Attraverso vari processi, tra cui la chiariflocculazione, si crea una nuova materia prima riciclata da impiegare in molti campi

di Marco Arezio

I fanghi ceramici sono sottoprodotti della produzione di ceramica, composti da argilla, silice e altri materiali e possono essere riutilizzati o riciclati in vari settori, come l'edilizia o l'agricoltura.

Questi si formano durante il processo di lavorazione della ceramica in tutte le sue forme, infatti, quando si prepara l'argilla per la produzione di lavabi, bidet, water, piatti doccia e molti altri elementi, è comune aggiungere acqua e altri materiali.

Infatti, durante il processo di modellatura e lavorazione, l'acqua viene spesso utilizzata per ottenere la giusta consistenza dell'argilla. Successivamente, durante la cottura delle ceramiche, l'acqua presente nell'argilla evapora, lasciando residui che diventano i fanghi ceramici.

Come abbiamo detto, i fanghi ceramici sono principalmente costituiti da argilla, silice e altri materiali che sono presenti nell'argilla utilizzata nel processo di produzione, tuttavia, la composizione chimica esatta può variare in base al tipo di argilla utilizzata e ai processi di produzione specifici.

Come raccogliere e riciclare i fanghi ceramici

La raccolta e il riciclo dei fanghi ceramici può essere gestita attraverso i seguenti passaggi:

Separazione

Durante il processo di produzione è importante separare i fanghi ceramici dagli altri materiali di scarto. Ciò può avvenire attraverso sistemi di filtraggio o sedimentazione.

Stoccaggio

I fanghi ceramici separati devono essere stoccati in modo adeguato, per impedire contaminazioni o dispersioni. Potrebbero essere utilizzati contenitori o vasche dedicate.

Analisi della composizione

Prima del riciclo, è consigliabile condurre analisi della composizione chimica dei fanghi ceramici per determinare le loro proprietà. Queste informazioni guideranno l'efficacia del riciclo in diverse applicazioni.

Scelta dell'applicazione di riciclo

In base alle analisi, si può decidere l'applicazione specifica per il riciclo, come l'utilizzo in edilizia, agricoltura o nell'industria ceramica.

Cosa è il processo di chiariflocculazione per il recupero dei fanghi ceramici

La chiariflocculazione è un processo utilizzato nel trattamento delle acque per rimuovere particelle sospese e sostanze colorate attraverso l'aggiunta di agenti chimici chiamati flocculanti e coagulanti.

Questo processo è composto dalle seguenti fasi:

Coagulazione

In questa fase, viene aggiunto un coagulante all'acqua grezza. Il coagulante favorisce la formazione di flocculi, agglomerati di particelle fini, che rendono più facile la loro rimozione successiva.

Mescolamento o Agitazione

Dopo l'aggiunta del coagulante, l'acqua viene mescolata o agitata per promuovere la formazione di flocculi più grandi. Questo processo di agitazione facilita la coesione delle particelle sospese.

Chiarificazione o Sedimentazione

La miscela di acqua e flocculi viene lasciata riposare in un'apposita vasca di sedimentazione. Durante questo periodo, i flocculi sedimentano sul fondo della vasca, formando una massa più densa di particelle.

Estrazione dell'Acqua Chiara

L'acqua chiara, priva dei flocculi sedimentati, viene estratta dalla parte superiore della vasca di sedimentazione. Questa acqua è significativamente più pulita rispetto a quella iniziale.

Filtrazione

In alcuni casi, la chiariflocculazione può essere seguita da un processo di filtrazione per rimuovere eventuali particelle residue rimaste nell'acqua.

Disposizione dei Fanghi

I flocculi sedimentati, noti anche come fanghi di sedimentazione, vengono rimossi dalla parte inferiore della vasca e spesso destinati a ulteriori trattamenti o smaltiti in modo appropriato.

Come si riutilizzano i fanghi ceramici

I fanghi ceramici possono essere riutilizzati in diversi settori:

Edilizia

Possono essere incorporati in materiali da costruzione come mattoni o malte, contribuendo a migliorare le proprietà fisiche del materiale.

Agricoltura

Possono essere utilizzati come correttivi del suolo per migliorare la fertilità e la struttura del terreno grazie alla presenza di argilla e altri minerali.

Industria ceramica

In alcuni casi, i fanghi ceramici possono essere riutilizzati nel processo di produzione di nuove ceramiche, riducendo così gli sprechi.

Cementifici

Possono essere utilizzati come additivi nella produzione di cemento, contribuendo alla riduzione del consumo di materiali vergini.

Il riutilizzo dipende dalla composizione specifica dei fanghi ceramici e dalle esigenze dell'applicazione.

Come usare i fanghi ceramici in agricoltura

L'utilizzo dei fanghi ceramici in agricoltura può contribuire a migliorare la fertilità del terreno e favorire una gestione sostenibile delle risorse. Tuttavia, è fondamentale adottare un approccio oculato e monitorare attentamente l'effetto sulle colture e sull'ecosistema.

Per utilizzare i fanghi ceramici in agricoltura bisogna tenere in considerazione le seguenti fasi:

Analisi del fango ceramico

Prima di utilizzare i fanghi ceramici in agricoltura, effettuare un'analisi della composizione per valutarne le proprietà e assicurarti che siano adatti all'uso nel tuo terreno.

Preparazione del terreno

E’ possibile incorporare i fanghi ceramici nel terreno durante la preparazione del suolo. Questi possono migliorare la struttura del terreno, aumentare la capacità di ritenzione dell'acqua e fornire nutrienti alle piante.

Regolazione del pH

E’ consigliabile verificare il pH del terreno dopo l'applicazione dei fanghi ceramici e apportare eventuali regolazioni necessarie per garantire un ambiente adatto alla crescita delle colture.

Monitoraggio delle colture

Sarebbe auspicabile osservare attentamente le colture per valutare l'impatto dei fanghi ceramici, monitorando la crescita, la salute delle piante e la resa per determinare l'efficacia dell'applicazione.

Dosaggio adeguato

Seguire le indicazioni sulla quantità di fango ceramico da applicare per evitare sovra o sotto-dosaggi. La quantità può variare in base al tipo di coltura e alle caratteristiche del terreno.

Rotazione delle colture

Considerare l'implementazione della rotazione delle colture per massimizzare i benefici dei fanghi ceramici e prevenire eventuali accumuli di nutrienti o elementi.

Qual vantaggi si apportano alle colture con l’uso dei fanghi ceramici

L'uso dei fanghi ceramici in agricoltura può offrire diversi vantaggi per le colture, tra cui:

Miglioramento della Struttura del Terreno

I fanghi ceramici, ricchi di argilla e altri minerali, possono migliorare la struttura del terreno, aumentando la sua capacità di trattenere acqua e migliorando la porosità.

Fornitura di Nutrienti

Questi scarti possono contenere sostanze nutritive come azoto, fosforo e potassio, che sono essenziali per la crescita delle piante. I suddetti nutrienti possono essere gradualmente rilasciati nel terreno, beneficiando le colture nel lungo termine.

Aumento della Capacità di Ritenzione dell'Acqua

La presenza di argilla nei fanghi contribuisce a migliorare la capacità del terreno di trattenere acqua, riducendo la necessità di irrigazione frequente.

Riduzione dell'Erosione del Suolo

La migliorata struttura del terreno grazie ai fanghi ceramici può contribuire a ridurre l'erosione del suolo, proteggendo così le radici delle piante.

Mineralizzazione del Terreno

I minerali presenti nei fanghi possono contribuire alla mineralizzazione del terreno, arricchendolo con elementi essenziali per la crescita delle piante.

Riduzione degli Sprechi

L'uso dei fanghi ceramici rappresenta una forma di riciclo industriale, contribuendo a ridurre gli sprechi e a promuovere pratiche agricole più sostenibili.

Come utilizzare i fanghi ceramici nei prodotti per l’edilizia

Per utilizzarli nei prodotti edili, puoi considerare diverse applicazioni che sfruttano le proprietà di questi materiali. Ecco alcuni modi comuni:

Malte e Intonaci

I fanghi ceramici possono essere incorporati nelle malte e negli intonaci durante la fase di miscelazione, infatti, contribuiscono a migliorare le proprietà meccaniche e termiche del materiale finale.

Laterizi e Mattoni

I fanghi possono essere utilizzati come componente nella produzione di laterizi e mattoni, di fatto la loro presenza può influenzare la resistenza e la durabilità del prodotto finito.

Materiali da Costruzione Leggeri

Nei processi di produzione di materiali da costruzione leggeri, come pannelli isolanti, i fanghi ceramici possono essere incorporati per apportare leggerezza e migliorare le caratteristiche isolanti.

Miscelazione con Aggregati

Possono essere miscelati con aggregati (come sabbia o ghiaia) per la produzione di calcestruzzo leggero o massetti alleggeriti.

Cappotti Termoisolanti

E’ possibile utilizzarli nella produzione di cappotti termoisolanti per migliorare le proprietà isolanti dei rivestimenti esterni degli edifici.

Blocchi Prefabbricati

I fanghi ceramici possono essere integrati nella produzione di blocchi prefabbricati, offrendo proprietà specifiche al materiale.

Come usare i fanghi ceramici nella produzione di cemento

Per utilizzare i fanghi ceramici nella produzione di cemento, sarebbe consigliabile tenere in considerazioni i seguenti passaggi:

Analisi della Composizione

Prima di tutto, effettuare un'analisi dettagliata della composizione chimica e fisica dei fanghi ceramici. Questo aiuterà a comprendere le proprietà specifiche del materiale e a determinare la quantità ottimale da utilizzare.

Dosaggio

E’ importante determinare la quantità di fango ceramico da aggiungere al cemento, infatti, il dosaggio influenzerà le caratteristiche del cemento finale, quindi è consigliabile trovare un equilibrio che mantenga la qualità del prodotto.

Integrazione nella Miscelazione

Durante la fase di produzione del cemento, è possibile integrare i fanghi ceramici nella miscela aggiungendoli insieme agli altri componenti come cemento Portland, ghiaia, sabbia e acqua.

Prove di Laboratorio

Eseguire prove di laboratorio per valutare le prestazioni del nuovo composto cementizio, misurando la resistenza compressiva, l'assorbimento d'acqua e altre caratteristiche per garantire che il cemento soddisfi gli standard richiesti.

Regolazioni

Se necessario, si possono apportare regolazioni al dosaggio dei fanghi ceramici in base ai risultati delle prove di laboratorio. Questo processo di sperimentazione può essere cruciale per ottenere il giusto equilibrio tra prestazioni e quantità di fango ceramico.

Come è perché utilizzare i fanghi ceramici nella produzione di ceramiche

L'utilizzo dei fanghi ceramici nella produzione di ceramiche presenta diversi motivi e vantaggi:

Recupero di Materiali

L'impiego di fanghi ceramici consente il recupero e il riutilizzo di materiali residui derivanti dalla produzione di ceramiche, contribuendo a ridurre gli sprechi e a promuovere pratiche sostenibili.

Miglioramento delle Caratteristiche dell'Argilla

L'inclusione di questi scarti può migliorare le caratteristiche dell'argilla utilizzata nella produzione di ceramiche, influenzando positivamente la lavorabilità e le proprietà fisiche del materiale crudo.

Riduzione dei Costi

L'utilizzo dei fanghi ceramici può ridurre i costi associati all'acquisto di nuovi materiali, contribuendo così a una gestione più efficiente delle risorse finanziarie dell'azienda.

Diversificazione Estetica

I rifiuti delle lavorazioni a base di argilla possono aggiungere varietà estetica alle ceramiche, introducendo colorazioni o effetti speciali che derivano dalla composizione specifica dei fanghi.

Sostenibilità Ambientale

Incorporare fanghi ceramici nella produzione di ceramiche promuove una pratica più sostenibile, riducendo la necessità di smaltire i residui in discarica e limitando l'estrazione di nuove risorse.