ITCE20110001A1 - Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog - Google Patents

Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog Download PDF

Info

Publication number
ITCE20110001A1
ITCE20110001A1 IT000001A ITCE20110001A ITCE20110001A1 IT CE20110001 A1 ITCE20110001 A1 IT CE20110001A1 IT 000001 A IT000001 A IT 000001A IT CE20110001 A ITCE20110001 A IT CE20110001A IT CE20110001 A1 ITCE20110001 A1 IT CE20110001A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
air
water
mixture
purification system
urban
Prior art date
Application number
IT000001A
Other languages
English (en)
Inventor
Luigi Antonio Pezone
Original Assignee
Luigi Antonio Pezone
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Luigi Antonio Pezone filed Critical Luigi Antonio Pezone
Priority to IT000001A priority Critical patent/ITCE20110001A1/it
Publication of ITCE20110001A1 publication Critical patent/ITCE20110001A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/46Removing components of defined structure
    • B01D53/62Carbon oxides
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/74General processes for purification of waste gases; Apparatus or devices specially adapted therefor
    • B01D53/77Liquid phase processes
    • B01D53/78Liquid phase processes with gas-liquid contact
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2257/00Components to be removed
    • B01D2257/50Carbon oxides
    • B01D2257/504Carbon dioxide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/02Other waste gases
    • B01D2258/0283Flue gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2258/00Sources of waste gases
    • B01D2258/06Polluted air
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Description

IMPIANTI DI DEPURAZIONE GLOBALI LOCALI URBANI CON CATTURA E NEUTRALIZZAZIONE DEL CO2 E DELLO SMOG.
DESCRIZIONE.
La depurazione globale delle città, che si propone in questo deposito di brevetto, prende spunto da una serie di precedenti invenzioni del sottoscritto riguardanti alcune migliorie impiantistiche al sistema fognario (CE2009A000008: sistema combinato di sedimentazione, disidratazione e stabilizzazione chimica dei fanghi con polveri di calcio; e CE2009A0000010: autobotte per espurghi con disidratazione e stabilizzazione chimica dei fanghi con polveri di calcio) nelle quali si proponeva di creare gli strumenti per migliorare i trattamenti locali attraverso l’estrazione locale dei fanghi che attualmente costituiscono il maggiore problema dei sistemi depurativi; la materia organica anziché essere decomposta nei depuratori si decompone nei percorsi fognari, generando sostanze tossiche e gas serra, che potrebbero essere evitate separando subito il materiale putrescibile, digerendo ed estraendone i fanghi, senza trasportarli per chilometri nelle fogne degenerando anche le acque piovane. In un’altra invenzione (CE2010A000012: alcalinizzatori depuratori marini con consumo di C02), il sottoscritto ha proposto nuovi sistemi depurativi, costituiti da moduli deputativi verticali che abbinino alla depurazione delle acque anche la neutralizzazione del C02contenuto nell’aria attraverso la fotosintesi superficiale e l alcalinizzazione delle stesse acque dosando nell’acqua acqua ossido di calcio.
In quest’applicazione si propone la trasformazione dell’attuale sistema fognario in un potente mezzo di protezione ambientale globale, tramite l’integrazione con i moduli depurativi verticali del deposito CE2010A000012, che andrebbero a sostituire le vecchie fosse Imhof, prima dell’ingresso dei liquami nella fogna, l’inserimento nella stessa fogna dei sedimentatori fognari, sopra citati; e affiancamento a alla stessa, nelle zone ad alto traffico, di un collettore interrato (A) di grande dimensione, nel quale possa avvenire il convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog urbano, come schematizzato in due disegni allegati. In questo collettore, interrato, in assenza di correnti d’aria, la concentrazione di C02aumenta a causa del maggior peso specifico rispetto all’azoto e l’ossigeno contenuti nell’aria. Non è necessaria una separazione capillare dei gas, in quanto la miscela di aria arricchita di C02viene utilizzata al posto dell’aria atmosferica nei processi di ossidazione e carbonatazione dei bacini acquatici con maggiori rendimenti rispetto all’aria atmosferica, costituita per circa il 79% da azoto, notoriamente, inerte. Infatti, la miscela di aria e C02è aspirata dai ventilatori (10), compressa tramite gli elettrocompressori (12.1), e trasferita nel collettore (Al) e accumulata, sotto pressione, in serbatoi fuori terra (A 1.2), opportunamente distribuiti sul territorio urbano. Tramite quadri di controllo stradali (C3-34), questa miscela si distribuisce ai moduli depurativi verticali, ai sedimentatori fognari, ai depuratori coperti, e ad altri impianti che, in futuro, potranno contribuire a consumare il C02e a depurare l’aria urbana, tramite la produzione di biomasse energetiche acquatiche e terrestri, la depurazione e l’alcalinizzazione delle acque. L’uso dell’aria inquinata comporta automaticamente un trattamento a umido della stessa per T abbattimento delle polveri sottili e uno scambio ionico con i sali contenute nelle acque alcalinizzate dei bacini di trattamento.
Nel disegno allegato, “1” è riportata, una planimetria urbana con dettagli delle sezioni C - D -E - F; mentre nel disegno “2” è riportato uno schema di collegamento aeraulico e idraulico delle varie sezioni affinché si possa comprenderne il funzionamento.
Partiamo dai piccoli moduli depurativi verticali dì depurazione coperta “C” (CE2010A000012), installati singolarmente per ogni scarico o gruppi di scarichi prima del collegamento alla fognatura. In questi moduli si scaricano le acque usate, anticipando il
processo depurativo fino al completamento delle fasi essenziali, con la sedimentazione e digestione anaerobica nella zona inferiore e la ossi-nitrificazione-fotosintesi (onf), nella zona superiore, che ci consente di recuperare e neutralizzare anche i gas prodotti nel digestore (dg) senza emettere cattivi odori e gas nell’ atmosfera. Nei moduli depurativi verticali, come si vede dai disegni “1” e “2” ci sono i vecchi settori delle fosse Imhoff (dg) digestione anaerobica; (se) sedimentazione; (sb) setti biologici in materiali termoplastici (23) e ci sono nuovi settori inseriti dal sottoscritto che completano il trattamento depurativo: (Cl) sezione di ossidazione, nitrificazione, fotosintesi; (C2) serra di accumulo C02; (C 3) Quadro di comando e dissolutore di calce.
L’acqua di scarico viene immessa attraverso la tubazione di ingresso (26) e rilasciata nel ‘‘sedimentatore”. Attraverso le feritoie degli scivoli (22) arriva nel “digestore” dove le particelle sedimentabili iniziano subito il processo di degradazione anaerobica e se non si innescano processi di acidificazione produce nel tempo di 10-12 giorni notevoli quantità di fango che fermentando sviluppa C02iNH3, CH4H2S: le particelle sospese leggere, che insieme ai gas tendono a risalire verso l’alto, trovano prima lo sbarramento delle lamiere di chiusura del sedimentatore, poi l’espansione del sedimentatore, poi i filtri biologici a pacchi lamellari nei cui alveoli potranno depositarsi per precipitare successivamente nel sedimentatore quando in seguito all’aggregazione avranno acquisito una massa tale da provocarne la caduta. Pertanto, saranno trattenute all'interno della camera del sedimentatore dove si disgregano, Solo una insignificante percentuale riuscirà a raggiungere il nuovo bacino di ossi-nitrificazione e fotosintesi (C2), dove si svolgeranno i seguenti processi biologici: Il metano, prodotto dalla digestione, dovendo attraversare una zona ossidata verrà trasformato in C02(CH4 2 02 = C02 2 H20). L’idrogeno solforato, trasformato in anidrite solforosa potrà subire tutti i processi successivi, fino ad arrivare alla neutralizzazione come solfato di calcio: S02+ H2Q→ H2S03(acido solforoso); CaC03+ H2S03→ CaS03+ C02H20 H2S03 Ca(0H)2 — > CaS03 (solfito di calcio) 2H20. In presenza di ossigeno ed acqua nei gas, il solfito di calcio reagisce in parte con essi producendo solfato di calcio idrato (cioè gesso): CaS03+ (l/2)02+ 2H20 → CaS04-2H20;
Il processo di ossidazione si basa sulla respirazione aerobica, che consuma l’ossigeno immesso sul fondo e produce C02.I carboidrati vengono decomposti mediante ossigeno contenuto nell’aria che immetteremo tramite i diffusori e quello prodotto dalla fotosintesi per ottenere energia. L'equazione chimica che riassume il processo è la seguente: CeH)206 6(3⁄4 —►6C02+ 6 H20 circa 38 molecole di ATP. I fanghi prodotti in questo bacino (compresi quelli dovuti al plancton, prodotto in superficie) precipiteranno nel sedimentatore sottostante e da questi al digestore. Il C02che si accumula nella serra “C2” si trasferisce automaticamente per gravità nel collettore “A” tenuto in depressione dall’aria aspirate dai ventilatori (10).
Il processo di nitrificazione, contemporaneo all’ossidazione, consentirà l’ossidazione dell’azoto ammoniacale (proveniente dal basso e dall’aria inquinata) a nitrico ad opera dei batteri nitrosomonas che può essere riassunto dalla formula: 55NH4+ 5C02+ 7602— > C5H7N02+ 54N02+ 52H20 109 H e dalla ossidazione del nitrito a nitrato ad opera di batteri nitrobacter: 400N02+ 5C02+ NH4 19502+ 2H2-» C5H7NO2 400N03+ H.
Nella zona superiore del bacino di ossi-nitrificazione si coltiva il fitoplancton agevolato dalla lunga permanenza dello strato superficiale dell’acqua nel bacino a causa del tubo di separazione della valvola telescopica (29) che eviterà l’uscita dell’acqua di superficie per un’altezza di circa 1, 5 - 2 m per garantire la sopravvivenza di tutti i microrganismi che garantiscono la vita del plancton, che è l'insieme degli organismi autotrofi fotosintetizzanti, ovvero quegli organismi in grado di sintetizzare sostanza organica a partire dalle sostanze inorganiche disciolte, utilizzando la luce come fonte di energia. Nell’ambiente creato nei bacini (ossi-nitrificazione) e la serra illuminata (C2), consumiamo parte del C02presente nell’ ambiente della serra e parte dalla miscela di CO2 e aria compressi nella rete”Al” immessi nell’acqua attraverso i diffusori (21). Il quadro di comando ( C3 - 34), controlla e gestisce le condizioni ottimali del processo, aumentando, o diminuendo la quantità di miscela C02-aria e dosando ossido di calcio secondo la rilevazione delle sonde posizionate nell’acqua (34.2 -34.3), e nella serra (34.1).
Dallo schema “2” si può notare che l’alimentazione dei diffusori di ossidazione ( 21) avviene dallo stesso quadro di comando (C3 - 34) tramite una elettrovalvola e un gruppo regolatore di pressione. Inoltre, come si può notare, dalla serra C2 partono due sfiati per l’aria, uno per C02(30), va verso il basso ed entra nel collettore A; un altro va verso l’alto (31) per sfiatare l’aria sopra i fabbricati. L’alcalinità sarà invece alimentata da un piccolo circuito che tramite una piccola pompetta sommersa (31), solleverà in continuo una piccola portata di acqua depurata al dissolutore di calce (33.4) che una volta alcalinizzata la scaricherà al troppo pieno (33.8) nella tubazione di alimentazione (26).
Come si evince dai due disegni allegati 1 - 2, possiamo andare molto oltre la depurazione dell’acqua se nelle città del futuro creeremo una via di fuga dei gas inquinanti e del C02attraverso una nuova rete di tubazioni interrate (A), nella quale immetteremo i fumi delle caldaie domestiche, industriali e lo smog dei punti nevralgici del traffico. Questi gas, ad eccezione dell’ossido di carbonio, presente in particelle insignificanti, sono più pesanti aria. Pertanto, potremmo procedere nelle stesse tubazioni (A) a separare i gas: quelli più leggeri, principalmente l’azoto (1,165 kg/m<3>) che è neutro, risaliranno verso l’atmosfera attraverso degli sfiati incorporati nelle strutture dei palazzi, mentre nel collettore si addenserà una miscela di ossigeno (1,31 kg/m<3>) e C02(1,842 kg/m<3>) con particelle di SOxe varie che può essere aspirata e compressa nel collettore (Al) e in serbatoi (A 1.2) per occupare meno spazio, ed essere utilizzata nell’arco delle ventiquattro ore nei processi depurative suddetti, che all’ occorrenza, possono essere incrementati appositamente per produrre biomasse acquatiche energetiche , depurando e ricircolando la stessa acqua, integrata dall’acqua piovana. Oggi i centri urbani non hanno nessuna via di fuga dei gas inquinanti che ristagnano al suolo. La via di fuga attraverso il sottosuolo è la via più logica perché sfrutta la legge di gravità, ma consente anche la cattura e la neutralizzazione dei gas inquinanti, iniettandoli nelle acque e sfruttando sia la legge di Henry che ne aumenta la solubilità in funzione della pressione specifica, sia fenomeni biologici (fotosintesi e nitrificazione), sia fenomeni chimici (alcalinizzazione) che consumano il CO2. Questi impianti coperti che trattengono i gas pesanti e lasciano risalire nell’atmosfera quelli leggeri, anche senza carichi organici e senza rinnovo di acqua, in regime di ossidazione endogena, attraverso la fotosintesi, la nitrificazione e l’alcalizizzazione consumerebbero C02e depurerebbero l’aria. Come si può notare nel disegno (2) i fumi delle caldaie possono essere immessi nei collettori interrati direttamente, usufruendo della ventilazione forzata delle caldaie (3) oppure captandoli all’uscita dei camini (2) con appositi ventilatori (5) adatti alle temperature di esercizio (che con le caldaie attuali normalmente non superano i 100 °C; le nuove caldaie a condensazione, sia domestiche che industriali, hanno temperature dei fumi dai 40 ai 70 °C), messi automaticamente in funzione con sonde di rilevazione della temperatura. Lo smog può essere aspirato nei punti nevralgici del traffico cittadino (4-5-6). La separazione del C02avviene nella fase di risalita aria verso l’atmosfera: i gas più pesanti, in particolare il C02,si concentreranno nei collettori creando numerose risalite verso l’atmosfera di ampia sezione (B). La bassa velocità ascensionale e la pressione atmosferica, consentirà una migliore stratificazione. Il C02nei collettori, previo la rilevazione della concentrazione con sonde (34.1), sarà aspirato da piccoli ventilatori centrifughi intubati (10) e immesso in una serie di pozzetti carrabili (12) sotto il piano stradale, all’ interno dei quali si troverà un filtro rigenerabile, una batteria di raffreddamento e un piccolo elettrocompressore che pressurizza la miscela di C02con la minima percentuale di aria possibile nella rete parallela (Al). Si potrà aspirare e pressurizzare anche il C02presente in adiacenti pozzetti di ispezione della linea fognaria (37). Il C02in eccesso, non catturato dai compressori, filtrato nei filtri (11), raffreddato dal radiatore ad acqua (11.1) ritornerà nel collettore (A) tramite le tubazioni di scarico (13) dotate superiormente di un battente di apertura antiritomo contrappesato e tarato. Periodicamente, con tempi programmabili si procederà alla pulizia dei filtri con un getto di miscela di aria e C02compresso prelevato a intervalli regolari dal collettore (Al) tramite il collegamento (15), previo arresto del ventilatore (10), dello stesso compressore (12.1). La miscela di aria e CO2utilizzata per la pulizia del filtro, sarà scaricata nel canale di trasporto delle polveri (16) tramite un’altra tubazione di scarico (13). L’acqua che circolerà nelle batterie di raffreddamento (11.1) sarà utilizzata anche per la pulizia del pavimento del pozzetto (12) e successivamente, tramite gli scarichi (13) finirà nel canale (16). Dalla rete pressurizzata(Al) si alimenteranno anche i piccoli bacini di ossi-nitrificazione e fotosintesi ( onf- Cl) dei moduli depurativi coperti (C) (CE2010A000012) e quelli dei più grandi depuratori coperti urbani (F) posti appena fuori città, oppure nelle stesse città.
Come si vede nel dis. “2”, l’acqua che circolerà nel canale (16) del collettore, tramite lo scarico (17.1), la paratoia (17.2), il pozzetto di sollevamento (17), sarà immessa nel sedimentatore fognario (D) (CE2009A000008) dal quale partirà l’acqua sedimentata per effettuare il servizio di raffreddamento dei compressori e la rimozione delle polveri tramite un pozzetto (18) che solleverà parte delle acque in uscita, tramite la pompa (18.1), nell’apposito circuito (20) nel quale sarà dosato una soluzione di ipoclorito di sodio come disinfettante (19). Attraverso gli sfiati di larga sezione (B) potremo consentire la lenta risalita d aria liberata dal C02nell’atmosfera recuperando quasi il 100% del C02e dei gas più pesanti. Partendo dall’alto avremo nelle tubazioni di sfiato in gr/cm<3>: N2= 1,165 ( max78%); CO - 1,165 (max 40 ppm); NO = 1,249; 02= 1,331 (max 21%); N02= 1,45 (max 200 ppb); HNO3- 1,52 (max 30ppb); C02= 1,842 (max 12 % nei fumi delle caldaie); S02= 2,279 (max 0,15 ppm). Aspirando dal basso con piccoli prelievi il contenuto dei collettori per tutta la lunghezza e comprimendolo con i compressori (12.1), potremmo avere una miscela di aria e C02compressa con altissime concentrazioni di CO2.Sui disegni “1 e 2”, oltre ai moduli depurativi (C) e allo schema generale sono riportati i seguenti particolari:
-(C4), modulo depurativo con vasca di accumulo C02,che rappresenta la soluzione per consumare il CO2 dove per ragioni economiche o tecniche non è possibile realizzare il collettore interrato (case isolate, centri storici ecc.). In questo caso, si potranno realizzare delle vasche di accumulo e separazione del C02(C4.1) nelle vicinanze della fossa globale (C), dotate singolarmente di un pozzetto (12) completo di filtro batteria di raffreddamento, compressore, come sopra descritto. In questo caso il C02recuperato sarà pressurizzato in un serbatoio (C4.2) collaudato (P.max 25 bar) e consumato lentamente nei periodi di minore produzione. L’acqua di raffreddamento dei fumi e abbattimento delle polveri sarà prelevata pulita dal bacino di ossidazione (onf), dalla elettropompa (C4.3) e ritornerà sporca nel sedimentatore attraverso la tubazione di scarico (13).
-(D) sedimentatori fognari (deposito di brevetto CE2009A00008) per chiarificare le acque nel percosso fognario e consentirne l’utilizzo per impieghi non potabili, come il raffreddamento dei compressori (12.1) e il trasporto polveri abbinati all’impianto di sollevamento delle acque (18-18.1), la disinfezione (18.2) e un circuito idraulico (20)
-(DI) Autobotti per espurghi con disidratazione e stabilizzazione chimica dei fanghi con polveri di calcio (deposito di brevetto CE2009A0000010 che sono indispensabili per asportare i fanghi prodotti sia dai moduli depurativi verticali della rivendicazione 2, sia dai sedimentatori fognari della rivendicazione 3, disidratandoli e stabilizzandoli con calce senza ulteriori trattamenti.
-(E) una composizione in serie di più moduli depurativi verticali (C) che può essere necessaria di fronte a carichi organici toppo elevati. Nella prima fossa globale (C), non essendo le acque sufficientemente trasparenti la valvola telescopica (29) sarà chiusa e non si avrà produzione di fitoplancton ma solo ossidazione.
-(F) Depuratore coperto in pianta e sezione che può essere in varie versioni e grandezze per completare le depurazioni dell’acqua e la neutralizzazione del C02(deposito di brevetto CE2010A000012), previsti in varie versioni, in funzione del carico organico e del posto in cui verrà realizzato rimpianto (urbano fluviale marino).
Si riporta di seguito la legenda degli elementi principali riportati negli schemi allegati, “1 -2”: A) Collettore interrato parallelamente alle fogne, realizzabile in acciaio con rivestimento anticorrosivo interno ed esterno, completo di attacchi flangiati e filettati; Al) collettore interrato per C02compresso; Al. 2 serbatoio di accumulo miscela di C02compresso; A2) valvole a farfalla di intercettazione collettori (Al); B) sfiati verticali di espulsione aria; C) moduli depurativi verticali; C1) settore di ossi-nitrificazione e fotosintesi (onf); C2) serra di contenimento gas esalati C3) quadro elettropneumatico con tramoggia dissoluzione calce; C4) modulo depurativo con vasca di accumulo CO2; C4.1) vasca di accumulo e separazione C02; C4.3) Elettropompa di sollevamento acqua di raffreddamento fumi e compressore D) sedimentatore fognario; DI) autobotte con disidratazione incorporata; F) Depuratore globale coperto; 1) Camino con ventilazione forzata; 2) camino con ventilazione naturale; 3) caldaia con condensazione dei fumi; 4) bocchette di aspirazione smog cittadino; 5) ventilatore centrifugo ad alta prevalenza; 5.1) sensore di temperatura; 6) valvola antiritomo; 7) tubazione di collegamento; 8) deflettori di rallentamento deflusso C02; 9) Copertura anti pioggia; 10) tubazione di aspirazione C02con aspiratore centrifugo intubato e dotati di serranda a gravità; 11) filtro antipolvere metallico pulibile in controcorrente; 11.1 batteria di raffreddamento aria con acqua a perdere; 12) fossa di contenimento elettrocompressore; 12.1) elettrocompressore; 13) scarichi di sovra pressione aria di alimentazione; 14) tubazione di mandata aria compressa; 15) collegamento al
collettore C02compresso per pulizia filtro con elettrovalvola e gruppo di regolazione della pressione; 15.1) collegamento al collettore CO2 compresso per alimentazione diffusori con elettrovalvola e gruppo di riduzione della pressione; 16) canale interno al collettore di polveri con recupero dell’acqua di raffreddamento compressori; 17) pozzetto di raccolta e sollevamento acqua di raffreddamento e trasporto polveri 18) pozzetto di sollevamento acqua di raffreddamento compressori e trasporto polveri; 18.1) elettropompa sommersa; 19) serbatoio e pompa di dosaggio ipoclorito di sodio; 20) rete idrica di distribuzione acqua di raffreddamento e trasporto polveri; 21) diffusori di aria a bolle medie; 22) scivoli per sedimenti; 23) filtro biologico a pacco lamellare, 24) elettropompa di sollevamento fanghi; 25 interruttore di minimo livello a galleggiante; 26) tubazione di alimentazione liquami alla fossa; 27) tubazione di estrazione fanghi; 28) tubazione di uscita acqua depurata; 29) tubo separatore con valvola telescopica che impedisce la fuoriuscita del plancton dal bacino costringendo l’acqua in uscita a risalire fino alla quota di sfioro; 30) tubo di sfiato C02verso il colettore; 31) tubo di sfiato aria con valvola tarata; 32) elettropompa di alimentazione dosatore di calce; 33) dosatore di calce; 33.1 coperchio tramoggia di carico calce idrata: 33.2) tramoggia capacità 200 kg; 33.3) vaschetta di dissoluzione calce; 33.4) agitatore per polveri di calcio: 33.5) riduttore con coclea dosatrice di calce; 33.6) agitatore per latte di calce; 33.7) tubo di alimentazione acqua; 33.8) scarico di troppo pieno col latte di calce; 33.9) Scivolo di idratazione latte di calce; 33.10) scarico di fondo; 34) quadro di comando elettropneumatico (contenente anche la regolazione del CO2 compresso ai diffusori (21) e alla pulizia dei filtri (15.2); 34.1) sonda ambiente C02; 34.2) sonda ossigeno disciolto; 34.3) sonda PH; 35) lampade a led (selezionate nel campo dello spettro della clorofilla, con intervallo di lunghezza d’onda 400 - 700 nm e frequenza 450 - 700 ΤΉΖ). 36) pozzetto di ispezione; 37) linea fognaria.

Claims (7)

  1. Rivendicazioni 1) Sistema di depurazione globale dei centri urbani finalizzato alla depurazione dell’aria e dell’acqua urbane. Detto sistema di depurazione globale è caratterizzato da un sistema di convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog delle zone ad alto traffico verso un apposito collettore interrato (A), parallelo a quello contenente i liquami (37). Detto sistema di depurazione globale è basato sulla sottrazione di C02atmosferico e al suo trasferimento alle acque presenti in detti collettori in forma di miscela di aria e C02- Detta sottrazione è favorita da reazioni chimiche e processi che avvengono in appositi bacini d’acqua coperti (C, E, F), inseriti o no nel percorso fognario, nei quali detta miscela di aria e C02viene diffusa per compressione nella rete (Al). 2) procedimento secondo la rivendicazione 1, necessario a separare il C02dall’aria, nel quale aria inquinata catturata da camini (1-2) e collettori aspiranti (4) viene convogliata in collettori (A), dotati sul fondo di un canale per lo scorrimento dell’acqua (16). In detti collettori, la separazione del C02dall’aria avviene per gravità, depositandosi il C02nei collettori, mentre Faria, più leggera, sale verso l’atmosfera attraverso gli sfiati (B). 3) procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2, nel quale l’accumulo e il trasferimento ai punti di utilizzo della miscela di aria e C02catturata avviene tramite l’aspirazione per mezzo di ventilatori (10), la filtrazione tramite filtri lavabili imputrescibili (11), il raffreddamento tramite un radiatore ad acqua (11.1) e la compressione nella rete interrata costituita dai collettori (Al) e dai serbatoi fuori terra (A2) tramite elettrocompressori (12.1). 4) procedimento secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, nel quale la pulizia dei filtri, a monte delle batterie di raffreddamento e dei compressori, avviene con un getto in controcorrente, temporizzato, della miscela di aria e C02prelevata dalla stessa rete compressa (A1) tramite le elettrovalvole e gruppi di regolazione della pressione (15). 5) procedimento secondo le rivendicazioni 1, 2, 3, 4, nel quale le baterie di raffreddamento della miscela di aria e C02da comprimere vengono alimentate con acqua a perdere, in modo che la stessa acqua di raffreddamento, scaricata sui pavimenti dei pozzetti di contenimento degli elletrocompressori , ne effettui il lavaggio trascinando le polveri generate dalla pulizia dei filtri nei canali (16), dai quali l’acqua di raffreddamento e lavaggio va in fogna. 6) procedimento di chiarificazione delle acque fognarie necessario a rendere disponibile l’acqua di pulizia dei filtri e di raffreddamento dei compressori secondo le rivendicazioni precedenti, nel quale sono utilizzati dei sedimentatori (D) lungo il percorso fognario per chiarificare le acque previo disinfezione con ipoclorito di sodio e sollevamento apposito circuito di alimentazione (20). 7) procedimento di diffusione della miscela compressa di aria e C02secondo le rivendicazioni precedenti, nel quale detta miscela compressa di aria e C02viene diffusa, tramite tubi forati nei fondali dei bacini acquatici (C, E, F) con funzioni biologiche (fotosintesi, nitrificazione) o chimiche (alcalinizzazione). Nei bacini di tipo “C”, il CO2 non assorbito dal processo, ritorna al collettore (A) tramite tubi di collegamento (30) per essere ricompresso. Nei bacini di altro tipo, detto C02ristagna sulla superficie dell’acqua mentre l’azoto e l’ossigeno salgono nell’ atmosfera. 8) Sistema di depurazione globale secondo le rivendicazioni precedenti, ove non sia possibile collegare i moduli depurativi (C) delle acque alla rete di distribuzione della miscela compressa (Al) per abitazioni isolate, sarà possibile la versione (C4) con vasca di accumulo dell’ aria inquinata autonoma (C4.1) e serbatoio di accumulo (C4.2) della miscela compressa. 9) Sistema di depurazione globale secondo le rivendicazioni precedenti, nel quale, i moduli depurativi (C), di minore ingombro, installabili nei centri storici, sono dotati di quadri stradali (C3) contenenti le apparecchiature di comando e controllo minime indispensabili per realizzare il trattamento chimico e biologico. 10) Sistema di depurazione globale secondo le rivendicazioni precedenti, nel quale, i quadri stradali (C3), per mantenere le condizioni alcaline ottimali anche nei piccoli impianti, contengono un piccolo dissolutore dell’ossido di calcio con tramoggia e vaschetta di scioglimento della calce con agitatore alimentabile dall’esterno del quadro (33.1). Rivendicazioni 1) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog delle zone ad alto traffico in un collettore interrato (A) di grande dimensione, parallelo e sottoposto all’esistente collettore dei liquami (37), nel quale la concentrazione di C02aumenta a causa del maggior peso rispetto all’ aria, pertanto la miscela di aria amcchita di CO2 puo essere aspirata dai ventilatori (10), compressa tramite gli elettrocompressori (12.1), e trasferita in un altro collettore (Al) e nei serbatoi (A1.2), disposti in superficie; la linea (Al), tramite le valvole (15.2) situate nei quadri (C3) distribuisce la miscela di aria e C02compressi agli impianti (C, E, F), inseriti nel territorio urbano che la utilizzano nei processi di ossidazione delle acque, tramite di aria, nelle serre foto sintetiche e bacini di carbonatazione, che consumano il C02in processi biologici e chimici non rivendicati in questa applicazione.
  2. 2) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata (1-2) e dello smog delle zone ad alto traffico (4) in un collettore interrato (A) secondo la rivendicazione 1 , collegati anche, in modo diretto o indiretto con tutti gli impianti urbani produttori di CO2compreso il sistema fognario, moduli depurativi verticali “C”, fosse imhoff, dotato sul fondo di un canale per lo scorrimento dell’acqua (16) di raffieddamento e lavaggio filtri e superiormente, di alti sfiati verso l’atmosfera (B) che fiancheggiano o sono incorporati nei palazzi.
  3. 3) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A) secondo le rivendicazioni 1 e 2, nel quale l’accumulo e il trasferimento ai punti di utilizzo della miscela di aria e C02catturata per mezzo delle gravita, della ventilazione forzata, e della depressione causata dall’aspirazione per mezzo di ventilatori (10), la filtrazione, tramite filtri lavabili (1 1), il raffreddamento tramite radiatori ad acqua (11.1) e la compressione nella rete interrata (Al) e nei serbatoi fuori terra (A2) tramite elettrocompressori (12.1).
  4. 4) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A) secondo le rivendicazioni 1 , 2, 3, nel quale la pulizia dei filtri, a monte delle batterie di raffreddamento e dei compressori, awiene con un getto in controcorrente, temporizzato, della stessa miscela di aria e C02prelevata dalla stessa rete compressa (Al) tramite le elettrovalvole e gruppi di regolazione della pressione (15).
  5. 5) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A) secondo le rivendicazioni da 1 a 4, nel quale le batterie di raffreddamento della miscela di aria e C02da comprimere vengono alimentate con acqua a perdere, in modo che la stessa acqua di raffreddamento, scaricata sui pavimenti dei pozzetti di contenimento degli elletrocompressori, ne effettui il lavaggio trascinando le polveri generate dalla pulizia dei filtri nei canali (16), dai quali acqua di raffreddamento e lavaggio va in fogna.
  6. 6) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A), secondo le rivendicazioni da 1 a 5, nel quale la chiarificazione delle acque fognarie necessarie alia pulizia dei filtri e di raffreddamento dei compressori, awiene nei sedimentatori (D), inseriti lungo il percorso fognario, dai quali le acque chiare sfiorano nel pozzetto (18) e previo disinfezione con ipoclorito di sodio, sono sollevate nell’apposito circuito di alimentazione (20).
  7. 7) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A), secondo le rivendicazioni da 1 a 6, nel quale le acque di lavaggio dei filtri e raffreddamento, raccolte nel canale (16) del collettore (A) ritomano ai sedimentatori fognari (D), tramite gli scarichi (17.1) e i pozzetti di sollevamento (17) 8) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A), secondo le rivendicazioni da 1 a 7, nel quale i quadri stradali (C3) contengono le apparecchiature di comando e controllo minime indispensabili per realizzare il trattamento chimico e biologico nei moduli depurativi (C) e la compressione e distribuzione della miscela di aria e C02compressa della zona interessata. 9) Sistema di depurazione globale urbano caratterizzato dal convogliamento dei fumi delle caldaie a ventilazione forzata e dello smog in un collettore interrato (A), secondo le rivendicazioni da 1 a 8, nel quale i quadri stradali (C3) contengono un piccolo dissolutore ossido di calcio con tramoggia di accumulo e vaschetta di scioglimento della calce con agitatore alimentabile del quadro (33.1) per mantenere le condizioni alcaline ottimali anche nei piccoli moduli depurativi (C) 10) Sistema di depurazione globale secondo le rivendicazioni precedenti, per abitazioni isolate, ove non sia possibile collegare i moduli depurativi (C) delle acque alia rete di distribuzione della miscela compressa (Al), sara possibile la versione (C4) con vasca di accumulo dell’ aria inquinata autonoma (C4.1) che sostituisce il collettore (A) e serbatoio di accumulo (C4.2) della miscela di aria e C02compressa, elettrocompressore (121) e quadro di comando (C3).
IT000001A 2011-02-02 2011-02-02 Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog ITCE20110001A1 (it)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000001A ITCE20110001A1 (it) 2011-02-02 2011-02-02 Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000001A ITCE20110001A1 (it) 2011-02-02 2011-02-02 Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITCE20110001A1 true ITCE20110001A1 (it) 2012-08-03

Family

ID=43975965

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000001A ITCE20110001A1 (it) 2011-02-02 2011-02-02 Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog

Country Status (1)

Country Link
IT (1) ITCE20110001A1 (it)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014076724A2 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Pezone Luigi Antonio Capture cooling purification chimneys (ccpc)
WO2014076725A2 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Luigi Antonio Pezone Linear synergistic system of digestion, dehydration and composting (ldcc)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01296000A (ja) * 1988-05-20 1989-11-29 Shimizu Corp トンネル排ガス処理方法
EP1645322A1 (en) * 2004-03-09 2006-04-12 Nishimatsu Construction Co. Ltd. Apparatus for removing nitrogen oxides and method for removing nitrogen oxides

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01296000A (ja) * 1988-05-20 1989-11-29 Shimizu Corp トンネル排ガス処理方法
EP1645322A1 (en) * 2004-03-09 2006-04-12 Nishimatsu Construction Co. Ltd. Apparatus for removing nitrogen oxides and method for removing nitrogen oxides

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014076724A2 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Pezone Luigi Antonio Capture cooling purification chimneys (ccpc)
WO2014076725A2 (en) 2012-11-19 2014-05-22 Luigi Antonio Pezone Linear synergistic system of digestion, dehydration and composting (ldcc)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102359172B (zh) 一种城市生活小区雨水分流收集处理系统
KR101127474B1 (ko) 저수지 정화가 가능한 자연형 비점정화장치 및 자연형 비점정화방법
EP2716607A1 (en) Hybrid artificial wetland water purification system, sewage treatment device using same, and natural nonpoint purification device capable of simultaneously purifying river and lake water
US8974672B2 (en) Self-contained irrigation polishing system
KR101106779B1 (ko) 하천 정화가 가능한 자연형 비점정화장치 및 자연형 비점정화방법
WO2014076726A1 (en) Global synergy plants for depuration, biomass production and thermoelectric cogeneration (gspdptc)
RU97125U1 (ru) Блочно-модульная канализационная очистная станция закрытого типа
RU80843U1 (ru) Блок-модуль биологической очистки городских сточных вод в условиях сибири
CN101704585B (zh) 递减曝气潜流人工湿地
KR20180051864A (ko) 블록 모듈형 초기우수처리장치
KR20120022028A (ko) 무인 자동 제어가 가능한 초기우수 처리장치
ITCE20110001A1 (it) Impianti di depurazione globali locali urbani con cattura e neutralizzazione del co2 e dello smog
CN205382060U (zh) 一种村镇生活污水生态化微动力处理系统
CN205368052U (zh) 一种乡村聚居区污废水低能耗生态湿地处理系统
US20080245714A1 (en) Plant-Based Sewage Treatment System for Purifying Wastewater
CN207047066U (zh) 一种村镇生活污水田园景观式综合处理系统
CN105601043A (zh) 一种村镇生活污水生态化微动力处理系统
US20100230337A1 (en) Water tank apparatus
CN103011415B (zh) 大型湿地简易水处理回收装置
CN208843874U (zh) 一种景观水循环处理系统
CN208975503U (zh) 一种吸收与生物协同臭气处理装置
CN2328655Y (zh) 污水净化装置
CN206359399U (zh) 污水处理系统
CN106049656A (zh) 一种化工厂污水池除污装置
ITCE20120010A1 (it) Fabbricati sinergici verticali (f.s.v.) depuratori, alcalinizzatori desalinizzatori, produttori di biomasse con consumo di co2