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Analizzatori SDI

E' stata sviluppata una procedura di tipo sperimentale (ora norma ASTM - American Society for Testing and Materials - D 4189 - 95) per il calcolo di un parametro adimensionale denominato Silt Density Index (SDI), che consenta di ricavare indicazioni sulla quantità di particelle in un'acqua da trattare con membrane.

Essa consiste in una prova di filtrazione su disco con porosità 0,45 micron estesa su di un intervallo di tempo (normalmente 15') sufficientemente lungo per cogliere il "potenziale sporcante". La maggior parte dei produttori di elementi a membrana ad osmosi inversa utilizzano il controllo di questo parametro per il mantenimento di garanzie di processo; normalmente i valori limite accettati sono nell'intervallo 3-5.

Un disco filtrante di diametro 47 mm con porosità 0,45 micron viene alimentato alla pressione costante di 2,07 bar. Si rileva il tempo necessario per raccogliere 0,5 litri di acqua filtrata all'inizio della prova (Ti); dopo un tempo di riferimento (Ttot), normalmente pari a 15', si rileva ancora il il tempo necessario per raccogliere 0,5 litri di acqua filtrata (Tf). Il valore del Silt Density Index è determinato come segue:

SDI = (1-Ti/Tf) * 100' / Ttot

I valori rilevati sono indicativi della possibilità di alimentare l'acqua in questione ad un impianto di osmosi inversa. A titolo puramente esemplificativo, uno schema di compatibilità potrebbe essere il seguente: 

SDI<1: acqua di qualità ottima (es. permeato di UF/MF)

1: acqua di buona qualità

3: acqua da valutare in modo approfondito

SDI>5: acqua che necessita ulteriore pretrattamento

Il test in questione ha dimostrato dare risultati generalmente correlabili ai fenomeni di fouling che si verificano nel medio/lungo termine su membrane di osmosi inversa. Bisogna comunque segnalare che esistono notevoli limitazioni all'interpretazione dei dati di SDI e che un esperto dell'argomento deve sempre essere consultato prima di prendere decisioni sul tipo di pretrattamento da utilizzare prima di membrane di osmosi inversa.

  • Le condizioni fluidodinamiche del test SDI sono molto diverse da quelle vigenti nei processi di filtrazione tangenziale.
  • La porosità del filtro utilizzato è molto superiore a quella delle membrane di osmosi inversa.
  • Il test non tiene conto del fattore di concentrazione, che può essere molto variabile da caso a caso.


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