Se l’acqua trattata rimane torbida dopo il dosaggio del policloruro di alluminio, aggiungere altro coagulante potrebbe non risolvere il problema. Un dosaggio eccessivo, un pH non idoneo, una miscelazione insufficiente e variazioni della qualità dell’acqua grezza possono compromettere la formazione e la sedimentazione dei fiocchi. La torbidità potrebbe inoltre dipendere da un problema del chiarificatore o del filtro, anziché dal prodotto chimico. Per gli operatori, individuare il punto in cui si perde la limpidezza è il primo passo per ripristinare le prestazioni senza sprecare prodotti chimici.

Iniziare individuando l’origine della torbidità

Prima di modificare il dosaggio, confrontare campioni prelevati in diversi punti: acqua grezza, acqua dopo coagulazione e flocculazione, acqua chiarificata e, se è prevista la filtrazione, acqua filtrata. Annotare l’ora del prelievo e tenere conto del tempo di transito dell’acqua nel processo. Un campione di acqua grezza prelevato ora potrebbe non rappresentare l’acqua che sta uscendo attualmente dal chiarificatore.

Se nella vasca di flocculazione i fiocchi sono appena visibili, controllare l’erogazione del prodotto chimico, il pH, la miscelazione rapida e le variazioni dell’acqua grezza. Se i fiocchi si formano ma l’uscita del chiarificatore è torbida, occorre verificare le condizioni di sedimentazione o il trascinamento dei solidi. Se l’acqua chiarificata appare accettabile ma quella in uscita dal filtro è torbida, controllare il funzionamento del filtro prima di aumentare l’alimentazione del coagulante.

L’aspetto fornisce indizi, non una diagnosi. Le particelle fini possono indicare una coagulazione debole, ma anche la rottura dei fiocchi. L’acqua lattiginosa può contenere aria trascinata o precipitati chimici. Se disponibile, utilizzare un torbidimetro e verificare se il campione si chiarifica dal basso verso l’alto oppure se piccole bolle salgono e scompaiono.

Il dosaggio può essere errato in entrambe le direzioni

Una quantità insufficiente di policloruro di alluminio può lasciare le particelle colloidali non adeguatamente destabilizzate. L’acqua può apparire simile a prima del trattamento, con pochi fiocchi visibili. In questo caso un dosaggio maggiore può essere utile, ma solo se il prodotto chimico raggiunge l’acqua e si disperde correttamente.

Anche una quantità eccessiva può peggiorare la chiarificazione. A seconda dell’acqua e delle condizioni di trattamento, un eccesso di coagulante può invertire la carica delle particelle o produrre materiale fine che sedimenta con difficoltà. Un dosaggio che funzionava il giorno precedente può diventare eccessivo dopo una variazione della torbidità, del contenuto organico o dell’alcalinità dell’acqua grezza.

Verificare il dosaggio effettivamente erogato, non solo l’impostazione della pompa. Una pompa usurata, un punto di iniezione ostruito, una sacca d’aria, una regolazione errata della corsa o una soluzione madre diluita possono far sì che l’alimentazione reale differisca da quella calcolata. Verificare la portata e il consumo di prodotto chimico in un intervallo misurato, seguendo la procedura approvata dall’impianto. Non scollegare linee di prodotti chimici in pressione senza averle isolate e messe in sicurezza.

Anche l’unità di riferimento del dosaggio può causare un errore difficile da notare. Un valore espresso come prodotto commerciale può differire notevolmente da uno espresso come ossido di alluminio, e prodotti liquidi con concentrazioni diverse non sono intercambiabili basandosi soltanto sull’impostazione della pompa. Quando si confrontano lotti o raccomandazioni dei fornitori, verificare se il dosaggio si riferisce al prodotto commerciale, al contenuto attivo o a una soluzione preparata.

Controllare il pH dopo il dosaggio, non solo prima

Le prestazioni del policloruro di alluminio dipendono dalla chimica dell’acqua e dal prodotto specifico. Non esiste un unico valore di pH che garantisca il risultato migliore in ogni impianto. Le reazioni di coagulazione possono consumare alcalinità e abbassare il pH; pertanto, la sola misurazione dell’acqua grezza potrebbe non rilevare le condizioni presenti durante la formazione dei fiocchi.

Misurare il pH e, ove possibile, l’alcalinità su un campione rappresentativo. Confrontare i valori con l’intervallo operativo stabilito dall’impianto e con le indicazioni del fornitore del prodotto. L’acqua a bassa alcalinità può essere particolarmente sensibile alle variazioni del dosaggio del coagulante. Se occorre regolare il pH, effettuare una prova invece di apportare una correzione importante basandosi sull’intuito; sia il prodotto chimico usato per la regolazione sia il suo punto di iniezione possono influire sul risultato.

Una distinzione utile: fiocchi dall’aspetto soddisfacente non dimostrano che l’acqua finita rispetti i requisiti. Ove pertinente, controllare l’alluminio residuo e gli altri parametri di qualità dell’acqua previsti dal piano di monitoraggio del sito. Il dosaggio migliore non è necessariamente quello che produce i fiocchi più grandi in un test in becher.

Utilizzare un test in becher per distinguere i problemi di dosaggio da quelli dell’impianto

Un test in becher è più utile quando riproduce la sequenza di trattamento in modo sufficientemente fedele da supportare una decisione. Raccogliere acqua grezza fresca e rappresentativa e utilizzare la stessa soluzione di coagulante effettivamente alimentata all’impianto. Se l’impianto utilizza una regolazione del pH o un coadiuvante polimerico, includere questi passaggi nello stesso ordine. Se pratico, mantenere un becher di controllo senza coagulante.

Preparare diversi becher con dosaggi inferiori e superiori a quello operativo corrente. Applicare una miscelazione rapida uniforme, seguita da fasi di flocculazione più delicata e sedimentazione che rispecchino il più possibile l’impianto, nei limiti consentiti dall’attrezzatura. Registrare dosaggio, pH, condizioni di miscelazione, tempo di sedimentazione e aspetto dei fiocchi. Misurare l’acqua chiarificata prelevandola da una profondità costante, senza disturbare i solidi sedimentati.

Non valutare i becher soltanto in base alle dimensioni dei fiocchi. Individuare il dosaggio pratico più basso che consente di ottenere una torbidità accettabile nell’acqua chiarificata e di rispettare gli altri requisiti del sito, con un tempo di sedimentazione ragionevole. Un becher che si chiarifica perfettamente solo dopo una lunga sedimentazione indisturbata potrebbe non rappresentare un chiarificatore sottoposto a un carico elevato.

Interpretare attentamente il confronto. Se un becher dà buoni risultati e l’impianto no, sospettare problemi di erogazione, miscelazione, condizioni idrauliche o gestione dei solidi. Se nessun becher dà buoni risultati, ampliare l’indagine a pH, alcalinità, composizione dell’acqua grezza, condizioni del coagulante e procedura di prova. Ripetere il test quando la fonte idrica cambia in modo significativo: una vecchia curva di dosaggio non è una regola operativa permanente.

La miscelazione e la gestione dei fiocchi possono vanificare un dosaggio chimico corretto

Il coagulante deve disperdersi rapidamente nell’acqua in ingresso. Un punto di iniezione con turbolenza insufficiente, un diffusore ostruito o un miscelatore rapido inattivo possono creare zone locali con un’elevata concentrazione di prodotto chimico, mentre altre parti dell’acqua ne ricevono troppo poco. Verificare che il punto di iniezione e il miscelatore funzionino come previsto, soprattutto dopo interventi di manutenzione o variazioni della portata.

Dopo la miscelazione rapida, l’obiettivo cambia: le particelle piccole devono entrare in contatto senza essere continuamente frammentate. Una turbolenza eccessiva attraverso pompe, valvole o apparecchiature di flocculazione può danneggiare i fiocchi in formazione. Al contrario, un movimento insufficiente può ridurre le occasioni di collisione tra le particelle. Osservare i fiocchi in più punti; particelle grandi nel primo compartimento seguite da particelle fini a valle possono indicare una rottura.

Anche i coadiuvanti di coagulazione richiedono attenzione. In alcuni sistemi un polimero può migliorare la resistenza dei fiocchi o la sedimentazione, ma un prodotto errato, un dosaggio eccessivo, una diluizione inadeguata o un punto di iniezione non corretto possono causare problemi. Testare ogni modifica su scala di laboratorio e seguire le istruzioni del fornitore per la preparazione e la manipolazione. Un polimero non sostituisce una fase di miscelazione rapida funzionante.

Quando i fiocchi hanno un buon aspetto ma l’acqua in uscita è ancora torbida

A questo punto, occorre andare oltre la chimica. Un chiarificatore può perdere solidi a causa di una portata eccessiva, cortocircuiti idraulici, accumulo di fanghi, disturbo del letto di fanghi, raschiatori malfunzionanti o raccolta non uniforme allo scarico. Un improvviso aumento della portata può ridurre il tempo effettivo di sedimentazione anche quando il dosaggio è corretto. Ispezionare l’unità nel rispetto delle procedure di sicurezza del sito e confrontare la portata, l’estrazione dei fanghi e la torbidità allo scarico con i normali registri operativi.

Se dopo la chiarificazione è presente un filtro, verificare se la torbidità aumenta dopo il controlavaggio, durante un ciclo di filtrazione prolungato o contemporaneamente su più filtri. Questi andamenti suggeriscono indagini diverse. Esaminare l’efficacia del controlavaggio, le pratiche di scarico iniziale del filtrato, ove previste, e le prestazioni dei singoli filtri. Aumentare il coagulante e inviare più solidi a un filtro in difficoltà non è automaticamente una soluzione.

Per i sistemi di acqua potabile, seguire le procedure di risposta dell’impianto e i requisiti locali applicabili ogni volta che la qualità dell’acqua finita è dubbia. Un test in becher o un miglioramento visivo non sostituiscono i controlli operativi previsti.

Verificare il prodotto chimico e le informazioni che lo accompagnano

Se il problema inizia dopo una nuova consegna o la preparazione di una soluzione, confrontare l’identità del prodotto, la concentrazione, la documentazione del lotto, le condizioni di stoccaggio e il metodo di preparazione con la fornitura precedente. Le diverse formulazioni di PAC possono comportarsi in modo diverso anche se vendute con la stessa denominazione generica. Non presumere che un’impostazione invariata della pompa corrisponda a una dose attiva invariata.

Shandong Junzheng Chemical Co., Ltd. include il policloruro di alluminio tra i suoi prodotti chimici e offre servizi tecnici. Quando si discute un problema di trattamento con un fornitore, fornire le misurazioni dell’acqua grezza e trattata, l’unità di riferimento del dosaggio corrente, il pH, i risultati recenti dei test in becher e una descrizione del processo di miscelazione e sedimentazione. Questi dettagli sono più utili della semplice segnalazione che “l’acqua è torbida”.

Apportare una modifica controllata per volta, se le condizioni operative lo consentono, documentarne il risultato e tenere conto del tempo di risposta del sistema. Se un test in becher individua un dosaggio migliore ma l’impianto rimane torbido, evitare di aumentare continuamente l’alimentazione: il controllo successivo potrebbe riguardare un punto di iniezione ostruito, un chiarificatore sottoposto a stress o un filtro che non trattiene i solidi.