Perché la tecnologia di aspirazione e filtrazione fumi è importante per le aziende manifatturiere
Gli inquinanti di qualsiasi tipo e dimensione hanno sempre effetti negativi sugli esseri umani, sulle macchine e sull’ambiente. Oltre agli aspetti sociali e umani, un elevato tasso di assenza per malattia dei dipendenti ha effetti economici negativi su un’azienda, proprio come i malfunzionamenti delle macchine dovuti all’inquinamento. Le spese di manutenzione, la rilavorazione e infine la perdita di reputazione e il calo della domanda sono gli effetti negativi predominanti.
Inquinanti aerodispersi nell’industria: formazione, effetti e contromisure
1. Formazione degli inquinanti aerodispersi nei processi industriali
L’industria genera numerosi inquinanti aerodispersi, dannosi sia per l’ambiente che per la salute umana. Questi inquinanti sono spesso il risultato di processi di combustione, come quelli che avvengono nelle centrali elettriche o nei forni industriali. Questi processi producono, tra l’altro, ossidi di azoto, anidride solforosa e particolato.
Tuttavia, le sostanze inquinanti vengono spesso rilasciate anche durante la produzione di beni. Ne sono un esempio i fumi di saldatura, i vapori di solventi delle officine di verniciatura o le particelle di polvere prodotte dalla smerigliatura e dalla lucidatura. Anche i processi meccanici, come la macinazione o la setacciatura dei materiali, contribuiscono all’inquinamento atmosferico.
2. Effetti degli inquinanti atmosferici sull’uomo e sull’ambiente
Le conseguenze del rilascio di inquinanti atmosferici sono varie e gravi. Per gli esseri umani, possono portare a malattie respiratorie, problemi cardiovascolari e, nel peggiore dei casi, al cancro. Anche l’ambiente ne risente. Gli acidi formati dal biossido di zolfo e dagli ossidi di azoto possono danneggiare le foreste e acidificare i corpi idrici. Le polveri sottili compromettono la qualità dell’aria e contribuiscono alla formazione dello smog.
Nell’industria stessa, gli inquinanti atmosferici possono causare la corrosione dei componenti degli impianti, contaminare i prodotti e ostacolare la visibilità. Inoltre, la pulizia dell’aria inquinata può comportare un aumento del consumo energetico.
3. misure per eliminare le emissioni: uso di filtri
Sono disponibili diverse misure tecniche per ridurre le emissioni di inquinanti atmosferici. Un ruolo importante è svolto dai separatori filtranti. Questi sistemi filtrano gli inquinanti dal flusso dell’aria di scarico.
– Sacchetti e filtri a tasche: questi filtri sono costituiti da materiali porosi che filtrano le particelle dall’aria.
– Filtri a letto piano: funzionano in modo simile ai filtri a tasche, ma offrono una superficie filtrante più ampia.
– Filtri in ceramica: questi filtri sono particolarmente resistenti al calore e sono adatti alle alte temperature.
4. L’importanza della modalità di cattura degli inquinanti per le prestazioni del filtro
L’efficienza di un sistema di filtraggio dipende in modo determinante dalla capacità di catturare completamente gli inquinanti e di immetterli nel filtro. Se solo una parte degli inquinanti viene catturata, il sistema di filtraggio viene sovraccaricato e la sua durata si riduce.
Un esempio: durante un processo di macinazione si produce molta polvere. Se solo una parte di questa polvere viene catturata, una buona parte entra nel sistema di filtraggio senza essere pulita. Ciò comporta un più rapido intasamento del filtro e una riduzione delle prestazioni di pulizia.
Esempio numerico:
- Efficienza di cattura: 80% (solo l’80% della polvere viene catturata)
- Efficienza del sistema di filtraggio: 95% (con cattura completa)
- Efficienza complessiva: 0,8 * 0,95 = 0,76 (solo il 76% della polvere viene separato in totale)
5. La rimozione degli inquinanti atmosferici è tutt’altro che semplice
I sistemi di aspirazione e filtrazione in primo luogo devono soddisfare vari requisiti per garantire uno sforzo di manutenzione minimo, protezione della salute e alta qualità del lavoro. Questo significa:
- Rimozione completa di tutte le polveri, fumi, vapori, odori e gas.
- Filtrazione incrementale: utilizzo di prefiltri per particelle grossolane (polvere di sedimentazione > 10 μm) per evitare la saturazione prematura dei filtri per polveri fini (per particelle < 10 μm) e dei filtri ad adsorbimento.
- Adattamento ai contaminanti rilevanti: un sistema di estrazione deve assorbire tutte le particelle, vapori e gas. Pertanto, la capacità del mezzo filtrante deve essere adattata alla quantità di particelle emesse. Ad esempio, una grande quantità di polvere grossolana richiede filtri ad alta capacità per evitare sostituzioni troppo frequenti. Condizioni di saturazione troppo basse portano a sforzi di manutenzione estremamente elevati per il sistema di estrazione. Al contrario, se viene prodotta in gran parte polvere fine, i filtri grossolani potrebbero avere capacità ridotte.
- Adattamento ai luoghi di lavoro: nei grandi impianti di produzione, attributi come “risparmio di spazio”, “mobile” o “silenzioso” non contano. Tuttavia, tali caratteristiche sono benvenute nelle postazioni di lavoro individuali e manuali. La tecnologia dei filtri non deve essere fastidiosa, non dovrebbe mai disturbare le routine di lavoro, né fisicamente né acusticamente.
La complessità e la delicatezza delle problematiche legate alla rimozione di inquinanti atmosferici richiedono sistemi di aspirazione e filtraggio della massima affidabilità e funzionalità. Solo un’azienda certificata di comprovata esperienza e competenza può essere in grado di fornire tali apparecchiature.
6. Fumo laser come esempio di sostanze pericolose
I laser sono sempre più utilizzati nella lavorazione di metalli e materie plastiche, ad esempio foratura, saldatura, taglio, incisione, sinterizzazione ecc. Ad esempio, nella lavorazione dei metalli vengono rilasciate polveri contenenti metalli pesanti che possono accumularsi nel corpo umano. Durante la lavorazione di metalli legati, vengono rilasciate sostanze contenute come nichel, cobalto e cromo. La pirolisi di sostanze organiche può generare diossine o acido cloridrico. I fumi laser non sono tutti uguali, al contrario possono cambiare anche notevolmente a seconda delle applicazioni. Pertanto i sistemi di filtrazione devono essere di volta in volta adattati alle esigenze del cliente. I sistemi LAS della tedesca ULT AG offrono agli utenti la scelta tra due alternative.
Filtri a saturazione
Le unità con filtro a saturazione sono utilizzate principalmente nei casi in cui la quantità di fumi laser è piuttosto contenuta, per la rimozione di fumi laser appiccicosi e per le emissioni odorigene. Polveri e inquinanti gassosi vengono trattenuti dai sistemi di filtrazione; l’aria depurata viene reimmessa nell’ambiente di lavoro. Alla fine della loro vita utile, i filtri a saturazione devono essere sostituiti – un’operazione semplice con unità LAS della ULT.
Punti di forza:
- Per un ulteriore inquinamento da odori
- Per basse concentrazioni di fumi laser
- Per fumi laser appiccicosi
Principio di funzionamento dei filtri a saturazione
Filtri a cartuccia
Le unità filtranti a cartuccia sono utilizzate principalmente per rimuovere fumi laser secchi e intensi in volumi piuttosto alti. Sono caratterizzati da una lunga durata e bassi costi di esercizio. Gli inquinanti vengono raccolti sulla superficie della cartuccia del filtro. Il filtro a cartuccia può essere pulito ad intervalli regolari con aria compressa e la polvere va completamente raccolta in idonei raccoglitori. Viene immessa aria purificata nell’ambiente di lavoro.
Principio di funzionamento delle unità filtranti a cartuccia
Conclusioni
Gli inquinanti aerodispersi rappresentano un problema considerevole per l’ambiente e la salute. La loro generazione è strettamente legata ai processi industriali. Sistemi di filtraggio efficienti sono essenziali per ridurre l’inquinamento. La qualità della cattura degli inquinanti è un fattore decisivo per il successo delle misure.
Nota importante: la scelta di un sistema di filtraggio adeguato dipende da vari fattori, come il tipo di inquinanti, la concentrazione e il volume di flusso. È quindi essenziale una pianificazione e una progettazione professionale del sistema.
La tedesca ULT AG, rappresentata in Italia dalla PCB Technologies, è un’azienda leader nella produzione di sistemi di aspirazione e filtrazione fumi per qualsiasi tipo di applicazione.
