Arsenico nelle acque per il consumo umano

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ARSENICO NELLE ACQUE PER IL CONSUMO UMANO 

Presenza di arsenico nelle acque:

  • L'arsenico si trova in molti giacimenti d'acqua per il consumo umano
  • Una dose giornaliera superiore ai 200 µg ha un effetto tossico per l'uomo
  • In conformità  ai requisiti vigenti, l'acqua destinata al consumo umano non può contenere un valore superiore di 10 µg/L (D.Lgs 31/2001).
 
Forme di Arsenico:
  • Nelle falde acquifere l'arsenico si trova sia con valenza +III (trivalente), As (III), sia +V (pentavalente), As (V)
  • Possiamo quindi riassumere che l'arsenico si trova in due stadi stabili di ossidazione:
    • In forma trivalente, As (III), (stato ridotto), che si trova normalmente nelle acque di sottosuolo
    • In forma pentavalente, As (V), (stato ossidato), che si trova nelle acque superficiali.
 
Carica elettrica dell'Arsenico:
  • L'As (V) è portatore di una carica elettrica, mentre As (III) è elettricamente neutrale, questo porta a problemi nell'eliminazione dell'arsenico trivalente dall'acqua per il consumo umano
  • Per questa ragione si deve procedere con molta cura ad una ossidazione dell'arsenico (III)

 

Metodi di eliminazione dell'arsenico:
  • Per l'eliminazione dell'arsenico si è dimostrato molto efficace il processo di assorbimento tramite sostanze ferrose (Ossido-Idrossido di Ferro)
  • NON hanno avuto riuscita processi che utilizzano scambiatori ionici e precipitazione con calce.

 

Osmosi inversa:

Le membrane di osmosi inversa sono in grado di trattenere il 90% dell'arsenico (V), ma lascia passare completamente l'arsenico (III)

 

L'assorbimento: 

  • Molti acquedotti con problemi di arsenico non hanno a disposizione personale necessario per la manutenzione ed il controllo di una tale problematica.
  • Da ciò deriva la necessità  di munirsi di impianti che abbiano necessità  di poca manutenzione, controllo e di dimensioni compatte
  • La soluzione in questo caso sono gli impianti con la tecnica dell'assorbimento

 

Materiali assorbenti; Ossido-Idrossido di Ferro: 

  • Negli ultimi anni è stato possibile verificare che l'uso di Ossido-Idrossido di Ferro ha un'ottima percentuale di rimozione dell'arsenico (>95%)
  • Il processo di assorbimento con Ossido-Idrossido di Ferro è in grado di rimuovere quindi più del 95% dell'arsenico in entrambi i suoi stati di valenza (III) e (V)

 

Caratteristiche tecniche, Ossido-Idrossido di Ferro:

  • L'ossido-Idrossido di Ferro si presenta in forma granulare
  • Capacità  di assorbimento: da 2 a 10 gr di arsenico per Kg di Ossido-Idrossido di Ferro

 

Vantaggi dell'Ossido-Idrossido di Ferro: 

  • Il trattamento con assorbimento mediante Ossido-Idrossido di Ferro è un processo che richiede poca manutenzione e controllo
  • Costo contenuto degli impianti
  • Prodotto certificato ISO UNI EN 15029 «Prodotto utilizzato per il trattamento delle acque destinate al consumo umano»
  • Assorbimento anche di: selenio, rame, vanadio, piombo, antimonio, molibdeno e fosfato.
  • Una volta esaurita la capacità  di assorbimento basterà  sostituire l'Ossido-Idrossido di Ferro

 

Criteri per la scelta dell'impianto:

  • Valori analisi dell'acqua (pH, fosfati, silice, vanadio, altri ossianioni, cloro libero, ferro, manganese, sostanze organiche, solidi sospesi)
  • Portata dell'impianto
  • Processi di trattamento già  in opera
  • Situazione edilizia
  • Grado di automazione

 

Principali variabili nella rimozione dell'arsenico: 

Ci sono molteplici variabili che entrano in gioco nella rimozione dell'arsenico nell'installazione di un impianto industriale:

  • Forte variabilità  della concentrazione iniziale di arsenico nell'acqua da trattare
  • Presenza di elementi chimici che possono in parte ridurre la capacità  del materiale assorbente e la loro variabilità  di concentrazione nel tempo
  • Gestione scarichi e corrette operazioni di manutenzione ordinaria e straordinaria