ITVI20010221A1 - Metodo ed apparecchiatura per il recupero di reflui industriali particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto - Google Patents

Description

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione ha per oggetto un metodo ed un’apparecchiatura per il recupero di reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto. L’invenzione trova impiego altresì nell’industria tintoria, conciaria e della carta.

Il ciclo di produzione del tessuto non tessuto comprende una fase di lavorazione di quest’ultimo con getti ad alta pressione di liquido riciclato, ad esempio acqua. Questa lavorazione produce un refluo contenente numerosi tipi di agenti inquinanti come oli, tensioattivi, ecc. e solidi sospesi come fibre. Tale refluo viene opportunamente trattato per ottenere il lìquido riciclato da reimmettere nel ciclo di produzione. Un primo tipo di trattamento comprende almeno una fase di filtrazione. Un secondo tipo di trattamento comprende almeno una fase di flottazione ed almeno una successiva di filtrazione. Le apparecchiature che eseguono tale primo tipo di trattamento comprendono dispositivi filtratori del tipo a banda che eliminano gli agenti grossolani e dispositivi filtratori a sabbia che eliminano gli agenti residui. Le apparecchiature che eseguono tale secondo tipo di trattamento comprendono un dispositivo flottatore che elimina per flottazione le impurità grossolane e dispositivi filtratori a sabbia.

Gli inconvenienti riscontrati nel primo tipo di trattamento consistono nei seguenti aspetti:

- Riduzione drastica del rendimento di filtrazione per la presenza di oli e tensioattivi;

Intasamento rapido dei filtri quando il tenore di fibre supera valori approssimativamente pari a 100 ppm (100mg/l) costringendo a scegliere il secondo tipo di trattamento.

L’inconveniente riscontrato in quest’ultimo consiste sostanzialmente nel fatto che le apparecchiature dotate di dispositivo flottatore sono economicamente sconvenienti se il tenore di fibre nei reflui non è almeno pari approssimativamente a 500 ppm (500 mg/l). Infatti, un dispositivo flottatore comporta un aumento del costo di impianto, elevati costi di gestione e di manutenzione, nonché elevati costi causati dal notevole consumo di reattivi chimici.

Il compito principale della presente invenzione è quello di superare gli inconvenienti riscontrati nello stato della tecnica descritto realizzando un metodo ed un’apparecchiatura per il recupero dei reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto, che rendano conveniente l’esecuzione di almeno una fase di flottazione dei reflui precedente a quella di filtrazione anche per reflui con tenori di solidi sospesi medio bassi.

Nel’ambìto di questo compito, uno scopo particolare dell’invenzione consiste nel mettere a punto un metodo che consenta l’automatizzazione delle fasi al fine del contenimento dei costi.

Un altro scopo dell’invenzione consiste nel mettere a punto un metodo che comprenda un numero di fasi contenuto e di durata limitata.

Un altro scopo ancora dell’invenzione consiste nel mettere a punto un’apparecchiatura snella al fine di contenere i costi di impianto, di gestione e di manutenzione della stessa.

Un ultimo scopo dell'invenzione è quello di mettere a punto un’apparecchiatura a funzionamento completamente automatizzato.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un metodo e da un’apparecchiatura per il recupero di reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto, secondo le rivendicazioni principali annesse.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente a seguito della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita di detta apparecchiatura, illustrata a titolo indicativo, ma non limitativo, nelle allegate quattro tavole di disegno in cui:

- la figura 1 rappresenta una vista generale di detta apparecchiatura;

- la figura 2 rappresenta una vista in dettaglio di una porzione di detta apparecchiatura;

- le figure 3, 4, 5 e 6 rappresentano viste in dettaglio di un’altra porzione di detta apparecchiatura in differenti fasi di lavoro.

Il metodo di recupero dei reflui industriali negli impianti di produzione del tessuto non tessuto comprende, come nella tecnica nota, un trattamento di flottazione ed un trattamento di filtrazione dei reflui per ottenere un liquido riciclato, nella fattispecie acqua, che viene reimmesso nel ciclo di lavoro. La peculiarità del suddetto metodo consiste nel fatto che detti trattamenti avvengono all’interno di comuni mezzi operativi in pressione, come si vedrà meglio più avanti, a differenza della procedura tradizionale in cui ciascun trattamento viene eseguito consecutivamente in mezzi operativi separati. Il trattamento di flottazione viene preceduto da un’opportuna preparazione dei reflui. Infatti, una parte di liquido riciclato, previamente sottoposta ad un trattamento di pressurizzazione e di addizionamento di aria in pressione che promuove la comparsa del flottato superficiale durante il trattamento di flottazione, viene unita ai reflui e insieme a questi ultimi introdotta in detti mezzi operativi. Una volta che l’aria ha svolto la propria azione tende a raccogliersi nella parte superiore dei suddetti mezzi operativi formando una bolla che limita la funzionalità di questi ultimi. Di conseguenza, essa viene opportunamente evacuata secondo necessità. Lo strato di flottato contenuto in detti mezzi viene espulso attraverso un apposito scarico effettuando il controlavaggio di detti mezzi. Il trattamento di filtrazione viene eseguito come nella tecnica nota costringendo i reflui previamente flottati a passare attraverso uno spesso strato di sabbia. L’apparecchiatura, globalmente indicata con il numero di riferimento 5, comprende mezzi operativi 6 per il trattamento di detti reflui così da ottenere un lìquido riciclato, nel caso acqua, da reimmettere nel ciclo di lavorazione. La peculiarità dell’apparecchiatura 5 consiste nel fatto che detti mezzi operativi 6 sono formati da un contenitore 7 in pressione che delimita una zona di flottazione 8 ed una zona di filtrazione 9 come si vede nelle figure dalla 3 alla 5. Con riferimento particolare a queste ultime, la zona di flottazione 8 è superiormente disposta alla zona di filtrazione 9. In questo modo, i trattamenti di flottazione e di filtrazione avvengono a cascata all'interno degli stessi mezzi operativi 6. L'introduzione dei reflui avviene nella zona di flottazione 8 tramite un distributore a crociera. La preparazione dei reflui avviene a monte di detti mezzi operativi 6. Come si vede in figura 1 e particolarmente in figura 2, da un serbatoio 10 che raccoglie il liquido riciclato 11 si diparte una tubazione 12 che si dirama nelle tubazioni 13 e 14. Lungo la tubazione 13, che preleva una porzione di detto liquido riciclato che scorre nella tubazione 12, sono disposti mezzi di pressurizzazione, globalmente indicati col numero di riferimento 15, e mezzi di addizionamento 16 di aria in pressione in detta porzione. La tubazione di convogliamento 13 sfocia a valle di detti mezzi di pressurizzazione 15 e di detti mezzi di addizionamento 16 in una tubazione 17 che introduce detta porzione e reflui previamente non trattati nei mezzi operativi 6 e, specificatamente, nel contenitore 7 in pressione. Nel dettaglio, detti mezzi di pressurizzazione 15 sono costituiti da un tratto di detta tubazione di convogliamento 13 che reca all’estremità d'ingresso una pompa 18 la quale eleva la pressione di detta porzione ed all'estremità di uscita una strozzatura formata da una flangia 19 cosicché in questo tratto di tubazione la pressione è approssimativamente pari a 6 bar. Detti mezzi di addizionamento 16 sono disposti su detto tratto di detta tubazione di convogliamento 13 tra detta pompa 18 e detta strozzatura 19. Detti mezzi di addizionamento 16 sono costituiti da un miscelatore a tre vie 20 di cui due vie sono collegate con detto tratto di detta tubazione di convogliamento 13 e la terza riceve, attraverso un apposito collegamento, aria alla pressione di circa 7 bar. In questo modo, detta porzione di liquido riciclato lascia detta strozzatura 19 caricata di una moltitudine di minutissime bollicine le quali provocheranno nel contenitore 7 in pressione la flottazione di detti reflui. Durante la flottazione si forma sul pelo di detti reflui in trattamento in detto contenitore 7 in pressione uno strato di flottato 21 che s’ispessisce via via col progredire della quantità di reflui trattati. L’aria contenuta in detti reflui tende naturalmente, dopo aver esplicato la propria funzione, a raccogliersi nella porzione superiore di detto contenitore formando una bolla che si accresce anch’essa con la quantità di reflui trattati. Detta bolla spinge sempre più in basso il pelo dei reflui e lo strato di flottato 21 limitando l’altezza di detta zona di flottazione come si vede nelle figure 3 e 4. Di conseguenza, il contenitore 7 in pressione è provvisto di appositi sensori per evitare che lo strato di flottato 21 si appoggi sulla sottostante sabbia causando l’impastamento di quest'ultima. Nel dettaglio, sono previsti un sensore superiore 22 ed uno inferiore 23 applicati alla parete di detto contenitore 7 in corrispondenza della zona di flottazione. Detti sensori superiore 22 ed inferiore 23 definiscono rispettivamente la quota limite superiore e limite inferiore entro le quali deve trovarsi detto strato di flottato 21 durante la fase di produzione di detta apparecchiatura 5. Quando detto strato di flottato 21 scende al di sotto della quota di detto sensore inferiore 23 si rende necessario evacuare parte dell’aria che forma detta bolla come si vede nelle figure 4 e 5. Di conseguenza, viene comandata automaticamente l’apertura di uno sfiato 24 posto sulla sommità di detto contenitore 7 in pressione. In questo modo, il livello dei reflui e lo strato di flottato 21 all’interno di detto contenitore 7 in pressione risalgono verso la quota di detto sensore superiore 22 come si vede in figura 5. Al raggiungimento di quest’ultima lo sfiato 24 viene automaticamente richiuso. L’espulsione dello strato di flottato, come si vede in figura 6, avviene periodicamente attraverso lo scarico 25 durante l’esecuzione della fase di controlavaggio di detti mezzi operativi 6 effettuata con aria prodotta dalla soffiante 27 e liquido riciclato prelevato dal serbatoio 10 e pompato nel contenitore 7 dalle pompe 28.

Si è in pratica constatato come il metodo e l’apparecchiatura per il recupero di reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto, descritti raggiungano il compito e gli scopi prefissati. Infatti, essi rendono conveniente l’esecuzione di una fase di flottazione dei reflui precedente a quella di filtrazione anche per reflui con tenori di solidi sospesi medio bassi perché non è necessario disporre di un apposito dispositivo flottatore. Inoltre, sia il metodo sia l’apparecchiatura sono stati completamente automatizzati realizzando un’importante economia sui costi. Infine, l’apparecchiatura risulta composta di un numero molto limitato di componenti così da contenere i costi d’impianto, di gestione e di manutenzione della stessa.

Nella pratica realizzazione, i materiali impiegati, le forme, le dimensioni ed i particolari esecutivi potranno essere diversi da quelli indicati, ma ad essi tecnicamente equivalenti, senza per tale ragione esorbitare dall ’ambito giuridico del trovato.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI Metodo per il recupero di reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto, comprendente almeno un trattamento di flottazione ed almeno un trattamento di filtrazione di detti reflui per ottenere liquido riciclato da reimmettere nel ciclo di lavoro, caratterizzato dal fatto che detto almeno un trattamento di flottazione e detto almeno un trattamento di filtrazione avvengono entro medesimi mezzi operativi in pressione.
2. 2. Metodo, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che almeno una porzione di detto liquido riciclato viene sottoposta ad un trattamento di pressurizzazione che precede detto trattamento di flottazione e dal fatto che detta porzione viene introdotta insieme a reflui non pretrattati in detti mezzi operativi in pressione.
3. 3. Metodo, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta almeno una porzione di detto liquido riciclato viene sottoposta ad un trattamento di addizìonamento di aria in pressione durante detto trattamento di pressurizzazione.
4. 4. Metodo, secondo le rivendicazioni 1 e 3, caratterizzato dal fatto che durante detto trattamento di flottazione e di filtrazione di detti reflui viene eseguita secondo necessità una fase di evacuazione di detta aria miscelata in detti reflui che si raccoglie in detti mezzi.
5. 5. Metodo, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che viene eseguita periodicamente una fase di espulsione del flottato all'estremità di mandata una strozzatura così da avere elevati valori di pressione lungo detto tratto. 11. Apparecchiatura, secondo le rivendicazioni 6 e 10, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di addizionamento sono disposti lungo detta tubazione di convogliamento tra detta pompa e detta strozzatura. 12. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 11 , caratterizzata dal fatto che detti mezzi di addizionamento comprendono un miscelatore a tre vie di cui due collegate a detta tubazione di convogliamento e la terza che riceve detta aria in pressione. 13. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere un sensore superiore ed uno inferiore posti sostanzialmente in corrispondenza di detta zona di flottazione per rilevare la quota dello strato di flottato. 14. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detti sensori superiore ed inferiore sono preposti a segnalare il superamento da parte di detto strato di flottato rispettivamente di una quota limite superiore e di una inferiore. 15. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere uno sfiato azionabile a comando posto in testa a detto contenitore. 16. Metodo ed apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzati dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche come sostanzialmente descritto e/o illustrato. tramite un controlavaggio di detti mezzi.
6. 6. Apparecchiatura per il recupero di reflui industriali, particolarmente in impianti di produzione del tessuto non tessuto, comprendente mezzi operativi per il trattamento di detti reflui per ottenere un liquido riciclato da reimmettere nel ciclo di lavoro, caratterizzata dal fatto che detti mezzi operativi comprendono almeno un contenitore in pressione che delimita almeno una zona di flottazione ed almeno una di filtrazione di detti reflui.
7. 7. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detta zona di flottazione è superiormente disposta rispetto a detta zona di filtrazione.
8. 8. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti reflui sono introdotti in detto contenitore in pressione in corrispondenza di detta zona di flottazione tramite un distributore a crociera.
9. 9. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di pressurizzazione di almeno una porzione di liquido riciclato e mezzi di addizionamento che introducono aria in pressione in detta porzione prima dell'introduzione di detta porzione con reflui non pretrattati in detto contenitore in pressione.
10. 10. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di pressurizzazione comprendono un tratto di tubazione di convogliamento di detta porzione che reca all’estremità d’ingresso una pompa ad alta pressione ed all’estremità di mandata una strozzatura così da avere elevati valori di pressione lungo detto tratto.
11. 11. Apparecchiatura, secondo le rivendicazioni 6 e 10, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di addizionamento sono disposti lungo detta tubazione di convogliamento tra detta pompa e detta strozzatura.
12. 12. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di addizionamento comprendono un miscelatore a tre vie di cui due collegate a detta tubazione di convogliamento e la terza che riceve detta aria in pressione.
13. 13. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere un sensore superiore ed uno inferiore posti sostanzialmente in corrispondenza di detta zona di flottazione per rilevare la quota dello strato di flottato.
14. 14. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detti sensori superiore ed inferiore sono preposti a segnalare il superamento da parte di detto strato di flottato rispettivamente di una quota limite superiore e di una inferiore.
15. 15. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto di comprendere uno sfiato azionabile a comando posto in testa a detto contenitore.
16. 16. Metodo ed apparecchiatura, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzati dal fatto di comprendere una o più delle caratteristiche come sostanzialmente descritto e/o illustrato.