Uno dei primi passaggi, tra i diversi effettuati dai gestori idrici comunali, per preparare l'acqua alla distribuzione consiste nel renderla il più limpida e priva di particelle possibile. A tale scopo, l'acqua viene trattata con solfato di alluminio, comunemente chiamato allume, che funge da flocculante. L'acqua grezza spesso contiene minuscole particelle in sospensione, molto difficili da trattenere per un filtro. L'allume le fa aggregare, permettendo loro di depositarsi sul fondo o di essere facilmente intrappolate da un filtro.
Solitamente, una miscela di acqua con il 48% di allume filtrante viene iniettata nell'acqua grezza in ingresso a una concentrazione compresa tra 18 e 24 parti per milione. L'allume favorisce la coagulazione delle particelle fini, contribuendo a risolvere i problemi di colore e torbidità. Se il processo viene lasciato agire per un tempo sufficiente e applicato correttamente, non solo corregge i problemi dell'acqua, ma permette anche di rimuovere la maggior parte dell'alluminio utilizzato nel processo.
Sebbene siano state spesso espresse preoccupazioni circa la sicurezza del trattamento delle acque con alluminio, non vi sono prove che l'alluminio presente nell'acqua, sia che provenga dal solfato di alluminio utilizzato nel trattamento o da altre fonti, costituisca un problema per la salute.
La maggior parte dell'alluminio assunto proviene dall'alluminio presente naturalmente negli alimenti, dall'alluminio utilizzato negli imballaggi alimentari e da prodotti come deodoranti e vaccini.
Esistono diversi coagulanti primari utilizzabili negli impianti di trattamento delle acque. Uno dei primi, e tuttora il più diffuso, è il solfato di alluminio, noto anche come allume. L'allume è disponibile in forma liquida con una concentrazione dell'8,3% o in forma solida con una concentrazione del 17%. Quando viene aggiunto all'acqua, reagisce con essa generando ioni a carica positiva.
La coagulazione/flocculazione è un processo utilizzato per rimuovere torbidità, colore e alcuni batteri dall'acqua. Nella camera di miscelazione rapida, all'acqua vengono aggiunti dei prodotti chimici che vengono miscelati energicamente per meno di un minuto. Questi coagulanti sono costituiti da coagulanti primari e/o coadiuvanti di coagulazione. Successivamente, nella vasca di flocculazione, l'acqua viene agitata delicatamente per 30-45 minuti per dare ai prodotti chimici il tempo di agire e favorire la formazione dei fiocchi. I fiocchi si depositano poi nella vasca di sedimentazione.
La coagulazione rimuove i colloidi e i solidi sospesi dall'acqua. Queste particelle hanno una carica negativa, quindi i coagulanti, caricati positivamente, le neutralizzano durante la coagulazione. Successivamente, durante la flocculazione, le particelle vengono attratte l'una verso l'altra dalle forze di van der Waals, formando i fiocchi. Il processo di coagulazione/flocculazione è influenzato da pH, sali, alcalinità, torbidità, temperatura, agitazione e agenti coagulanti.
Il solfato di alluminio è ampiamente utilizzato come flocculante negli impianti di trattamento delle acque nei paesi in via di sviluppo. È anche facilmente reperibile in questi paesi, venduto in blocchi di pietra bianca e morbida, generalmente chiamato allume. Esistono numerosi modi per utilizzare l'allume come flocculante, tra cui frantumarlo in polvere prima di aggiungerlo all'acqua, mescolando e decantando oppure mescolando la pietra intera nell'acqua per alcuni secondi e aspettando che i solidi si depositino. I vantaggi dell'allume sono la sua ampia disponibilità, la comprovata efficacia nel ridurre la torbidità e il basso costo. Lo svantaggio dell'allume è che il dosaggio necessario varia in modo imprevedibile. Studi di laboratorio hanno dimostrato che l'allume è efficace nel ridurre la torbidità e il fabbisogno di cloro.
Data di pubblicazione: 14 aprile 2020