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41) Acqua per prodotti farmaceutici: processi di pretrattamento
↳ Prima di essere sottoposta ai trattamenti di purificazione specifici, l’acqua può subire, se necessario, trattamenti preliminari.
↳ Lo scopo di questi trattamenti è eliminare:
↳ solidi in sospensione
↳ odori (di origine chimica o biologica)
↳ colorazioni (dovute a sostanze organiche o inorganiche)
↳ I principali trattamenti preliminari a cui l’acqua può essere sottoposta sono:
↳ Flocculazione
↳ È un trattamento che elimina dall’acqua le sostanze colloidali.
↳ Le sostanze colloidali sono costituite da particelle disperse, non visibili al microscopio ottico, di dimensioni comprese tra 5 e 500 μm.
↳ Queste particelle tendono ad adsorbire soluti sulla loro superficie e a rivestirsi di cariche elettriche.
↳ La flocculazione consiste nell’aggregazione di queste particelle colloidali in particelle più grandi, dette flocculi, che poi precipitano.
↳ I principali agenti flocculanti sono:
↳ alluminio solfato
↳ sodio alluminato
↳ solfato ferroso
↳ solfato o cloruro ferrico
↳ Questi agenti possono essere usati insieme a coadiuvanti come silice attivata o bentonite.
↳ Sedimentazione
↳ Processo che riduce la quantità di solidi sospesi in un liquido sfruttando la forza di gravità.
↳ L’efficacia del processo dipende da variabili come:
↳ forma delle particelle
↳ viscosità del liquido
↳ temperatura del liquido
↳ profondità e tipo di bacino
↳ tempo di permanenza del liquido nel bacino
↳ Filtrazione
↳ Processo per allontanare il solido sedimentato dal liquido usando un filtro che trattiene il solido.
↳ La filtrazione può essere di due tipi:
↳ superficie
↳ profondità
↳ Per filtrazione preliminare dell’acqua si usano generalmente filtri a profondità a sabbia o carbone.
↳ Spesso si usano anche prefiltri a ghiaia o sabbia.
↳ I filtri possono essere lenti o lenti rapidi.
↳ Disinfezione
↳ Serve a distruggere la carica batterica presente nell’acqua.
↳ Un disinfettante adatto deve avere requisiti specifici:
↳ buona attività a basse concentrazioni
↳ azione rapida
↳ innocuità per uomo e animali
↳ facilità di dosaggio
↳ facilità di rimozione
↳ La disinfezione si può realizzare con:
↳ disinfettanti chimici
↳ disinfettanti fisici
↳ Tra i disinfettanti chimici i più efficaci sono:
↳ alogeni (in particolare cloro e acido ipocloroso)
↳ ozono
↳ permanganato
↳ acqua ossigenata
↳ Il cloro e suoi derivati sono i più usati.
↳ Dopo la disinfezione queste sostanze vengono eliminate tramite declorazione, usando agenti riducenti o adsorbenti.
↳ I disinfettanti fisici sono:
↳ calore
↳ raggi ultravioletti
↳ Tuttavia, i disinfettanti fisici non sono usati come trattamento preliminare.
↳ Adsorbimento
↳ Trattamento preliminare per eliminare sapori e odori dall’acqua.
↳ Le cause possono essere di origine:
↳ chimica (disinfettanti residui, inquinanti industriali)
↳ biologica (microrganismi, alghe, prodotti di putrefazione di sostanze organiche)
↳ Uno dei metodi più usati è l’adsorbimento su carbone attivo.
↳ Il carbone attivo ha elevata porosità e capacità adsorbenti.
↳ Inoltre, sull’acqua potabilizzata può essere eseguito l’addolcimento.
↳ L’addolcimento serve a ridurre la durezza dell’acqua, che è data dalla presenza di sali di calcio e magnesio sciolti.
↳ L’addolcimento può essere realizzato con diversi processi:
↳ processo alla calce
↳ processo alla calce e soda
↳ processo con fosfato trisodico
↳ processo con scambiatori di ioni