Il trattamento dei fumi odori delle cucine, griglie a carbone, friggitrice richiede una attenta valutazione del inquinate da trattare e richiede una ottima conoscenza della composizione dei fumi odori grassi, il tipo delle attrezzature utilizzate per
la cottura dei cibi e le condizioni in qui sono state utilizzate.
Un altro fattore per il trattamento dei fumi è anche conoscenza scientifica dei prodotti che trattano questi fumi, odori, serve sapere anche le tecnologie a disposizione costi e fattibilità di utilizzo nel campo della ristorazione . In ambienti artigianali come, ad esempio, rosticcerie, pasticcerie, forni, fast food, è necessario effettuare delle valutazioni relativamente ai costi di acquisto e gestione, al problema dell’ingombro, che dovrebbe essere limitato, alla sicurezza, all’efficienza e alla velocità di abbattimento. Facendo questa premessa l’ETC Group S.r.l prima di stabilire quale depuratore filtro, abbattitore dovrà essere installato chiede di sapere quelli che sono la tipologia di cucina, i cibi che saranno preparati e con quali macchinari avviene la loro cottura. Dopo di che ci chiede la superfice massima delle attrezzature che verranno installato, in base alle dimensioni delle attrezzature si ridimensiona la cappa per l’aspirazione dei fumi che deve sbordare minimo 30 cm per ogni latto libero del piano cottura, tassativo per un corretto funzionamento dell’aspirazione corretta in cucina.
L’aspirazione delle cappe deve rispettare le normative UNI in merito che si calcolano con la velocita a superfice inferiore nella cappa d’aspirazione che vanno da 0.25 m/sec relativo a carichi leggeri, a 0.35 m/sec riferito a carichi medi, a 0.5 m/sec per carichi pesanti.
Il trattamento
L’ETC Group S.r.l. dispone queste tecnologie per la riduzione delle emissioni odorigene .
– Pretrattamenti (filtrazione, filtri ad acqua ).
– Adsorbimento (su carboni attivi, allumina, zeoliti, ozono…).
– Assorbimento chimico a secco.
Pretrattamenti
Sulle emissioni generate da cucine commerciali, è necessario innanzitutto effettuare dei trattamenti di abbattimento delle particelle solide trascinate dai fumi prodotti nei condotti di aspirazione. Questi trattamenti solitamente non hanno alcuna efficienza nella rimozione di sostanze odorigene gassose, ma trattengono semplicemente alcune particelle che potrebbero causare problemi di funzionamento ai successivi stadi di trattamento. Un primo trattamento realizzato nelle cappe da cucina è la separazione grossolana delle particelle di grasso mediante filtri a maglia, che richiedono una regolare pulizia e manutenzione per non diminuire le loro prestazioni. Questi filtri sono generalmente seguiti da uno stadio di filtrazione fine, con efficienza variabile a seconda del tipo di medium filtrante impiegato. Questo trattamento viene solitamente posto prima di una colonna di adsorbimento a carboni attivi, evitandone il rapido intasamento. Ad ogni modo l’efficienza di rimozione delle sostanze odorigene è praticamente nulla. Vantaggi bassi costi di investimento; i filtri sono facilmente sostituibili; tale tecnologia è facilmente applicabile. Svantaggi è richiesta la sostituzione periodica; non si ha la rimozione degli odori in fase gassosa; perdite di carico elevate. 2.2 Adsorbimento Un primo trattamento effettivamente efficace nei confronti della rimozione degli odori è l’adsorbimento. Questo processo si basa sulla cattura delle molecole odorigene da parte di una superficie solida detta adsorbente. Il materiale solitamente più utilizzato è il carbone attivo, in virtù della sua elevata superficie specifica e della sua capacità di adsorbire un ampia varietà di molecole organiche. Tale materiale risulta anche relativamente economico. Nel caso in cui si debba operare a temperature elevate e con alti contenuti di umidità, l’utilizzo di carbone attivo è sconsigliato a causa di una riduzione dell’efficienza di abbattimento. Per queste situazioni risulta più indicato effettuare l’adsorbimento con silica gel, zeoliti o ossidi metallici.
L’adsorbimento è particolarmente indicato per basse concentrazioni di odori e in genere l’efficienza di abbattimento varia tra il 90 e il 99,9%. Vantaggi per alcune specie chimiche l’efficienza di rimozione può superare il 99%; per grosse applicazioni l’adsorbente esausto può essere rigenerato e riutilizzato (economicamente sfavorevole per piccole applicazioni); piccole applicazioni possono utilizzare unità a cartucce facilmente sostituibili; i costi sono relativamente bassi se paragonati ad altre applicazioni. Svantaggi elevate temperatura ed umidità portano ad un peggioramento dell’efficienza di rimozione; un alto contenuto di particolato può causare l’intasamento del letto filtrante ed elevati contenuti di sostanze odorigene provocano rapidamente la saturazione del letto; l’efficienza di abbattimento non è costante; il materiale adsorbente, qualora non venga rigenerato, deve essere trattato e smaltito come rifiuto solido: in assenza di adeguato contenimento, gli agenti inquinanti potrebbero liberarsi nell’atmosfera; in caso di rigenerazione la corrente ricca di sostanze inquinanti che si libera deve essere opportunamente trattata; possono essere necessari dei pretrattamenti del gas in ingresso, con aggravio del costo complessivo dell’impianto.
Assorbimento chimico a secco
Questo tipo di trattamento prevede essenzialmente il passaggio in una camera di ossidazione, in cui un materiale poroso di supporto è impregnato di una sostanza ossidante (diossido di cloro, permanganato di potassio, ecc.), che causa l’ossidazione delle sostanze odorigene rendendole non odorose, seguita da uno stadio di adsorbimento su carboni attivi per eliminare eventuali composti non ossidati. Questi sistemi di abbattimento risultano ideali per portate estremamente basse caratterizzate da concentrazioni relativamente elevate. Vantaggi bassi costi; non sono richiesti particolari accorgimenti per ciò che riguarda i condotti; impianto di piccole dimensioni; non è richiedono eccessiva manutenzione. Svantaggi rischio di emissione di sostanze ossidate (ex. cloro); rischio di emissione di sostanze ossidanti (ex. permanganato di potassio, ioduro di potassio) sostituzione periodica della sostanza ossidante; necessario personale specializzato per la sostituzione del materiale ossidante; scarsa efficienza di rimozione per concentrazioni troppo elevate, non particolarmente adatti a elevate portate.
Assorbimento
Questo processo si basa sul trasferimento di materia tra un gas solubile e un solvente liquido, che ha luogo all’interno di una colonna di lavaggio dei fumi. I componenti odorosi una volta assorbiti possono poi prendere parte ad una reazione chimica che genera sostanze non odorose. Il liquido di assorbimento maggiormente impiegato è l’acqua con un’efficienza di rimozione del 90%. Per aumentare l’eliminazione di determinati composti odorosi l’acqua di lavaggio può essere additivata con sostanze chimiche. L’assorbimento è sovente il miglior trattamento quando si devono depurare portate elevate caratterizzate da modeste concentrazioni di sostanze odorigene. L’utilizzo di additivi chimici deve però essere controllato in quanto questi possono a loro volta diventare fonti di inquinamento. La natura del rifiuto liquido prodotto va inoltre tenuta in considerazione, prevedendone un adeguato smaltimento. Vantaggi adatto ad elevate portate; efficienza con acqua superiore al 90%; con additivi chimici superiore al 99%; una regolazione opportuna della portata di liquido inviato in colonna può portare al rapido assorbimento delle sostanze odorigene anche in presenza di picchi di concentrazione. Svantaggi per alte concentrazioni può risultare necessaria una pre-diluizione; sovente sono richiesti additivi chimici in aggiunta all’acqua; nel caso in cui i composti da assorbire siano sia acidi sia basici, sono necessari più stadi di assorbimento, ciascuno specifico, con conseguente aumento dei costi dell’impianto; possono verificarsi fenomeni di incrostazioni e corrosione, specie in presenza da additivi chimici; la formazione di sali può portare al danneggiamento delle pompe o intasare la colonna, richiedendo pertanto frequenti interventi di manutenzione; talvolta risulta necessario un uso cospicuo di reagenti chimici, rendendo necessaria una fine regolazione del processo; il rifiuto liquido generato deve essere smaltito; l’eventuale presenza di particolato può intasare le colonne a riempimento; è necessario un demister (un pacco filtrante il cui compito è quello di rimuovere le gocciole trascinate dai flussi di vapore) dopo la colonna per evitare il trascinamento da parte del gas di particelle liquide inquinate. Altri metodi infine prevedono: l’utilizzo di tensioattivi per migliorare l’assorbimento degli odori da parte di un liquido; la condensazione degli odori quando i gas emessi contengono un’elevata concentrazione di vapore; l’uso di filtri catalitici a base di ferro. Sulla base di quanto riportato nelle pagine precedenti si evince una panoramica delle tecnologie più appropriate nonché effettivamente applicabili ad alcuni ambienti di cucina. Va ricordato comunque che per poter valutare la necessità di installare una determinata tipologia di impianto bisogna effettuare un’analisi dettagliata del ciclo produttivo della cucina in esame, considerando nello specifico le sostanze generate e la loro concentrazione nei fumi di emissione. In tal senso un esame accurato della tipologia di cucina, del contesto in cui è collocata e del sistema attuale di aspirazione è necessario per la definizione di eventuali accorgimenti da adottare per ridurre l’emissione di particolari sostanze odorigene. A tal proposito diverse Aziende operano da anni nel settore della depurazione dell’aria e dell’abbattimento dei fumi, progettando macchine ed impianti per abbattere sostanze inquinanti solide, liquide o gassose provenienti da processi di lavorazione artigianale e industriale. Visto l’ampio spettro di sostanze da abbattere caratterizzate da parametri chimico-fisici differenti, è spesso necessario ricorrere non solo ad un meccanismo filtrante, ma a più sistemi in grado di agire sui singoli componenti presenti nei fumi. Nel caso di attività di preparazione degli alimenti esistono abbattitori di fumi e fuliggini funzionanti ad acqua, adatti per fumi di forni e caldaie a legna (o altri combustibili vegetali), pasticcerie, panifici, forni di pizzerie, ecc. e depuratori d’aria ad acqua adatti per cappe di aspirazione di fast food, rosticcerie, ristoranti, pizzerie, ecc. Di seguito sono riportati alcuni dei sistemi tecnologici facilmente applicabili nei contesti appena descritti.
Cappe ecologiche Si tratta di cappe che danno buoni risultati di abbattimento di fumi e odori, con trattamento d’aria fino all’80% e sono adatte in contesti in cui non è possibile eliminare in modo tradizionale i fumi prodotti dai processi di cottura. Esse sono dotate di un filtro sintetico di classe G2, un filtro in acciaio inox a reti microstriate (o microstirate) (figura 1) ed uno contenente carbone vegetale attivato del tipo “Carbonfil p”. La scelta di questa tipologia dei filtri viene effettuata valutando sia l’efficienza del materiale filtrante, sia il consumo energetico sia i costi di manutenzione e smaltimento. La classificazione dei filtri d’aria delle Normative UNI EN 779/2002 definisce varie classi (tra cui il tipo G2) per i filtri stessi, in base a differenti criteri tra cui l’Efficienza in massa media (Am) misurata con polvere sintetica (%) e l’Efficienza in numero media (Em) per particelle con diametro di 0,4 μm. Il filtro di tipo G2 possiede un’Efficienza in massa media (Am) pari a: 65 < Am < 80 Il filtro a rete microstriata è costituito da reti predisposte in maniera asimettrica, ovvero orizzontali e verticali e viene usato soprattutto per la filtrazione dei grassi e dei fumi. Il materiale in acciaio determina una buona resistenza al calore proveniente dal procedimento di cottura dei cibi e la forma tipicamente ondulata fa si che il grasso scivoli verso la canaletta perimetrale della cappa.
Trattamento dei fumi odori delle cucine
Il filtro con carbone vegetale attivato utilizza un tipo di carbone che, in seguito a particolari tecniche, viene reso più poroso e questo permette di aumentare la superficie interna garantendo un potere di ritenzione soddisfacente. Queste cappe autoaspiranti possiedono una capacità di assorbimento determinata maggiormente dal carbone vegetale attivato, la cui efficienza è stabilita dalla temperatura, dall’umidità relativa dell’aria e dalla velocità di passaggio di questa. Affinchè la cappa ecologica raggiunga una buona efficienza, è necessario che le condizioni di impiego mantengano una temperatura compresa tra i 50 – 60 °C ed un’umidità relativa intorno al 70%. Il trattamento di pulizia risulta semplice (come per le cappe di uso quotidiano) e la manutenzione periodica da parte dei ristoratori è necessaria ai fini di un corretto mantenimento della resa. Talvolta, viene abbinata alla cappa ecologica una centralina con funzione di deodorizzazione e filtrazione a carboni attivi per le sostanze organiche, con trattamento fino al 90 – 95%.
Abbattitori di fumi senza aspiratore Si tratta di apparecchi dal funzionamento semplice e costi contenuti, realizzati per ridurre i fumi provenienti dai camini dei forni di pizzerie, pasticcerie, piccoli panifici etc. Questi tipi di abbattitori in acciao inox sono posizionabili direttamente sulla canna fumaria, non prevedono aspiratori in quanto sfruttano il tiraggio naturale della canna stessa e utilizzano un sistema di lavaggio con acqua, benché il consumo sia basso. Non possiedono filtri e non necessitano di particolari attività di manutenzione. 23 Abbattitori di fumi con aspiratore Si tratta di strumenti utilizzabili in camini di forni in cui vengono usati combustibili di origine vegetale o fossile (legna, carbone etc.). Il sistema di filtrazione ed il lavaggio con acqua garantiscono l’alta efficienza dell’abbattitore. I fumi che derivano dalla combustione vengono aspirati all’interno su filtri in schiuma ceramica a cella aperta, bagnati con acqua corrente. In questo modo la superficie di contatto aumenta e quindi favorisce un’idratazione maggiore delle particelle inquinanti. Questo procedimento, insieme all’effetto della filtrazione fa si che il risultato sia soddisfacente e superiore al solo lavaggio con acqua nebulizzata. Questi tipi di abbattitori sono costruiti in acciaio inox e sono dotati di un funzionamento automatico, con basso consumo di energia elettrica ed acqua (Kehoe, 1996; Environmental Park, 2008).
Prima di comprare informati
Leggere per cortesia la linea guida per trattamento fumi odori qui
