Le microplastiche nell'acqua potabile si risolvono con il sistema di trattamento dell'acqua
CHUNKE è un fornitore di apparecchiature per il trattamento delle acque in microplastica in Cina. Nel mondo di oggi, dove i rifiuti di plastica sono diventati una preoccupazione globale, la presenza di microplastiche nelle nostre fonti d'acqua ha sollevato un allarme significativo. Questi minuscoli frammenti di plastica, che misurano meno di cinque millimetri, rappresentano una potenziale minaccia sia per l'ambiente che per la salute umana. Con la crescente necessità di acqua potabile pulita, è essenziale comprendere le implicazioni delle microplastiche e i limiti dei tradizionali sistemi di trattamento dell'acqua nella loro rimozione. In questo articolo, esploreremo il ruolo dell'osmosi inversa(RO) sistemi, sistemi di trattamento dell'acqua di mare, sistemi di elettrodialisi (EDI) e sistemi di ultrafiltrazione (UF) per rimuovere efficacemente le microplastiche dalle fonti idriche.
Comprensione delle microplastiche
Le microplastiche sono piccole particelle di plastica che provengono da varie fonti, tra cui rifiuti di plastica, fibre sintetiche per abbigliamento e prodotti per la cura personale. Queste particelle possono variare in dimensioni da un micrometro a cinque millimetri, rendendole difficili da rilevare senza l'ausilio di un microscopio. Sono composti da diversi tipi di plastica, come polietilene tereftalato (PET), polietilene ad alta densità (HDPE), polietilene a bassa densità (LDPE) e polipropilene (PP).
La presenza di microplastiche nel nostro ambiente e nelle fonti d'acqua è un risultato diretto delle attività umane. I rifiuti di plastica, sia che vengano scartati in modo improprio o che entrino nei corsi d'acqua attraverso il deflusso delle acque piovane, trovano la loro strada nei fiumi, nei laghi e negli oceani. Inoltre, l'uso di materiali sintetici nell'abbigliamento e nei prodotti per la cura della persona contribuisce allo spargimento di fibre microplastiche durante il lavaggio, inquinando ulteriormente le nostre fonti d'acqua. Queste microplastiche possono persistere nell'ambiente per centinaia di anni e rappresentare una minaccia per la vita acquatica e potenzialmente per la salute umana.
I limiti dei tradizionali sistemi di trattamento delle acque
Sebbene i tradizionali sistemi di trattamento dell'acqua svolgano un ruolo cruciale nel fornire acqua potabile pulita, hanno dei limiti quando si tratta di rimuovere le microplastiche. Gli impianti convenzionali per il trattamento dell'acqua potabile (DWTP) possono raggiungere elevate efficienze di rimozione dal 70 a oltre il 90% per le microplastiche più grandi di un micrometro. Tuttavia, le microplastiche più piccole spesso sfuggono al processo di filtrazione e possono essere ancora presenti nell'acqua potabile trattata.
La sfida sta nelle piccole dimensioni delle microplastiche, che consentono loro di attraversare le barriere fisiche dei tradizionali sistemi di trattamento delle acque. I metodi di filtrazione utilizzati nei DWTP, come i filtri a sabbia ea carbone attivo, non sono progettati per catturare efficacemente le particelle su scala microscopica. Di conseguenza, le microplastiche possono rimanere nell'acqua anche dopo il trattamento, rappresentando un potenziale rischio per i consumatori.
Il ruolo dei sistemi ad osmosi inversa (RO).
I sistemi di osmosi inversa (RO) hanno guadagnato popolarità come efficaci sistemi di trattamento dell'acqua per uso residenziale e commerciale. Questi sistemi utilizzano una membrana semipermeabile per rimuovere i contaminanti dall'acqua, comprese le microplastiche. I piccoli pori della membrana, tipicamente compresi tra 0,0001 e 0,001 micrometri, sono in grado di catturare particelle piccole come le microplastiche.
I sistemi RO funzionano applicando pressione all'acqua, forzandola attraverso la membrana lasciando dietro di sé le impurità. Questo processo rimuove efficacemente non solo le microplastiche, ma anche altri contaminanti, come minerali disciolti, sostanze chimiche e batteri. L'acqua trattata che passa attraverso la membrana RO è pulita, pura e priva di microplastiche, garantendo la sicurezza e il benessere dei consumatori.
Sistemi di trattamento dell'acqua di mare e rimozione della microplastica
I sistemi di trattamento dell'acqua di mare svolgono un ruolo fondamentale nel fornire acqua dolce da fonti di acqua di mare. Questi sistemi utilizzano vari processi, tra cui pretrattamento, desalinizzazione e post-trattamento, per garantire la rimozione dei contaminanti e la produzione di acqua potabile pulita. Quando si tratta di microplastiche, i sistemi di trattamento dell'acqua di mare affrontano sfide simili a quelle dei tradizionali sistemi di trattamento dell'acqua.
La fase di pretrattamento del trattamento dell'acqua di mare prevede la rimozione delle particelle più grandi e delle impurità attraverso processi come la sedimentazione e la filtrazione. Sebbene questi processi possano catturare microplastiche più grandi, le particelle più piccole possono comunque passare. Tuttavia, il processo di desalinizzazione, che in genere coinvolge la tecnologia RO, ha la capacità di rimuovere efficacemente le microplastiche dall'acqua di mare.
Le membrane RO utilizzate nella desalinizzazione dell'acqua di mare hanno una dimensione dei pori simile a quella dei sistemi RO tradizionali, il che le rende efficienti nel catturare le microplastiche. Quando l'acqua di mare passa attraverso la membrana ad alta pressione, le microplastiche vengono intrappolate, assicurando che l'acqua dolce prodotta sia priva di questi contaminanti. La fase di post-trattamento migliora ulteriormente la qualità dell'acqua, garantendo la rimozione di eventuali microplastiche residue e altre impurità.
Sistemi di elettrodialisi (EDI) e rimozione di microplastiche
I sistemi di elettrodialisi (EDI) sono un altro tipo di tecnologia di trattamento delle acque che può contribuire alla rimozione delle microplastiche. I sistemi EDI funzionano utilizzando membrane a scambio ionico e un campo elettrico per rimuovere ioni e impurità dall'acqua. Sebbene lo scopo principale dei sistemi EDI sia produrre acqua ad alta purezza per applicazioni industriali, possono anche svolgere un ruolo nella rimozione della microplastica.
Le membrane a scambio ionico utilizzate nei sistemi EDI possono rimuovere efficacemente le microplastiche cariche attraverso il processo di scambio ionico. Queste membrane catturano e rimuovono selettivamente le microplastiche in base alla loro carica, assicurando che l'acqua trattata sia priva di questi contaminanti. Sebbene i sistemi EDI possano non essere così comunemente utilizzati per il trattamento dell'acqua potabile residenziale, dimostrano il potenziale per la rimozione della microplastica in applicazioni specifiche.
Sistemi di ultrafiltrazione (UF) e rimozione di microplastiche
I sistemi di ultrafiltrazione (UF) utilizzano una membrana con pori più grandi rispetto alle membrane RO, che tipicamente vanno da 0,01 a 0,1 micrometri. Mentre i sistemi UF sono utilizzati principalmente per la rimozione di particelle più grandi, come batteri e virus, possono anche contribuire alla rimozione delle microplastiche.
La maggiore dimensione dei pori delle membrane UF consente loro di catturare efficacemente le microplastiche nell'intervallo da 1 a 5 micrometri. Applicando pressione all'acqua, il sistema UF separa le particelle in base alle dimensioni, assicurando che le microplastiche vengano rimosse insieme ad altri contaminanti. I sistemi UF possono essere utilizzati come sistemi di trattamento dell'acqua autonomi o come fase di pretrattamento per migliorare ulteriormente l'efficacia di altri processi di trattamento, come RO.
La necessità di una migliore rimozione della microplastica
Mentre i sistemi RO, di trattamento dell'acqua di mare, EDI e UF si sono dimostrati promettenti nella rimozione della microplastica dalle fonti idriche, è essenziale affrontare la necessità di una migliore rimozione della microplastica nel trattamento dell'acqua. La crescente presenza di microplastiche nel nostro ambiente e nelle fonti d'acqua richiede lo sviluppo di tecnologie avanzate e metodi di filtrazione specificamente progettati per colpire questi contaminanti.
Gli sforzi di ricerca e sviluppo dovrebbero concentrarsi sul miglioramento dell'efficienza dei sistemi di trattamento delle acque esistenti nella cattura delle microplastiche, in particolare quelle nella gamma di dimensioni nanometriche. Inoltre, l'attuazione di programmi completi di monitoraggio e test può aiutare a identificare le fonti e i livelli di contaminazione da microplastica nelle fonti idriche, consentendo strategie di mitigazione mirate.
Conclusione
Le microplastiche rappresentano una minaccia significativa sia per l'ambiente che per la salute umana. Mentre i tradizionali sistemi di trattamento delle acque svolgono un ruolo cruciale nel fornire acqua potabile pulita, i loro limiti nella rimozione delle microplastiche richiedono l'uso di tecnologie avanzate. I sistemi di osmosi inversa (RO), i sistemi di trattamento dell'acqua di mare, i sistemi di elettrodialisi (EDI) e i sistemi di ultrafiltrazione (UF) hanno dimostrato l'efficacia nella rimozione delle microplastiche dalle fonti d'acqua.
I sistemi RO, con le loro membrane semipermeabili e le piccole dimensioni dei pori, sono particolarmente efficaci nel catturare le microplastiche. Anche i sistemi di trattamento dell'acqua di mare, i sistemi EDI e i sistemi UF contribuiscono alla rimozione della microplastica attraverso i rispettivi processi. Tuttavia, sono necessarie tecnologie avanzate per la rimozione della microplastica e programmi di monitoraggio completi per affrontare la crescente presenza di microplastiche nelle nostre fonti idriche.
Investendo in tecnologie avanzate per il trattamento delle acque e promuovendo una gestione responsabile dei rifiuti di plastica, possiamo mitigare i rischi associati alle microplastiche e garantire la disponibilità di acqua potabile pulita e sicura per le generazioni future.
di Louisa@gzchunke.com