, dette armature di detta prima unit? essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto flusso di ingresso in cui agisce detto primo campo elettrico, detta prima armatura di detta prima unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di un primo flusso di acqua verso una prima via di uscita esterna a detto primo campo elettrico e detta seconda armatura di detta prima unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di un secondo flusso di acqua verso una seconda via di uscita esterna a detto primo campo elettrico;

- una seconda unit? provvista di un ingresso idraulicamente connesso a detta prima via di uscita, detta seconda unit? comprendendo una prima armatura atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura atta ad essere polarizzata negativamente per generare un secondo campo elettrico, dette armature di detta seconda unit? essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto primo flusso in cui agisce detto secondo campo elettrico, detta prima armatura di detta seconda unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua verso una terza via di uscita esterna a detto secondo campo elettrico e detta seconda armatura di detta seconda unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua desalinizzata verso una quarta via di uscita esterna a detto secondo campo elettrico, e/o

- una terza unit? provvista di un ingresso idraulicamente connesso a detta seconda via di uscita, detta terza unit? comprendendo una prima armatura atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura atta ad essere polarizzata negativamente per generare un terzo campo elettrico, dette armature di detta terza unit? essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto secondo flusso in cui agisce detto terzo campo elettrico, detta seconda armatura di detta terza unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua verso una quinta via di uscita esterna a detto terzo campo elettrico e detta prima armatura di detta terza unit? comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua desalinizzata verso una sesta via di uscita esterna a detto terzo campo elettrico.

Preferibilmente, le armature della prima unit? e/o le armature della seconda unit? e/o le armature della terza unit? comprendono un materiale elettricamente conduttore, preferibilmente un materiale metallico, pi? preferibilmente rame o alluminio.

Secondo una preferita forma realizzativa, le armature della prima unit? e/o le armature della seconda unit? e/o le armature della terza unit? sono almeno parzialmente ricoperte con un materiale di copertura. Il materiale di copertura ? preferibilmente un materiale elettricamente isolante, o non conduttore, con determinate caratteristiche dielettriche.

In una preferita forma realizzativa, il materiale di copertura presenta una costante dielettrica relativa compresa tra 1.000 e 10.000 e pi? preferibilmente compresa tra 7.000 e 10.000 ed una resistivit? elettrica preferibilmente superiore a 10<12>

Preferibilmente, il materiale di copertura comprende uno o pi? tra i materiali del gruppo comprendente: ossido di titanato di bario, varianti dopate del titanato di bario, minerale perovskite, titanato zirconato di piombo, metaniobato di piombo.

Secondo una preferita forma realizzativa, l?apparato comprendere una pompa associata all?ingresso della prima unit? e/o una pompa associata alla prima via di uscita della prima unit? e/o una pompa associata alla seconda via di uscita della prima unit? e/o una pompa associata alla terza via di uscita della seconda unit? e/o una pompa associata alla quarta via di uscita della seconda unit? e/o una pompa associata alla quinta via di uscita della terza unit? e/o una pompa associata alla sesta via di uscita della terza unit?.

In una preferita forma realizzativa, almeno una armatura delle armature della prima unit? e/o delle armature della seconda unit? e/o delle armature della terza unit? comprende due o pi? elementi elettricamente conduttori disposti affiancati uno all?altro e collegati elettricamente tra loro, in cui detti due elementi sono distanziati per definire detta una o pi? aperture di detta almeno una armatura.

Preferibilmente, detti due o pi? elementi elettricamente conduttori sono almeno parzialmente ricoperti con il suddetto materiale di copertura.

Secondo una preferita forma realizzativa, almeno una armatura delle armature della prima unit? e/o delle armature della seconda unit? e/o delle armature della terza unit? comprende una lamina elettricamente conduttore provvista di fori passanti atti a definire detta una o pi? aperture di detta almeno una armatura.

In una preferita forma realizzativa, la lamina ? almeno parzialmente ricoperta con il suddetto materiale di copertura.

la prima unit? e/o la seconda unit? e/o la terza unit? e/o comprende una pluralit? di prime e seconde armature opportunamente configurate per ricevere il medesimo flusso proveniente dall?ingresso della rispettiva unit?.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Ulteriori vantaggi, obiettivi e caratteristiche nonch? forme di realizzazione della presente invenzione sono definiti nelle rivendicazioni e saranno chiariti nel seguito per mezzo della descrizione seguente, nella quale si fa riferimento alle tavole di disegno allegate. In particolare, nelle figure:

- la figura 1 mostra in vista schematica il principio di funzionamento dell?apparato per la desalinizzazione che implementa il metodo dell?invenzione secondo una prima forma realizzativa preferita;

- la figura 2 mostra una variante realizzativa di figura 1 ;

- la figura 3 mostra un?altra variante realizzativa di figura 1 ; - la figura 4 mostra un particolare realizzativo di figura 1 ; - la figura 5 mostra in vista assonometrica un apparato secondo una preferita forma realizzativa dell?invenzione;

- la figura 6 mostra una vista assonometrica di un particolare costruttivo dell?apparato di figura 5;

- la figura 7 mostra una vista in piano del particolare di figura 6;

- le figure da 8A ad 8F illustrano in sequenza particolari costruttivi del particolare di figura 6;

- la figura 9 mostra una vista esplosa di figura 6;

- la figura 10 mostra un particolare ingrandito di figura 9; - la figura 1 1 mostra il particolare di figura 10 in una particolare posizione operativa;

- la figura 12 mostra un particolare ingrandito di figura 9; - la figura 12A mostra un particolare ingrandito di figura 12; - la figura 13 mostra una variante realizzativa degli elementi di figura 12 e 13.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI ALCUNE FORME

REALIZZATI VE PREFERITE DELLA PRESENTE

INVENZIONE

Nonostante la presente invenzione venga descritta nel seguito con riferimento alle sue forme di realizzazione rappresentate nelle tavole di disegno, la presente invenzione non ? limitata alle forme di realizzazione descritte nel seguito e rappresentate nelle tavole di disegno.

Al contrario, le forme di realizzazione descritte e rappresentate nelle tavole di disegno chiariscono alcuni aspetti della presente invenzione, lo scopo della quale ? definito dalle rivendicazioni.

La presente invenzione si ? rivelata particolarmente vantaggiosa quando applicata ad apparati per la desalinizzazione di acqua salata che forniscono in uscita acqua desalinizzata, ad esempio in apparati utilizzati ad uso domestico. Va comunque puntualizzato che la presente invenzione non ? limitata ad un impiego di tale tipo. Al contrario, la presente invenzione trova conveniente applicazione in tutti i casi che richiedono la desalinizzazione di acqua salata per un qualsiasi utilizzo, ad esempio per l?ottenimento di acqua desalinizzata utilizzata in sistemi di irrigazione in agricoltura, in applicazioni industriali o in imbarcazioni.

Con riferimento alle figure nel seguito verr? descritta una forma di realizzazione preferita di un apparato per la desalinizzazione di acqua salata secondo la presente invenzione, da qui in avanti indicato semplicemente anche con apparato dissalatore ed indicato complessivamente con 10.

L?apparato dissalatore 10 secondo la presente invenzione implementa, preferibilmente, un nuovo metodo di desalinizzazione di acqua salata, anch?esso oggetto della presente invenzione.

La nuova metodologia di desalinizzazione verr? descritta nel seguito con riferimento alla figura 1 in cui l?apparato dissalatore 10 ? mostrato in modo schematico e semplificato. Il metodo di desalinizzazione si pone l?obiettivo di ottenere un flusso finale Ff di acqua desalinizzata a partire da un flusso di ingresso Fi di acqua salata.

Secondo la forma realizzativa preferita illustrata in figura 1 , il metodo permette di ottenere un flusso finale Ff di acqua desalinizzata come somma di due flussi separati Ff1 , Ff2 di acqua desalinizzata.

In una variante realizzativa, tuttavia, il flusso finale Ff di acqua desalinizzata potr? essere uno solo, come mostrato nelle varianti delle figure 2 e 3 descritte meglio in seguito. Secondo un aspetto della presente invenzione, il metodo prevede una prima fase in cui il flusso di ingresso Fi di acqua salata ? fatto scorrere attraverso una prima unit? 20 e, preferibilmente, attraverso un primo campo elettrico E1 generato in tale prima unit? 20.

Il primo campo elettrico E1 ? preferibilmente ottenuto attraverso l?impiego di una prima armatura 22 atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura 24 atta ad essere polarizzata negativamente, come descritto meglio nel dettaglio in seguito.

Le due armature 22, 24 sono disposte preferibilmente parallelamente tra loro.

Il flusso di ingresso Fi di acqua salata scorre pertanto tra le armature 22, 24 e sostanzialmente parallelamente alle stesse. Il primo campo elettrico E1 interagisce sul flusso di ingresso Fi di acqua salata per generare un primo flusso di uscita F 1 -di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un secondo flusso di uscita F2+ di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni NA+, in cui il primo flusso F1- ed il secondo flusso F2+ sono separati l?uno dall?altro.

Nell?acqua salata, come noto, sono presenti/disciolti infatti ioni positivi di Na+ e ioni negativi di CL-. La carica elettrica costituita da tali ioni sottoposta al campo elettrico E1 subisce una forza perpendicolare alle armature e quindi una corrispondente accelerazione/spostamento. Gli ioni negativi CL- saranno pertanto attratti verso la prima armatura 22 polarizzata positivamente mentre gli ioni positivi Na+ saranno attratti verso la seconda armatura 24 polarizzata negativamente.

In altre parole, gli ioni positivi Na+ e negativi CL-dell?acqua salata entrano tra le armature 22, 24 con direzione parallela alle armature, mentre la forza di attrazione del primo campo elettrico E1 fa deviare di 90? gli ioni attirandoli verso le armature 22, 24 stesse a seconda della loro polarit?. Inoltre, preferibilmente, la prima armatura 22 polarizzata positivamente attrae ioni negativi CL- e allo stesso tempo respinge gli ioni positivi Na+. Questo doppio effetto di attrazione e repulsione di cariche opposte permette di avere in prossimit? della prima armatura 22 polarizzata positivamente una separazione pi? netta tra cariche positive e quelle negative. Analogamente, la seconda armatura 24 polarizzata negativamente attrae ioni positivi Na+ e allo stesso tempo respinge gli ioni negativi C1-. Questo doppio effetto di attrazione e repulsione di cariche opposte permette di avere in prossimit? della seconda armatura 24 polarizzata negativamente una separazione pi? netta tra cariche positive e quelle negative.

In corrispondenza della prima armatura 22, pertanto, il liquido (acqua) contiene maggiori concentrazioni di ioni CL-ed in corrispondenza della seconda armatura 24 il liquido (acqua) contiene maggiori concentrazioni di ioni Na+.

Secondo un aspetto della presente invenzione la prima armatura 22 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni CL- e generare il primo flusso F1 - verso una corrispondente prima via di uscita 32, come descritto in dettaglio nel seguito. Il primo flusso F 1- e la corrispondente prima via di uscita 32 saranno preferibilmente esterne alla zona interessata dal primo campo elettrico E1.

Analogamente, la seconda armatura 24 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni Na+ e generare il secondo flusso F2+ verso una corrispondente seconda via di uscita 34, come descritto in dettaglio nel seguito. Il secondo flusso F2+ e la corrispondente seconda via di uscita 34 saranno preferibilmente esterni alla zona interessata dal primo campo elettrico E1.

Secondo un altro aspetto della presente invenzione, il metodo prevede una successiva fase in cui il primo flusso F 1 -comprendente una prevalente concentrazione di ioni negativi Cl- ? fatto scorrere attraverso una seconda unit? 40 e, preferibilmente, attraverso un secondo campo elettrico E2 generato in tale seconda unit? 40.

Il secondo campo elettrico E2 ? preferibilmente ottenuto attraverso l?impiego di una prima armatura 42 atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura 44 atta ad essere polarizzata negativamente.

Il secondo campo elettrico E2 interagisce sul primo flusso F1 - comprendente una prevalente concentrazione di ioni negativi Cl- per generare un flusso finale F3- di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un flusso finale Ffl di acqua desalinizzata.

Gli ioni negativi CL- del primo flusso FI -, infatti, sono attratti verso la prima armatura 42 polarizzata positivamente. In corrispondenza della prima armatura 42, pertanto, il liquido (acqua) contiene maggiori concentrazioni di ioni CL-ed in corrispondenza della seconda armatura 44 il liquido (acqua) risulta invece privo di ioni CL- (oltre che privo di ioni Na+ gi? sottratti precedentemente nella prima unit? 20). Secondo un aspetto della presente invenzione la prima armatura 42 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni CL- e generare il flusso finale F3- di acqua ionizzata negativamente verso una corrispondente terza via di uscita 52. Il flusso finale F3- e la corrispondente terza via di uscita 52 saranno preferibilmente esterne alla zona interessata dal secondo campo elettrico E2.

Analogamente, la seconda armatura 44 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) desalinizzata e generare il flusso finale Ffl verso una corrispondente quarta via di uscita 54. Il flusso finale Ffl di acqua desalinizzata e la corrispondente quarta via di uscita 54 saranno preferibilmente esterni alla zona interessata dal secondo campo elettrico E2.

Secondo quanto descritto fin qui, il nuovo metodo secondo l?invenzione, permette di raggiungere l?obbiettivo di ottenere un primo flusso finale Ffl di acqua desalinizzata a partire dal flusso di ingresso Fi di acqua salata.

Inoltre, come descritto nel seguito, il nuovo metodo secondo l?invenzione, permette di raggiungere l?obbiettivo di ottenere anche un secondo flusso finale Ff2 di acqua desalinizzata che va a sommarsi al primo flusso finale Ffl, ottimizzando la generazione di acqua generalizzata.

Infatti, preferibilmente, secondo un altro aspetto della presente invenzione, il metodo prevede una fase in cui il secondo flusso F2+ comprendente una elevata concentrazione di ioni positivi Na+ in uscita dalla prima unit? 20 ? fatto scorrere attraverso una terza unit? 60 e, preferibilmente, attraverso un terzo campo elettrico E3 generato in tale terza unit? 60.

Il terzo campo elettrico E3 ? preferibilmente ottenuto attraverso l?impiego di una prima armatura 62 atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura 64 atta ad essere polarizzata negativamente. Il terzo campo elettrico E3 interagisce sul secondo flusso F2+ comprendente una elevata concentrazione di ioni positivi Na+ per generare un flusso finale F4+ di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni Na+ ed un flusso finale Ff2 di acqua desalinizzata.

Gli ioni positivi Na+ del secondo flusso F2+, infatti, sono attratti verso la seconda armatura 64 polarizzata negativamente.

In corrispondenza della seconda armatura 64, pertanto, il liquido (acqua) contiene maggiori concentrazioni di ioni Na+ ed in corrispondenza della prima armatura 62 il liquido (acqua) risulta invece privo di ioni Na+ (oltre che privo di ioni Cl- gi? sottratti precedentemente nella prima unit? 20) . Secondo un aspetto della presente invenzione la seconda armatura 64 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni Na+ e generare il flusso finale F4+ di acqua ionizzata positivamente verso una corrispondente quinta via di uscita 74. Il flusso finale F4+ e la corrispondente quinta via di uscita 74 saranno preferibilmente esterne alla zona interessata dal terzo campo elettrico E3.

Analogamente, la prima armatura 62 ? opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) desalinizzata e generare il flusso finale Ff2 verso una corrispondente sesta via di uscita 72. Il flusso finale Ff2 di acqua desalinizzata e la corrispondente sesta via di uscita 72 saranno preferibilmente esterni alla zona interessata dal terzo campo elettrico E3.

Pertanto, per quanto descritto sopra, l?apparato desalinatore 10 secondo l?invenzione permette di ottenere un flusso finale Ff di acqua desalinizzata come somma dei due flussi separati Ffl, Ff2.

Inoltre, il flusso finale F3- di acqua ionizzata negativamente uscente dalla terza via di uscita 52 della seconda unit? 40 e/o 11 flusso finale F4+ di acqua ionizzata positivamente uscente dalla quinta via di uscita 74 della terza unit? 60 possono essere scaricate oppure, a loro volta, convogliate verso ulteriori unit? di separazione del tipo sopra descritto per ottenere ulteriori flussi di acqua desalinizzata priva di ioni (negativi Cl- o positivi Na+).

Inoltre, ancora, nel caso in cui il flusso finale Ff dovesse contenere delle concertazioni residue di ioni Na+ e Cl- si pu? prevedere di convogliarlo verso ulteriori unit? di separazione del tipo sopra descritto al fine di raffinare/desalinizzare ulteriormente l?acqua.

? evidente che in una variante realizzativa preferita, mostrata in figura 2, l?apparato 10? secondo l?invenzione potrebbe prevedere solamente la prima e la seconda unit? 20, 40, ottenendo in uscita il primo flusso finale Ffl di acqua desalinizzata a partire dal flusso di ingresso Fi di acqua salata.

In un?altra variante realizzativa preferita, mostrata in figura 3, l?apparato 10? secondo l?invenzione potrebbe prevedere invece solamente la prima e la terza unit? 20, 60, ottenendo in uscita il secondo flusso finale Ff2 di acqua desalinizzata a partire dal flusso di ingresso Fi di acqua salata.

Con riferimento a figura 4 ? descritta nel seguito schematicamente una forma realizzativa preferita della prima unit? 20. Quanto descritto per la prima unit? 20 potr? essere applicato mutatis mutandis alle altre unit? 40, 60 dell?apparato 10. In particolare in figura 4, ? schematicamente indicato come la prima armatura 22 polarizzata positivamente sia opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni CL- e generare un flusso in uscita Fl -comprendente una elevata concentrazione di ioni negativi Cle come la seconda armatura 24 polarizzata negativamente sia opportunamente conformata per sottrarre la parte di liquido (acqua) con maggiore concentrazione di ioni Na+ e generare un flusso in uscita F2+ comprendente una elevata concentrazione di ioni negativi Na+.

Secondo un primo aspetto della presente invenzione, la prima armatura 22 comprende una pluralit? di aperture 26 atte a consentire il passaggio di acqua attraverso le stesse. Tali aperture/fessure 26 interrompono la prima armatura 22 e creano dei canali intermedi ove l?acqua pu? defluire verso la prima via di uscita 32 per generare il flusso di uscita F 1-. Analogamente, la seconda armatura 24 comprende una pluralit? di aperture 28 atte a consentire il passaggio di acqua attraverso le stesse. Tali aperture/fessure 28 interrompono la seconda armatura 24 e creano dei canali intermedi ove l?acqua pu? defluire verso la seconda via di uscita 34 per generare il flusso di uscita F2+-.

Mediante le armature polarizzate 22, 24, pertanto, gli ioni Cled Na+ vengono attratti dalle corrispondenti armature e quindi sottratti per essere convogliati esternamente.

In particolare, nella zona pi? vicina alla prima armatura 22 gli ioni Cl- sono attratti mentre gli ioni Na+ sono respinti. Nei pressi della prima armatura 22 la separazione tra ioni Cled Na+ avviene correttamente e nettamente. Nella zona pi? vicina alla seconda armatura 24 gli ioni Na+ sono attratti mentre gli ioni Cl- sono respinti. Nei pressi della seconda armatura 24 la separazione tra ioni Cl- ed Na+ avviene correttamente e nettamente.

? da notare che la separazione di cariche non avviene solo alla fine del percorso tra le armature 22, 24 ma progressivamente lungo tutto il corso del canale intermedio definito tra le armature 22, 24. Grazie alle fessure intermedie 26, 28 la separazione degli ioni avviene in modo continuo e progressivo lungo tutto il canale intermedio.

In figura, le dimensioni delle aperture 26, 28 rispetto alla dimensione della rispettiva armatura 22, 24 sono volutamente ingrandite a scopo illustrativo. Nella realizzazione pratica, come meglio descritto in seguito, le aperture 26, 28 presentano dimensioni ridotte per consentire la fuoriuscita di una corrispondente ridotta quantit? di acqua con i relativi ioni.

Per tale motivo, come vedremo meglio nel seguito, la realizzazione pratica della prima unit? 20, o della seconda e/o terza unit? 40, 60, preveder? l?utilizzo di una pluralit? di coppie di armature 22, 24 in parallelo al fine di garantire una sufficiente portata d?acqua verso le rispettive vie di uscita (F1 -, F2+, F3-, Ff1 , F4+, Ff2).

Secondo un aspetto della presente invenzione, la prima e la seconda armatura 22, 24 sono realizzate in materiale elettricamente conduttivo, preferibilmente in materiale metallico e pi? preferibilmente in rame o alluminio.

Per poter garantire il corretto funzionamento di separazione dei flussi descritto sopra, le armature 22, 24 sono preferibilmente ricoperte con un materiale isolante con sufficiente costante dielettrica per garantire un elevato campo elettrico E1 e allo stesso tempo elevata resistenza, o bassa conducibilit?, per evitare conduzione e quindi elettrolisi.

Infatti, il materiale isolante non cede vantaggiosamente cariche elettriche. In tal modo si evita il fenomeno di elettrolisi in corrispondenza delle superfici delle armature 22, 24.

Il fenomeno di elettrolisi, come noto, altererebbe la natura ionica dell?acqua causando la ricombinazione degli ioni Cled Na+ per la generazione di molecole elettricamente neutre (ad esempio C12 ed NaOH) e non consentendo pertanto la separazione dei flussi sopra descritta. Inoltre, tali sostanze/molecole altererebbero la natura dell?acqua, di fatto inquinandola e rendendola inutilizzabile, ad esempio se utilizzata per uso domestico.

Inoltre, ? preferibile posizionare le armature 22, 24 molto vicine tra loro al fine di poter generare un campo elettrico E1 elevato e allo stesso tempo per definire un percorso per gli ioni Cl- e Na+ il pi? breve possibile per poter raggiungere le aperture 26, 28 e quindi fuoriuscire passando lungo le armature 22, 24.

I materiali di copertura utilizzabili presentano una costante dielettrica relativa De compresa tra 1.000 e 10.000 e pi? preferibilmente compresa tra 7.000 e 10.000.

I materiali di copertura utilizzabili presentano una resistivit? elettrica Re superiore a 10<12 >?*cm.

In una preferita forma realizzativa, il materiale di copertura comprende ossido di titanato di bario BaTiO.

Il materiale di copertura, pertanto, deve avere delle caratteristiche di isolante elettrico (alta resistenza) e allo stesso tempo una elevata costante dielettrica relativa.

Il materiale pi? noto e rappresentativo ? il detto titanato di bario BaTiO3 che presenta molto bene queste due caratteristiche ed ? anche sufficientemente chimicamente inerte e stabile alle temperature e ambienti previsti dall?utilizzo.

Esistono comunque altri materiali con caratteristiche simili e che potrebbero essere alternativi al titanato di bario BaTiO3. Tra questi materiali alternativi si possono annoverare quelli a struttura cristallina simile come il minerale perovskite (CaTiO3) oppure altri tipi come il titanato zirconato di piombo (Pb(Zr,Ti)O3 noto anche come PZT).

Sono interessanti anche varianti del BaTiO3 dove possono essere presenti diversi materiali droganti (ad esemepio Cobalto) o nel metaniobato di piombo (PbNb206).

Nella presente trattazione non si vuole specificare un materiale unico, ma ? considerato come esempio di riferimento esemplificativo delle caratteristiche richieste il titanato di bario BaTiO3. Tuttavia, altri materiali potranno essere usati al fine di ottimizzare prestazioni, costi, affidabilit?, metodi di lavorazione e precisione nello sviluppo dello spessore desiderato.

Il materiale di copertura ricopre vantaggiosamente la rispettiva armatura almeno per la parte in contatto con il liquido/acqua.

Da quanto descritto in precedenza, si evince come il metodo secondo l?invenzione consente la realizzazione di un apparato che non richiede pompe ad alta pressione, come ad esempio nel caso dei sistemi ad osmosi inversa di tipo noto, con relativo calo drastico di consumo elettrico.

Vantaggiosamente, inoltre, viene meno l?utilizzo di membrane passive come avviene nel caso dei sistemi ad osmosi inversa. Non vi sono pertanto limiti di portata imposto da tali membrane e la portata potr? essere superiore rispetto ai sistemi di tipo noto.

Inoltre, si riducono i rischi di incrostazioni e contaminazione del sistema permettendo quindi minori costi di gestione e maggiore affidabilit? nel tempo.

Al fine di evitare incrostazione poi, preferibilmente, le polarit? delle armature 22, 24 possono essere periodicamente invertite, potendo il sistema lavorare in maniera assolutamente simmetrica.

Per una migliore ottimizzazione e corretta suddivisione dei flussi di acqua tra le varie unit? che definiscono l?apparato 10, 10? 10? secondo l?invenzione, si utilizzano preferibilmente una o pi? pompe P1?P7.

Preferibilmente, una prima pompa P 1 ? associata al flusso di ingresso Fi per regolare l?adduzione di acqua verso la prima unit? 20. La prima pompa P 1 consente di regolare la pressione dell?acqua salata che alimenta l?apparato dissalatore dell?invenzione 10, 10?, 10? . I parametri di funzionamento della prima pompa P 1 potranno essere opportunamente regolati anche in base alla disposizione spaziale dell?apparato e delle varie unit? che lo costituiscono. Preferibilmente, infatti, l?apparato dissalatore viene configurato in modo tale che il flusso di ingresso Fi di acqua salata sia dal basso verso l?alto. In varianti realizzative preferite, tuttavia, gli andamenti dei vari flussi potranno essere differenti, come dall?alto verso il basso o orizzontali o obliqui.

Altre pompe P2?P7 sono preferibilmente associate ai vari flussi di ingresso e/o uscita delle varie unit? al fine di garantire il corretto flusso tra le varie unit? stesse.

Le pompe P1?P7 comprendono, preferibilmente, pompe ad aspirazione con controllo della velocit? e/o della pressione. Una opportuna unit? di controllo, non mostrata, agisce preferibilmente per il corretto controllo del funzionamento di tali pompe P 1?P7 e la conseguente regolazione dei vari flussi.

Le pompe che equipaggiano l?apparato dissalatore dell?invenzione consentono di controllare la velocit? di ingresso/uscita dell?acqua e la velocit? di scorrimento, in particolare tra le varie armature.

Un aspetto fondamentale ? infatti quello di garantire una determinata velocit? del liquido in ingresso e soprattutto in uscita dalle unit? 20, 40, 60. Questo perch? il campo elettrico tra le armature riesce ad imprimere una determinata velocit? di uscita (o meglio deriva) degli ioni dalle fessure intermedie 26, 28. Tale velocit? di deriva impressa dal campo elettrico deve essere sempre superiore alla velocit? dell?acqua in uscita dalle fessure al fine di permettere a tutti gli ioni di uscire dalla parte giusta e non essere risucchiati dalla parte sbagliata o, in altre parole, si cerca di ottenere una velocit? di uscita dell?acqua ?molto minore? della velocit? di deriva (allontanamento) degli ioni sotto effetto del campo elettrico. Con riferimento alle figure da 5 a 13 verr? descritto nel seguito una preferita forma realizzativa dell?apparato dissalatore 10 secondo l?invenzione.

In figura 5 ? mostrato in vista assonometrica un apparato dissalatore 10 secondo una preferita forma realizzativa dell?invenzione.

Si individuano il flusso di ingresso Fi di acqua salata che alimenta la prima unit? 20, la seconda e terza unit? 40, 60 con la quarta e sesta via di uscita 54, 72 che definiscono i flussi finali Ff1 , Ff2 di acqua desalinizzata e con la terza e quinta via di uscita 52, 74 di acqua da scaricare, in coerenza a quanto descritto precedentemente mostrato in figura 1.

Le tre unit? 20, 40, 60 che definiscono l?apparato dissalatore 10 hanno sostanzialmente la medesima conformazione e per tale motivo con riferimento alle figure da 6 a 13 si far? riferimento alla descrizione dettagliata di una solo di tali unit? 20.

L?unit? 20, per illustrarne il principio di funzionamento, ? stata descritta finora con una sola coppia di armature 22 e 24. Tuttavia, per aumentare la portata del sistema l?unit? 20 secondo la preferita forma realizzativa illustrata nelle figure ? preferibilmente costituita da una pluralit? di coppie di armature 22, 24, come mostrato in figura 8A, polarizzate rispettivamente positivamente e negativamente, posizionate opportunamente una accanto all?altra per definire una batteria di armature 22, 24 (come mostrato in figura 8B).

Le armature 22, 24 possono avere dimensioni a titolo di esempio di 5cm x 5cm o superiori in base alle specifiche di progetto (portata, alimentazione, tipologia d?uso)

Secondo la preferita forma realizzativa illustrata nelle figure, ciascuna armatura 22, 24 comprende una pluralit? di conduttori affiancati 30, 70 collegati elettricamente tra loro, preferibilmente tramite un conduttore di alimentazione 31 , 71 , come illustrato nelle figure 9, 12 e 13.

I conduttori di alimentazione 31 , 71 verranno poi opportunamente collegati ad un sistema di alimentazione elettrica, ad esempio ad una unit? di alimentazione DC con tensione di alimentazione 12 Volt o superiori in base alle specifiche di progetto (portata, dimensioni, tipo di utilizzo, etc).

Importante che i collegamenti elettrici siano comunque sempre ricoperti del materiale isolante al fine di non entrare in contatto con l?acqua.

I conduttori 30, 70 che definiscono l?armatura 22, 24 sono affiancati e distanziati in modo tale da definire tra loro una pluralit? di rispettive fessure 26, 28. Tali fessure costituiscono le aperture 26, 28 atte a consentire il passaggio di acqua secondo le modalit? descritte in precedenza.

Preferibilmente, tali fessure/aperture 26, 28 sono ottenute mantenendo i conduttori 30, 70 ad una distanza compresa tra i 5 nm e 100 nm, preferibilmente ad una distanza compresa tra i 5nm ed i 10nm, ancora pi? preferibilmente ad una distanza pari a 7,5nm.

In una preferita/possibile forma realizzativa, come mostrato nel dettaglio non in scala di figura 12A, tale distanza ? ottenuta mediante un anello 88 che avvolge i conduttori 30, 70 ottenuto preferibilmente stendendo degli strati di vernice ad anello (invece di usare uno spessore meccanico per realizzare lo spazio tra le armature la vernice pu? avere spessore di pochi nm e quindi idonea a creare il distanziamento richiesto).

Preferibilmente, i conduttori 30, 70 sono costituiti da conduttori di rame o alluminio, preferibilmente di diametro pari a 0, lmm.

Ciascun conduttore 30, 70 ? poi preferibilmente ricoperto con un materiale isolante con sufficiente costante dielettrica e allo stesso tempo elevata resistenza, come descritto in precedenza, e preferibilmente ricoperto di ossido di titanato di bario BaTiO3 o altri materiali equivalenti.

Per conferire all?armatura 22, 24 la forma desiderata, ad esempio la forma piana sostanzialmente rettangolare mostrata nelle figure, si utilizza preferibilmente un nastro di supporto fessurato 80 su cui aderiscono i conduttori affiancati 30, 70, mostrato in figura 10.

La fessurazione del nastro di supporto 80 permette il passaggio dell?acqua.

Il nastro di supporto fessurato 80 ? poi preferibilmente ripiegato ad ogni intervallo tra le fessure, come mostrato in figura 1 1. Sulle fessure del nastro 80 possono essere adagiati i conduttori 30, 70 e relativi contatti di alimentazione 31 , 71 al fine di creare una serie affiancata e alternata di armature 22, 24, come si evince da figura 9.

Il nastro di supporto 80 comprende, preferibilmente, un film di materiale plastico inerte ed i conduttori 30, 70 sono preferibilmente incollati a tale nastro 80.

Una singola coppia di armature 22, 24 in vista frontale risulta come in figura 8A.

Ci sar? un lato aperto per l?ingresso del flusso Fi e un lato chiuso 23. Le due armature risultano affacciate una all?altra e con distanza decrescente mano a mano che ci si avvicina al lato chiuso 23.

Unendo pi? armature affiancate e con il supporto costituito dal nastro fessurato 80 si viene a costruire una moltitudine di armature con una moltitudine di ingressi per il flusso Fi, come mostrato in figura 8B.

Secondo la preferita forma realizzativa illustrata nelle figure, le coppie di armature 22, 24 sono disposte affiancate in modo da risultare con polarizzazioni alternate, come mostrato a scopo illustrativo in figura 8C in cui le armature sono mostrate distanziate e inclinate in modo fittizio a solo scopo illustrativo (a scopo illustrativo la prima armatura 22 essendo indicata una linea continua e la seconda armatura 24 essendo indicata una linea tratteggiata).

Vantaggiosamente, il nastro di supporto 80 utilizzato per le varie armature 22, 24 ? costituito da un unico strato comune di forma allungata su cui sono fatte aderire in successione tutte le armature 22, 24. In fase di realizzazione, il nastro di supporto viene opportunamente piegato con una conformazione a ?fisarmonica? per ottenere la forma finale compatta.

Nella loro posizione chiusa reale le coppie di armature 22, 24 sono sostanzialmente parallele e minimamente distanziate per la generazione del campo elettrico E1 desiderato. In una forma realizzativa preferita le armature sono poste ad una distanza una dall?altra compresa tra 5 nm e 100 nm, preferibilmente ad una distanza compresa tra i 5 nm ed i 10 nm, ancora pi? preferibilmente ad una distanza pari a 7,5 nm. Preferibilmente, un elemento distanziatore 90, ad esempio una membrana porosa, garantisce la detta distanza tra le armature 22, 24. Come mostrato in figura 8D, tale elemento distanziatore viene posto solo nel tratto iniziale di ingresso Fi al fine di garantire l?ingresso dell?acqua tra le armature 22, 24. Poi ? vantaggioso che la distanza tra le armature 22, 24 diminuisce mano a mano che ci si avvicina all?estremit? chiusa 23.

Mentre nella forma realizzativa preferita mostrata nelle figure le armature 22, 24 hanno nel loro complesso forma planare e uniformemente distanziate tra loro, in varianti realizzative preferite forma e distanze tra le armature potr? essere differente.

Per ciascuna coppia di armature 22, 24 si individua il rispettivo canale di ingresso Fi dell?acqua salata che viene interessato dal campo elettrico E1 generato tra le due armature (come decritto in precedenza). L?acqua fuoriesce dalle armature 22, 24 attraverso dette aperture 26, 28 con la generazione dei rispettivi flussi F1 - ed F2+ come descritto in precedenza.

La disposizione alternata delle coppie di armature 22, 24 consente di convogliare due flussi omologhi, cio? flussi con stessi ioni negativi F 1 - o stessi ioni positivi F2+, di due coppie adiacenti dalla stessa parte, come mostrato in figura 8E.

I due flussi adiacenti dello stesso segno sono opportunamente raccolti e convogliati verso l?esterno. Per creare lo spazio e raccogliere l?acqua in uscita, si utilizza una membrana convogliatrice/raccoglitrice 92, 94.

Tale membrana 92, 94 pu? anche essere ricoperta da una vernice metallizzata al fine di isolare i campi elettrici tra elementi adiacenti. Infatti, mentre va massimizzato il campo elettrico E1 tra 22 e 24, i campi elettrici nella parte esterna possono essere nulli e soprattutto non interferire con il campo E1 della cella accanto. Metallizzando la membrana 92, 94, si forma cos? uno schermo elettrico.

Lungo le membrane di raccolta 92, 94 scorrono i due flussi F1- , F2+ fino a raggiungere una canalina di raccolta 96, 98 del liquido, preferibilmente una guaina ad U, come mostrato in figura 9.

La canalina 96, 98 presenta preferibilmente una estremit? chiusa 96a, 98a di confinamento del liquido ed una estremit? aperta 96b, 98b di scarico del liquido.

La figura 9 mostra una vista esplosa e laterale dell?insieme di armature 22, 24, nastro di supporto 80, membrane convogliatrici/raccoglitrice 92, 94, canaline di raccolta 96, 98.

La figura 8F mostra la vista frontale della stessa struttura. Il lato aperto 96b della canalina 96 ? rappresentato chiaro, mentre il lato chiuso 98a della canalina 98 ? rappresentato in scuro. Specularmente dall?altra parte ci saranno i lati chiusi 96a e i lati aperti 98b.

Vengono pertanto disposte una pluralit? di canaline e rispettive membrane convogliatrici/raccoglitrici una accanto all?altro in modo da raccogliere, in maniera alternato, flussi in uscita positivi e negativi. Preferibilmente, tutte le canaline di raccolta di flusso positivo 98 presentano la estremit? aperte 98b di scarico da uno stesso lato rispetto alla batteria di armature 22, 24 e tutte le canaline di raccolta di liquido negativo 96 presentano la estremit? aperte 96b di scarico da uno stesso lato rispetto alla batteria di armature 22, 24 e dal lato opposto rispetto al lato in cui sono posizionate le estremit? aperte 98b per il flusso positivo.

Preferibilmente, tutte le estremit? aperte 96b, 98b delle canaline 96, 98 afferiscono ad uno stesso punto di raccolta e a tale scopo sono preferibilmente ed opportunamente raccordate per afferire ad un rispettivo condotto di uscita, uno per il flusso positivo ed uno per il flusso negativo. Tali due condotti di uscita sono pertanto preferibilmente definiti ai lati opposti rispetto alla batteria di armature 22, 24. I due condotti possono essere poi collegati alle rispettive pompe di regolazione secondo la conformazione descritta precedentemente.

L?unit? 20 andr? quindi tutta sigillata ad esclusione del lato dove c?? l? ingresso Fi e le estremit? superiori dei lati dove sporgono le canaline di uscita 96b e 98b.

L?unit? 20 secondo quanto descritto, pertanto, pu? essere opportunamente utilizzata per la realizzazione dell?apparato dissalatore 10 dell?invenzione. Preferibilmente, potranno essere utilizzate tre unit? 20, 40, 60 e opportune pompe per realizzare l?apparato 10 come illustrato in figura 1 oppure potranno essere utilizzate due unit? 20, 40 o 20, 60 e opportune pompe per realizzare l?apparato 10?, 10? come illustrato nelle figure 2 o 3.

Si ribadisce, pertanto, come l?apparato secondo l?invenzione non richieda pompe ad alta pressione, come ad esempio nel caso dei sistemi ad osmosi inversa di tipo noto, con relativo calo drastico di consumo elettrico.

Vantaggiosamente, inoltre, viene meno l?utilizzo di membrane passive come avviene nel caso dei sistemi ad osmosi inversa. Non vi sono pertanto limiti di portata imposto da tali membrane e la portata potr? essere superiore rispetto ai sistemi di tipo noto.

Inoltre, si riducono i rischi di incrostazioni e contaminazione del sistema permettendo quindi minori costi di gestione e maggiore affidabilit? nel tempo.

Con riferimento a figura 14 ? mostrata una variante costruttiva di armature 200 utilizzabile per la realizzazione dell?apparato secondo l?invenzione.

Tali armature 200 saranno utilizzabili per essere polarizzate positivamente o negativamente, secondo quando gi? descritto precedentemente.

L?armatura 200 ? preferibilmente costituita da una lamina 202 in materiale elettricamente conduttore, preferibilmente in materiale metallico e ancora pi? preferibilmente in rame o alluminio. La lamina 202 ? poi preferibilmente ricoperta con un materiale isolante con sufficiente costante dielettrica e allo stesso tempo elevata resistenza, come descritto in precedenza, e preferibilmente ricoperto di ossido di titanato di bario BaTi03.

La lamina 202 comprende preferibilmente una pluralit? di fori 226, o nano fori, che costituiscono le aperture atte a consentire il passaggio di acqua secondo le modalit? descritte in precedenza.

Preferibilmente, tali nano fori presentano una dimensione massima compresa tra i 5 nm e 100 nm, pi? preferibilmente una dimensione compresa tra i 5nm ed i lOnm, ancora pi? preferibilmente una dimensione pari a 7,5nm.

Un connettore di alimentazione 231 consente infine l?alimentazione elettrica delle armature con la stessa polarizzazione.

Specularmente c?? anche l?altra lamina 204 dotata di altrettanti nano-fori e del connettore di alimentazione 241 con polarit? opposta alla tensione di alimentazione 231 Le varie lamine che costituiscono le armature adiacenti sono poi preferibilmente incollate fra loro alle estremit?, mantenendole elettricamente isolate, definendo una struttura a fisarmonica, del tutto simile a quanto illustrato in figura 8C.

Vantaggiosamente, l?utilizzo di una coppia di lamine 202, 204 consente di evitare l?utilizzo di un nastro di supporto per le lamine 202, 204 grazie alla rigidit? e solidit? intrinseca delle lamine stesse.

In una variante realizzativa preferita, tuttavia, potr? utilizzato vantaggiosamente anche un nastro di supporto analogamente a quanto descritto in precedenza.

Da quanto descritto si evince pertanto che il metodo e/o l?apparato dell?invenzione consente di raggiungere gli scopi prefissati ed in particolare consente la produzione di acqua desalinizzata in modo pi? efficiente in termini di consumo energetico e/o di portata di acqua rispetto ai sistemi di tipo noto.

Mentre la presente invenzione ? stata descritta con riferimento alle forme di realizzazione particolari rappresentate nelle figure, va notato che la presente invenzione non ? limitata alle particolari forme di realizzazione rappresentate e descritte; al contrario, ulteriori varianti delle forme di realizzazione descritte rientrano nello scopo della presente invenzione, scopo che ? definito dalle rivendicazioni.

Claims (12)

RIVENDICAZIONI

1) Metodo di desalinizzazione per ottenere un flusso finale (Ff, Ff1 , Ff2) di acqua desalinizzata da un flusso di ingresso (Fi) di acqua salata, caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di:

- far scorrere detto flusso di ingresso (Fi) attraverso una prima unit? (20) ed attraverso un primo campo elettrico (El) generato in detta prima unit? (20), detto primo campo elettrico (El) interagendo su detto flusso di ingresso (Fi) per generare un primo flusso di uscita (F 1 -) di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un secondo flusso di uscita (F2+) di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni NA+, detto primo flusso (F 1-) e detto secondo flusso (F2+) essendo separati l?uno dall?altro;

- far scorrere detto primo flusso (F1 -) attraverso una seconda unit? (40) ed attraverso un secondo campo elettrico (E2) generato in detta seconda unit? (40), detto secondo campo elettrico (E2) interagendo su detto primo flusso (F1 -) per generare un flusso finale (F3-) di uscita di acqua ionizzata negativamente comprendente ioni CL- ed un flusso finale (Ff1) di acqua desalinizzata, e/o

- far scorrere detto secondo flusso (F2+) attraverso una terza unit? (60) ed attraverso un terzo campo elettrico (E3) generato in detta terza unit? (60), detto terzo campo elettrico (E3) interagendo su detto secondo flusso (F2+) per generare un flusso finale di uscita (F4+) di acqua ionizzata positivamente comprendente ioni Na+ ed un flusso finale (Ff2) di acqua desalinizzata.

2) Apparato (10) per la desalinizzazione di un flusso di ingresso (Fi) di acqua salata, caratterizzato dal fatto di comprendere:

- una prima unit? (20) provvista di un ingresso per detto flusso di ingresso (Fi), detta prima unit? (20) comprendendo una prima armatura (22; 202) atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura (24; 204) atta ad essere polarizzata negativamente per generare un primo campo elettrico (E1 ), dette armature (22, 24; 202, 204) di detta prima unit? (20) essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto flusso di ingresso (Fi) in cui agisce detto primo campo elettrico (E1), detta prima armatura (22; 202) di detta prima unit? (20) comprendendo una o pi? aperture (26; 226) atte a consentire la fuoriuscita di un primo flusso (F 1 -) di acqua verso una prima via di uscita (32) esterna a detto primo campo elettrico (E1) e detta seconda armatura (24; 204) di detta prima unit? (20) comprendendo una o pi? aperture (28; 226) atte a consentire la fuoriuscita di un secondo flusso (F2+) di acqua verso una seconda via di uscita (34) esterna a detto primo campo elettrico (El);

una seconda unit? (40) provvista di un ingresso idraulicamente connesso a detta prima via di uscita (32), detta seconda unit? (40) comprendendo una prima armatura (42; 202) atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura (44; 204) atta ad essere polarizzata negativamente per generare un secondo campo elettrico (E2), dette armature (42, 44; 202, 204) di detta seconda unit? (40) essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto primo flusso (F 1 -) in cui agisce detto secondo campo elettrico (E2), detta prima armatura (42; 202) di detta seconda unit? (40) comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua verso una terza via di uscita (52) esterna a detto secondo campo elettrico (E2) e detta seconda armatura (44; 204) di detta seconda unit? (40) comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua desalinizzata verso una quarta via di uscita (54) esterna a detto secondo campo elettrico (E2), e/o

- una terza unit? (60) provvista di un ingresso idraulicamente connesso a detta seconda via di uscita (34), detta terza unit? (60) comprendendo una prima armatura (62; 202) atta ad essere polarizzata positivamente ed una seconda armatura (64; 204) atta ad essere polarizzata negativamente per generare un terzo campo elettrico (E3), dette armature (62, 64; 202, 204) di detta terza unit? (60) essendo posizionate reciprocamente per definire una zona di ricevimento di detto secondo flusso (F2+) in cui agisce detto terzo campo elettrico (E3), detta seconda armatura (64; 204) di detta terza unit? (60) comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua verso una quinta via di uscita (74) esterna a detto terzo campo elettrico (E3) e detta prima armatura (62; 202) di detta terza unit? (60) comprendendo una o pi? aperture atte a consentire la fuoriuscita di acqua desalinizzata verso una sesta via di uscita (72) esterna a detto terzo campo elettrico (E3).

3) Apparato (10) secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che dette armature (22, 24; 202, 204) di detta prima unit? (20) e/o dette armature (42, 44; 202, 204) di detta seconda unit? (40) e/o dette armature (62, 64; 202, 204) di detta terza unit? (60) comprendono un materiale elettricamente conduttore, preferibilmente un materiale metallico, pi? preferibilmente rame o alluminio.

4) Apparato (10) secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che dette armature (22, 24; 202, 204) di detta prima unit? (20) e/o dette armature (42, 44; 202, 204) di detta seconda unit? (40) e/o dette armature (62, 64; 202, 204) di detta terza unit? (60) sono almeno parzialmente ricoperte con un materiale di copertura.

5) Apparato (10) secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto materiale di copertura presenta una costante dielettrica relativa (De) compresa tra 1.000 e 10.000 e pi? preferibilmente compresa tra 7.000 e 10.000 ed una resistivit? elettrica (Re) superiore a 10<12 >?*cm.

6) Apparato (10) secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto materiale di copertura comprende uno o pi? tra i materiali del gruppo comprendente: ossido di titanato di bario, varianti dopate del titanato di bario, minerale perovskite, titanato zirconato di piombo, metaniobato di piombo.

7) Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, caratterizzato dal fatto di comprendere una pompa (P1 ) associata a detto ingresso di detta prima unit? (20) e/o una pompa (P2) associata a detta prima via di uscita (32) di detta prima unit? (20) e/o una pompa (P3) associata a detta seconda via di uscita (34) di detta prima unit? (20) e/o una pompa (P4) associata a detta terza via di uscita (52) di detta seconda unit? (40) e/o una pompa (P5) associata a detta quarta via di uscita (54) di detta seconda unit? (40) e/o una pompa (P7) associata a detta quinta via di uscita (74) di detta terza unit? (60) e/o una pompa (P6) associata a detta sesta via di uscita (72) di detta terza unit? (60).

8) Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che almeno una armatura (22, 24, 42, 44, 62, 64) di dette armature (22, 24) di detta prima unit? (20) e/o di dette armature (42, 44) di detta seconda unit? (40) e/o di dette armature (62, 64) di detta terza unit? (60) comprende due o pi? elementi (30, 70) elettricamente conduttori disposti affiancati uno all?altro e collegati elettricamente tra loro, in cui detti due elementi (30, 70) sono distanziati per definire detta una o pi? aperture (26, 28) di detta almeno una armatura (22, 24, 42, 44, 62, 64).

9) Apparato (10) secondo la rivendicazione 8 e 4, caratterizzato dal fatto che detti due o pi? elementi elettricamente conduttori (30, 70) sono almeno parzialmente ricoperti con detto materiale di copertura.

10) Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 7, caratterizzato dal fatto che almeno una armatura (202, 204) di dette armature (202, 204) di detta prima unit? (20) e/o di dette armature (202, 204) di detta seconda unit? (40) e/o di dette armature (202, 204) di detta terza unit? (60) comprende una lamina (202, 204) elettricamente conduttore provvista di fori passanti (226) atti a definire detta una o pi? aperture (226) di detta almeno una armatura (202, 204).

1 1) Apparato (10) secondo la rivendicazione 10 e 4, caratterizzato dal fatto che detta lamina (202, 204) ? almeno parzialmente ricoperta con detto materiale di copertura.

12) Apparato (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 1 1 , caratterizzato dal fatto che detta prima unit? (20) e/o detta seconda unit? (40) e/o detta terza unit? (60) e/o comprende una pluralit? di prime (22, 42, 62, 202) e seconde armature (24, 44, 64, 204) opportunamente configurate per ricevere il medesimo flusso proveniente da detto ingresso della rispettiva unit? (20, 40, 60).