ITRM20110305A1 - Metodo ed apparecchiatura per il lavaggio di tessuti con soluzioni preparate per via elettrochimica. - Google Patents

Description

“Metodo ed apparecchiatura per il lavaggio di tessuti con soluzioni preparate per via elettrochimica.â€

La presente invenzione si riferisce al settore delle lavanderie in generale.

Essa ha per oggetto un metodo ed un’apparecchiatura (apparato) per pulire, sbiancare e disinfettare tessuti (come definiti nel seguito) trattati in lavanderia, inclusi abiti ed altri manufatti, usando soluzioni anodiche e catodiche.

Lo scopo del lavaggio à ̈ di pulire il bucato rimuovendo lo sporco, la polvere ed i contaminanti da abiti e tessuti in genere.

Nelle lavatrici convenzionali, la pulizia à ̈ ottenuta attraverso una combinazione di azione meccanica, dovuta alla macchina, ed azione chimica, dovuta all’acqua calda ed ai detergenti ed additivi.

L’elemento più importante nel processo à ̈ il detersivo, che ha il compito principale di catturare e rimuovere lo sporco e la polvere dai tessuti.

L’efficacia del detergente dipende dal mezzo di lavaggio utilizzato, che in genere à ̈ l’acqua.

Le macchine lavatrici per uso domestico sono impiegate per fare il bucato di casa, che comprende, di solito, abiti, indumenti, lenzuola e federe domestiche, tende, di vari materiali (lana, lino, fibre sintetiche, miste ecc.) e oggetti di questo genere.

Le problematiche del lavaggio di oggetti “domestici†sono relativamente semplici.

Le macchine lavatrici per uso commerciale ed industriale, vengono impiegate per il lavaggio di uniformi e divise da lavoro; lenzuola e federe di provenienza ospedaliera, indumenti dei pazienti ricoverati; tovagliati provenienti da ristoranti; lenzuola e federe provenienti da alberghi, ed altri oggetti analoghi.

Nel seguito del presente documento, tutti questi materiali saranno indicati con il termine generale di “tessuti†.

Per molti di questi tessuti, destinati al lavaggio in lavanderie commerciali ed industriali, Ã ̈ necessario un trattamento particolare, ed esempio per rimuovere le macchie di sangue dal bucato di origine ospedaliera, o macchie di grasso ed olio da indumenti da lavoro.

L’utilizzatore della macchina lavatrice decide il programma di lavaggio più adatto, in base alla tipologia del tessuto da lavare ed al tipo di sporco o macchie da rimuovere.

Ciascun programma di lavaggio usa differenti additivi (ad esempio enzimi specifici, per rimuovere sangue o macchie di grasso) e à ̈ suddiviso in diverse fasi.

Per ogni fase si utilizza una specifica quantità di acqua, temperatura di lavoro, durata del ciclo, additivi.

Un processo di lavaggio tipico, in una lavanderia industriale, comprende i seguenti passaggi: mettere a bagno, lavare, sbiancare e disinfettare, asciugare.

Questo schema tipo à ̈, di volta in volta, adattato, a seconda del tipo di materiale da lavare e del tipo di sporco da rimuovere.

Pertanto, a seconda delle circostanze, alcune delle fasi potrebbero essere omesse, oppure reiterate un certo numero di volte, oppure l’ordine di esecuzione delle fasi potrebbe essere variato, in modo da raggiungere l’obiettivo.

L’acqua svolge, principalmente, la funzione di mezzo di trasporto per gli additivi detergenti e di rimozione dello sporco rilasciato dai materiali lavati.

Durante i processi,l’acqua à ̈ sovente scaldata, spesso a temperature superiori a 90°Centigradi.

Il calore, tuttavia, oltre a migliorare il rendimento del lavaggio, provoca la precipitazione di sali insolubili, che potrebbero ostruire le tubazioni o provocare malfunzionamenti della macchina lavatrice.

Per evitare o limitare questi fenomeni, dovuti principalmente alla precipitazione di sali di calcio e magnesio, Ã ̈ necessario alimentare la macchina lavatrice con acqua addolcita.

Talvolta, la rimozione di sporco e polvere à ̈ ottenuta attraverso una serie di reazioni chimiche.

In altri casi, alcuni componenti dello sporco da rimuovere sono di una natura tale da non interagire direttamente con i detergenti, pertanto si rende necessario l’impiego di agenti cosiddetti “bagnanti†o surfattanti, per consentire ai detersivi di svolgere la loro azione.

Altre vie convenzionali per migliorare il lavaggio comportano la variazione della lunghezza dei cicli di lavaggio, della temperatura dell’acqua, o dell’azione meccanica della macchina lavatrice.

Un’altro modo di migliorare le prestazioni di lavaggio à ̈ di sfruttare le proprietà elettriche dell’acqua.

Esistono diverse applicazioni che utilizzano l’elettrolisi dell’acqua, per generare composti che aiutano la dissoluzione dello sporco di origine organica.

Il processo di elettrolisi dell’acqua à ̈ diverso dal metodo oggetto della presente invenzione, che prevede invece la produzione di soluzioni per via elettrochimica, aventi la proprietà e la capacità di indurre variazioni di pH e potenziale REDOX nell’acqua sottoposta alla reazione elettrochimica e nelle soluzioni ottenute additivando i prodotti così preparati all’acqua utilizzata per le diverse fasi di lavaggio.

Attualmente si trovano diverse applicazioni che impiegano l’elettrolisi dell’acqua, in processi di lavaggio di tessuti, sia domestici che industriali.

Queste applicazioni prevedono anche l’utilizzo di additivi sbiancanti e, per migliorare le prestazioni meccaniche del lavaggio, impiegano impulsi ad ultrasuoni, che però provocano danni sui tessuti, riducendone la durata nel tempo, e questo non à ̈ accettabile da parte del consumatore.

Un altro modo di sfruttare le proprietà elettriche dell’acqua à ̈ applicato in US20040206133 (LG Electronics), che impiega scariche al plasma.

Il plasma à ̈ uno stato della materia, come lo stato solido, liquido e gassoso.

Nello stato di plasma, la materia à ̈ presente in forma di gas ionizzato e, nel caso delle applicazioni in acqua, questo gas creato direttamente dal liquido si solubilizza e modifica le caratteristiche e le prestazioni dell’acqua che viene impiegata nei lavaggi.

Esistono numerosi altri esempi di applicazioni delle proprietà elettriche dell’acqua per migliorare le prestazioni di lavaggio, basati sull’elettrolisi, sul rinforzare le caratteristiche lavanti con ultrasuoni o con forti scariche elettriche che generano plasmi in acqua.

Nei normali procedimenti di lavaggio di tessuti, al termine delle fasi di lavaggio e di sbiancatura, eseguite con additivi chimici, potrebbe essere presente una parte non reagita di ossidanti.

La presenza di ossidanti non reagiti à ̈ rilevabile dalla determinazione del potenziale REDOX sulle soluzioni scaricate in uscita dalle fasi di sbiancatura e disinfezione, oppure determinando il cloro totale e libero nelle medesime acque di deflusso al termine delle fasi di sbiancatura e disinfezione o sui tessuti umidi in uscita da queste fasi.

Questa presenza di ossidanti non reagiti à ̈ indesiderabile in quanto accorcia la vita dei tessuti, poiché, nelle successive fasi di asciugatura e stiratura che avvengono a caldo, si avrebbe l’aggressione alle fibre dei tessuti, specialmente da parte del cloro; questo danneggia le proprietà meccaniche dei tessuti stessi e ne abbrevia la vita media.

Un’importante caratteristica innovativa della presente invenzione à ̈ che, per eliminare la presenza di ossidanti non reagiti, viene aggiunta un soluzione riducente, al termine delle fasi di lavaggio e sbiancatura, e che questa soluzione riducente può essere preparata per via chimica, solubilizzando sali anidri e dosando in linea la soluzione risultate, oppure preparando soluzioni riducenti per via elettrochimica, impiegando una seconda cella elettrochimica specificamente dimensionata per svolgere questo ruolo nel processo.

La presente invenzione fornisce un metodo ed un sistema per il lavaggio di tessuti mediante soluzioni prodotte per via elettrochimica, applicabile sia ad una macchina lavatrice domestica, sia ad una macchina lavatrice industriale.

La pulizia dei tessuti à ̈ ottenuta additivando soluzioni prodotte per via elettrochimica ed impiegando anche acqua di rete non addolcita.

Le soluzioni prodotte per via elettrochimica, anodica e catodica, hanno differenti proprietà.

In linea generale, le soluzioni catodiche sono usate in fase di lavaggio, le soluzioni anodiche sono impiegate per la sbiancatura e la disinfezione.

In una cella elettrochimica, realizzata secondo una qualunque delle tecniche note, si applica una differenza di potenziale fra gli elettrodi, e si separa la sezione anodica della cella dalla sezione catodica, secondo una qualunque delle tecniche costruttive note, in maniera da tenere separati i prodotti delle reazioni che avvengono nella sezione catodica da quelli che avvengono nella sezione anodica.

Nel seguito sarà indicata con il nome “soluzione anodica†, la soluzione disinfettante e sbiancante (per la presenza di ossidanti) prodotta nella sezione anodica della cella, così come sarà indicata con il nome “soluzione catodica†la soluzione lavante prodotta nella sezione catodica della cella.

Le soluzioni riducenti aggiunte al termine delle fasi di sbiancatura e disinfezione, siano esse generate per via elettrochimica che prodotte per via chimica da dissoluzione di sali anidri, hanno lo scopo di eliminare gli eventuali ossidanti residui presenti nella soluzione che imbibisce i tessuti dopo queste fasi, e che, se non eliminati, provocano l’invecchiamento precoce dei tessuti e, col tempo, ne minano la resistenza meccanica.

Si descrivono nel seguito un metodo ed un’apparato per il lavaggio di abiti, indumenti e tessuti in genere, oggetto della presente invenzione, che utilizzano soluzioni prodotte per via elettrochimica, comprendente, nella applicazione preferita, i seguenti passaggi:

- i tessuti da sottoporre a lavaggio, sbiancatura e disinfezione sono preventivamente messi a bagno, impiegando acqua;

- il lavaggio dei tessuti à ̈ realizzato impiegando una soluzione catodica;

- la sbiancatura e disinfezione dei tessuti, sono eseguite utilizzando la soluzione anodica;

- ciascuna delle azioni sopra descritte può essere effettuata più di una volta, durante il processo; - nella maggior parte delle applicazioni, secondo la presente invenzione, la soluzione catodica viene fatta defluire dall’ambiente di lavaggio, dopo aver svolto la sua funzione detergente;

- nella maggior parte delle applicazioni, secondo la presente invenzione, la soluzione anodica viene fatta defluire dall’ambiente di lavaggio, dopo aver svolto la sua funzione sbiancante e disinfettante; - dopo le operazioni di lavaggio e dopo le operazioni di sbiancatura e disinfezione, à ̈ previsto il risciacquo dei tessuti, ed anche questa operazione può essere ripetuta più di una volta;

- dopo le operazioni di lavaggio e dopo le operazioni di sbiancatura e disinfezione, e dopo il risciacquo, à ̈ prevista la strizzatura dei tessuti, ed anche questa operazione può essere ripetuta più di una volta;

- l’acqua impiegata come mezzo per la messa a bagno, il lavaggio, la sbiancatura, la disinfezione, il risciacquo, può essere a temperatura ambiente, oppure riscaldata;

- l’acqua à ̈ impiegata in ciascuna delle fasi del processo nella quantità minima necessaria per bagnare i tessuti da lavare;

- l’acqua impiegata in ciascuna delle fasi del processo può essere sia addolcita che non addolcita, o dura;

- le soluzioni anodica e catodica impiegate nelle fasi del processo, sono utilizzate tal quali o diluite, utilizzando acqua, addolcita o non addolcita o dura;

- nella fase di lavaggio, se indispensabile, possono essere impiegati degli additivi come agenti ausiliari del lavaggio;

- la salamoia impiegata per la produzione, mediante una cella elettrochimica, delle soluzioni anodica e catodica à ̈, preferibilmente, a base di sodio cloruro o potassio cloruro o un combinazione di questi due sali;

- la salamoia viene preparata direttamente in loco dalla solubilizzazione di sali solidi, oppure dalla diluizione di salamoie più concentrate, acquistate sul mercato;

- la salamoia può, inoltre essere acquistata già pronta, sul mercato, ed à ̈ alimentata, in questo caso, tal quale, alla cella elettrochimica;

- la soluzione catodica, usata per la fase di lavaggio, ha un pH basico, preferibilmente superiore a pH 10;

- la soluzione anodica, usata nelle fasi di sbiancatura e disinfezione, ha una misura del potenziale di ossido riduzione (potenziale REDOX) superiore a 800 milliVolt (mV);

- la soluzione riducente, usata in coda nelle fasi di sbiancatura e disinfezione, ha una misura del potenziale di ossido riduzione (potenziale REDOX) superiore a ≤ 800 milliVolt (mV);

- il sensore di misura REDOX ed il sensore di misura del cloro totale e libero sono, preferibilmente, del tipo “ad elettrodo specifico†;

L’apparecchiatura (apparato) di lavaggio, oggetto della presente invenzione, à ̈ costituito, preferibilmente, dai seguenti componenti:

- un idoneo contenitore, preferibilmente motorizzato (per favorire l’azione meccanica di lavaggio e migliorare la messa in contatto dei tessuti con i liquidi impiegati), nel quale posizionare i tessuti da lavare;

- un sistema di alimentazione per alimentare liquidi nel contenitore di lavaggio;

- un sistema di alimentazione per alimentare la soluzione catodica nel contenitore di lavaggio;

- un sistema di alimentazione per alimentare la soluzione anodica nel contenitore di lavaggio;

- un sistema di scarico dei liquidi dal contenitore; - un’unità di controllo dell’intero sistema, per programmare e controllare le singole fasi del processo di lavaggio, precedentemente descritte;

In una realizzazione preferita della presente invenzione, il contenitore di lavaggio à ̈ un cestello cilindrico rotante, motorizzato.

La soluzione di lavaggio (catodica) e di sbiancatura e disinfezione (anodica) possono essere alimentate separatamente, in fasi successive, oppure alimentate in contemporanea, in modo da inviare al contenitore di lavaggio un’unica soluzione avente potere lavante, sbiancante e disinfettante; questa scelta viene fatta di volta in volta in base a valutazioni di opportunità che dipendono dal tipo di tessuto, dal tipo di sporco da rimuovere, dall’entità dello sporco presente eccetera.

L’apparato comprende una cella elettrochimica principale, fabbricata secondo una qualunque delle tecnologie note, in grado di fare avvenire in volumi fisicamente separati le reazioni per la produzione delle soluzioni anodica e catodica; in un’applicazione preferita, secondo l’invenzione, la separazione tra il comparto anodico e catodico à ̈ realizzata mediante una membrana selettiva.

L’apparato comprende un sistema di alimentazione di una soluzione riducente, che può essere prodotta dalla dissoluzione di opportuni composti salini (sia essa effettuata in loco o acquistata da un fornitore).

In una realizzazione preferita della presente invenzione, si usano soluzioni di sodio solfito (Na2SO3) o sodio metabisolfito (Na2S2O5-sodio pirosolfito), dove le soluzioni sono preparate in loco, mediante dissoluzione dei sali anidri, utilizzando acqua con le medesime caratteristiche di quella impiegata in tutte le altre operazioni del processo; la soluzione riducente viene aggiunta al termine della fase di sbiancatura e disinfezione, con lo scopo di eliminare eventuali agenti ossidanti e disinfettanti residui, che non fossero stati consumati durante le suddette operazioni.

Questa operazione à ̈ indispensabile perché, qualora non venissero eliminati questi “eccessi†di reattivi, nelle successive operazioni “a caldo†che avvengono normalmente in una lavanderia industriale (asciugatura a caldo, stiratura ecc.) gli ossidanti residui andrebbero ad attaccare la struttura della fibra dei tessuti, accelerandone l’invecchiamento e l’usura.

L’entità dell’aggiunta di soluzione riducente si può determinare misurando, in uscita dalla fase di sbiancatura e disinfezione, il potenziale REDOX della soluzione scaricata, oppure il cloro totale e libero.

Questi controlli possono essere svolti sia con controlli “a spot†, prelevando campioni di liquido scaricato (e/o anche di tessuti lavati), in uscita dalla fase di sbiancatura, ed analizzando i parametri desiderati, oppure con sensori montati “in linea†che leggono la misura del potenziale REDOX e/o la concentrazione di cloro totale e libero.

La determinazione può essere condotta con una qualunque delle tecniche analitiche note, tra le quali si indica, a scopo puramente esemplificativo ma non esclusivo, gli elettrodi iono-sensibili per il cloro totale e libero, gli elettrodi di misura specifici per potenziale REDOX, le determinazioni per via spettrocolorimetrica (automatizzate e non automatizzate).

In una realizzazione alternativa della presente invenzione, la soluzione riducente viene direttamente prodotta in loco, mediante una cella elettrochimica secondaria, fabbricata secondo una qualunque delle tecnologie note, in grado di fare avvenire in comparti fisicamente separati le reazioni per la produzione delle soluzioni anodica e catodica; anche in questo caso, l’entità dell’aggiunta della soluzione riducente, per eliminare l’eccesso di reattivi, sarà governata dalla misura, secondo le modalità precedentemente descritte, del potenziale REDOX o del cloro totale e libero.

In un’applicazione preferita della presente invenzione, l’apparato à ̈ dotato di serbatoi di accumulo per la salamoia, la soluzione anodica, per la soluzione catodica, per la soluzione riducente e per le (eventuali) soluzioni di additivi coadiuvanti di lavaggio.

Da ciascuno di questi volumi si alimentano alla linea le opportune soluzioni, durante le diverse fasi del processo.

Tutte le acque e soluzioni defluite dalle diverse fasi vengono raccolte ed inviate allo scarico; in considerazione dell’elevata biodegradabilità dei prodotti impiegati (assenza o quasi di detergenti chimici), l’acqua, nelle applicazioni comuni, à ̈ conforme ai requisiti per lo scarico in pubblica fognatura, senza necessità di pretrattamenti.

Il funzionamento della cella elettrochimica principale, impiegata per la produzione delle soluzioni anodica e catodica,per forza di cose semplificato nei concetti essenziali, Ã ̈ sintetizzato di seguito.

- La sezione anodica della cella e la sezione catodica della cella sono separate fisicamente da una membrana selettiva o da un ponte salino o da un qualunque sistema che garantisca, comunque, il passaggio di corrente nel circuito; nella configurazione preferita, la cella ha le sezioni anodica e catodica separate da una membrana selettiva.

- La forma e dimensione della sezione anodica e catodica possono essere le più svariate, a seconda del tipo di cella, ma l’elemento fondamentale à ̈ che le reazioni anodica e catodica avvengano in comparti fisicamente separati.

- Quando una soluzione salina (o la salamoia) à ̈ alimentata nella cella elettrochimica, applicando una idonea differenza di potenziale tra gli elettrodi, si avrà una carica negativa sul catodo ed una carica negativa sull’anodo; pertanto, per prima cosa, gli ioni con carica (+) migreranno verso il catodo, mentre gli ioni con carica (-) migreranno verso l’anodo.

- Anodo e catodo sono gli elettrodi che permettono il passaggio della corrente; la membrana rappresenta l'elemento selettivo che tiene separato il compartimento catodico da quello anodico; attraverso di essa può avvenire soltanto il passaggio dei cationi selezionati (es Na<+>); nel comparto anodico avviene la produzione di ossidanti (ad esempio perossidi e, in questo caso soprattutto, diversi composti del cloro, fino a cloro libero in soluzione). Si formano, inoltre ioni H3O<+>, pertanto il pH della soluzione anodica diventa acido. Nelle applicazione di interesse, nella soluzione anodica, à ̈ preferibile un pH inferiore a 3,5, un potenziale REDOX superiore a 800 mV, ed un contenuto di cloro totale di almeno 1.500 mg/L.

-- Nel comparto catodico si formano ioni OH , che conferiscono alla soluzione catodica un pH basico; nella configurazione preferibile per la presente applicazione, il pH della soluzione catodica dovrebbe essere superiore a 10,0 ed il potenziale REDOX inferiore a circa –800 mV; nel caso in questione al catodo si formano, tra gli alti composti, soda (o potassa) caustica in soluzione e idrogeno (gas).

- La cella elettrochimica à ̈ in grado di essere alimentata con salamoie preparate anche con acque dure o non addolcite, in quanto lo stesso processo elettrochimico, con inversione delle polarità degli elettrodi, à ̈ in grado di rimuovere eventuali incrostazioni dovute a depositi, che farebbero perdere efficienza alla cella; all’atto pratico, la cella elettrochimica funziona anche come “addolcitore†; questo processo di “rigenerazione†à ̈, normalmente, automatizzato.

Anche l’acqua impiegata con la funzione di mezzo di trasporto per gli additivi detergenti e di rimozione dello sporco rilasciato dai materiali lavati può essere del tipo non addolcito, in quanto l’aggiunta delle soluzioni catodica ed anodica ha anche l’effetto di modificarne le proprietà incrostanti, andando a modificare il pH ed il potenziale REDOX, e variarne le caratteristiche di durezza temporanea nelle fasi di lavaggio, sbiancatura e disinfezione.

In un processo di lavaggio convenzionale, un’acqua dura influisce negativamente sui meccanismi propri del lavaggio: infatti le molecole che costituiscono il detergente si combinano con gli ioni calcio e magnesio, formando composti insolubili che, oltre a far aumentare il quantitativo di detergente necessario, si depositano nelle fibre dei tessuti facendole infeltrire e provocano incrostazioni nelle tubazioni e nei circuiti degli apparati di lavaggio..

Nei lavaggi secondo la presente invenzione, non à ̈, di norma, necessario scaldare l’acqua, come avviene nei normali processi di lavaggio, in quanto i composti attivi presenti nelle soluzioni catodica ed anodica, essendo stati prodotti “in situ†hanno una efficacia ed efficienza di azione di molto superiori ad additivi chimici aggiunti “dall’esterno†.

Il non utilizzare il riscaldamento dell’acqua agevola ulteriormente la possibilità di impiego di acqua non addolcita, in quanto il riscaldamento à ̈, nelle acque incrostanti, una delle circostanze che facilitano la precipitazione di sali insolubili di calcio e magnesio.

Nella sua definizione più generale, la presente invenzione à ̈ un metodo per il lavaggio di abiti, indumenti e tessuti in genere che comprende le seguenti operazioni:

- preparazione, per via elettrochimica, con una soluzione acquosa contenente cloruro di sodio e/o cloruro di potassio, mediante una cella con i comparti anodico e catodico separati da una membrana selettiva, di una soluzione acquosa catodica basica e di una soluzione anodica acida;

- pulitura dei tessuti con la soluzione catodica basica;

- sbiancatura e disinfezione dei tessuti così puliti, con la soluzione anodica acida;

- monitoraggio degli ossidanti residui che non hanno reagito e sono rimasti a contatto con i tessuti sbiancati e disinfettati;

- riduzione degli ossidanti residui mediante aggiunta di una soluzione acquosa riducente.

Per alcune forme di realizzazione dell’invenzione si applicano le seguenti limitazioni.

La concentrazione della soluzione acquosa di cloruro di sodio e/o di cloruro di potassio à ̈ compresa nell’intervallo che va da 1% p/p alla saturazione.

La soluzione catodica basica, prodotta con la cella elettrochimica principale, ha il valore di pH ≥ 10,0.

La soluzione anodica acida, prodotta con la cella elettrochimica principale, può avere il valore di pH ≤ 3,5 ed ha potenziale REDOX ≥ 800 mV.

Al termine delle fasi condotte secondo una qualsiasi delle forme di realizzazione precedentemente descritte, il monitoraggio degli ossidanti residui dopo sbiancatura e disinfezione à ̈ eseguito con un sensore del cloro totale e libero.

Al termine delle fasi condotte secondo una qualsiasi delle varianti precedenti, la soluzione riducente usata per ridurre gli ossidanti residui dopo sbiancatura e disinfezione ha il valore del potenziale REDOX ≤ 800 mV.

La soluzione riducente, impiegata nel metodo applicato come in una qualsiasi delle varianti precedenti, può essere preparata mediante dissoluzione in acqua di sali anidri.

Per la preparazione della soluzione riducente i sali anidri dissolti in acqua possono essere sodio solfito (Na2SO3) o sodio metabisolfito (Na2S2O5-sodio pirosolfito).

In una realizzazione del metodo secondo uno qualunque dei punti precedentemente descritti, in alternativa, la soluzione riducente à ̈ una soluzione catodica basica preparata in loco, mediante una cella elettrochimica secondaria, in grado di fare avvenire in comparti fisicamente separati le reazioni per la preparazione della soluzione catodica ed anodica.

L’apparecchiatura idonea all’esecuzione del metodo secondo l’invenzione comprende i seguenti componenti:

- cella elettrochimica principale, con comparti anodico e catodico separati da una membrana selettiva;

- contenitore di lavaggio con mezzi di afflusso e deflusso delle soluzioni anodica, catodica e riducente, - mezzi per rilevare la presenza di ossidanti;

- cella elettrochimica secondaria in grado di fare avvenire in comparti fisicamente separati le reazioni per la preparazione delle soluzioni catodica (soluzione riducente) ed anodica.

Si à ̈ data fin’ora una descrizione di carattere generale dell’invenzione. Con l’aiuto dell’unica figura annessa (figura 1) e dell’esempio seguente, di carattere illustrativo e non limitativo dell’invenzione, verrà ora data una descrizione più dettagliata, finalizzata a far meglio comprendere i suoi scopi, le sue caratteristiche ed i suoi vantaggi.

La figura 1 mostra uno schema a blocchi del metodo secondo l’invenzione, in una sua specifica forma di realizzazione.

Esempio 1

Come detto in precedenza, il metodo secondo l’invenzione à ̈ applicabile sia a macchine lavatrici industriali che a macchine lavatrici per consumatori privati.

Una forma di realizzazione del metodo secondo l’invenzione, applicata ad una lavanderia industriale, prevede le seguenti fasi.

- Fase di prelavaggio - i tessuti (tovagliati da ristorazione) da sottoporre a lavaggio, sbiancatura e disinfezione sono stati preventivamente messi a bagno, impiegando acqua. In questa fase, non si à ̈ ritenuto necessario aggiungere additivi per migliorare la pulizia dei tessuti, quali, ad esempio, enzimi o additivi solventi o con effetto “bagnante†. Queste scelte sono state fatte in base al tipo di tessuti, qualità e quantità di sporco da rimuovere. In questa fase non à ̈ stato necessario riscaldare l’acqua di lavaggio, diversamente dai sistemi tradizionali. Si à ̈ impiegato il quantitativo di acqua minimo necessario per bagnare i tessuti, e la parte di liquido non trattenuto dai tessuti à ̈ stato fatto defluire, prima di passare alla fase successiva.

- Fase di lavaggio - il lavaggio dei tessuti à ̈ stato realizzato impiegando una soluzione catodica, che à ̈ stata alimentata alla macchina lavatrice, assieme ad una minima quantità di acqua. I quantitativi di soluzione catodica dosati sono stati calibrati in relazione al quantitativo di tessuti da lavare: per ogni 1 Kg di tessuti da lavare, à ̈ stato aggiunto un volume di 1 L di acqua e circa 0,2 - 0,5 L di soluzione catodica. Anche in questo caso non si à ̈ avuta la necessità di riscaldare l’acqua di lavaggio. I liquidi impiegati in questa fase sono stati fatti defluire dal contenitore di lavaggio, prima di passare alla fase successiva.

- Fase di sbiancatura e disinfezione - la sbiancatura e disinfezione dei tessuti, sono state eseguite utilizzando la soluzione anodica, che à ̈ stata alimentata alla macchina lavatrice, assieme ad una minima quantità di acqua. I quantitativi di soluzione anodica dosati sono stati calibrati in relazione al quantitativo di tessuti da lavare: per ogni 1 Kg di tessuti da lavare, si à ̈ aggiunto un volume di 1 L di acqua e circa 0,2 -0,5 L di soluzione anodica. Anche in questo caso, non à ̈ stato necessario riscaldare l’acqua di lavaggio. I liquidi impiegati in questa fase sono stati fatti defluire dal contenitore di lavaggio, prima di passare alla fase successiva.

- Eliminazione degli ossidanti non reagiti nella fase precedente – in base alla misurazione del cloro totale e libero presenti al termine della fase di lavaggio, si à ̈ aggiunta la soluzione riducente (preparata, in questo caso, per via chimica, da sale anidro di sodio metabisolfito). Dopo l’aggiunta della soluzione riducente, à ̈ stato rilevato un valore di cloro totale e libero < 0,01 mg/L. I liquidi impiegati in questa fase sono stati fatti defluire dal contenitore di lavaggio, prima di passare alla fase successiva.

- Fase di risciacquo - si impiega il quantitativo di acqua minimo necessario per bagnare e risciacquare i tessuti, e l’eventuale sovrappiù viene drenato via prima di passare alla fase successiva.

- Fase di strizzatura – la strizzatura à ̈ stata condotta mediante centrifugazione meccanica dei tessuti, nel medesimo contenitore di lavaggio (cestello cilindrico motorizzato). I liquidi strizzati, separati in questa fase, sono stati fatti defluire dal contenitore di lavaggio e sono stati inviati allo scarico, in pubblica fognatura, assieme ai liquidi scaricati nelle fasi precedenti.

Talvolta, in base alla qualità dei tessuti, alla qualità e quantità di sporco da rimuovere, può essere necessario effettuare più di una volta una o più delle operazioni sopra descritte. Nel caso descritto, dopo verifica visiva dei tessuti al termine delle operazioni di lavaggio, l’operatore ha giudicato i tovagliati puliti, secondo gli standard. Inoltre, una verifica della sanitizzazione degli stessi, eseguita effettuando analisi microbiologiche di laboratorio condotte su un campione dei tovagliati prelevato dopo lavaggio, con il metodo della coltura selettiva su piastra, ha confermato la perfetta disinfezione dei tessuti lavati.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per pulire, sbiancare e disinfettare tessuti, comprendente le seguenti operazioni: - preparazione, per via elettrochimica, con una soluzione acquosa contenente cloruro di sodio e/o cloruro di potassio, mediante una cella con i comparti anodico e catodico separati da una membrana selettiva, di una soluzione acquosa catodica basica e di una soluzione anodica acida; - pulitura dei tessuti con la soluzione catodica basica; - sbiancatura e disinfezione dei tessuti così puliti, con la soluzione anodica acida; - monitoraggio degli ossidanti residui che non hanno reagito e sono rimasti a contatto con i tessuti sbiancati e disinfettati; - riduzione degli ossidanti residui mediante aggiunta di una soluzione acquosa riducente.
2. 2. Metodo come da rivendicazione 1, in cui la concentrazione della soluzione acquosa di cloruro di sodio e/o di cloruro di potassio à ̈ compresa nell’intervallo che va da 1% p/p alla saturazione.
3. 3. Metodo come da rivendicazione 1 o 2, in cui il pH della soluzione catodica basica à ̈ ≥ 10,0.
4. 4. Metodo come da una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il pH della soluzione anodica acida à ̈ ≤ 3,5.
5. 5. Metodo come da rivendicazione 4, in cui la soluzione anodica ha potenziale REDOX ≥ 800 mV.
6. 6. Metodo come da rivendicazioni da 1 a 5, in cui il monitoraggio degli ossidanti residui dopo sbiancatura e disinfezione à ̈ eseguito con un sensore del cloro totale e libero.
7. 7. Metodo come da una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la soluzione riducente usata per ridurre gli ossidanti residui dopo sbiancatura e disinfezione ha potenziale REDOX ≤ 800 mV.
8. 8. Metodo come da una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la soluzione riducente à ̈ preparata mediante dissoluzione in acqua di sali anidri.
9. 9. Metodo come da rivendicazione 8, in cui i sali anidri dissolti in acqua sono sodio solfito (Na2SO3) o sodio metabisolfito (Na2S2O5-sodio pirosolfito).
10. 10. Metodo come da rivendicazioni da 1 a 7, in cui la soluzione riducente à ̈ una soluzione catodica basica preparata in loco, mediante una cella elettrochimica secondaria, in grado di fare avvenire in comparti fisicamente separati le reazioni per la preparazione della soluzione catodica ed anodica.
11. 11. Apparecchiatura idonea all’esecuzione del metodo delle rivendicazioni da 1 a 10, comprendente le seguenti parti: - cella elettrochimica principale, con comparti anodico e catodico separati da una membrana selettiva; - contenitore di lavaggio con mezzi di afflusso e deflusso delle soluzioni anodica, catodica e riducente; - mezzi per rilevare la presenza di ossidanti; - cella elettrochimica secondaria in grado di fare avvenire in comparti fisicamente separati le reazioni per la preparazione della soluzione catodica (soluzione riducente) ed anodica.