Di fronte alla crescente crisi globale dell'acqua è ormai sempre più imperativo cercare di conservare questa preziosa risorsa. Gli impianti di lavorazione del latte dell'industria lattiero-casearia utilizzano tecnologie all'avanguardia per riciclare e riutilizzare l'acqua e ridurre così significativamente l'esigenza di ricavare acqua dolce da fonti esterne.

Pionieri nella conservazione dell'acqua

Il rapporto del World Economic Forum 2015 ha segnalato la crisi idrica globale come la più grande minaccia che il nostro pianeta dovrà affrontare nei prossimi 10 anni. Dalla siccità delle regioni agricole più produttive al mondo all'impossibilità da parte di miliardi di persone di accedere a fonti d'acqua sicure, la crisi idrica è destinata a colpire le popolazioni e le economie sia dei paesi sviluppati che di quelli in via di sviluppo. In effetti, secondo dati UN-Water entro il 2025 due terzi della popolazione mondiale potrebbero trovarsi in condizioni di stress idrico e 1,8 miliardi di persone vivranno in paesi o regioni con assoluta scarsità d'acqua.

Accesso globale all'acqua nel 2025

Il settore agricolo fa uso del 70% delle risorse idriche globali, l'industria di un ulteriore 20% mentre il consumo domestico rappresenta il restante 10% della domanda. Con l'incremento della popolazione globale, l'intensificazione delle attività agricole, industriali e dell'urbanizzazione, il fabbisogno idrico generale sta aumentando. L'esigenza da parte nostra di conservare l'acqua ad ogni livello si fa, ovviamente, sempre più urgente. La maggior parte delle persone che vivono nei paesi sviluppati è a conoscenza di iniziative locali, regionali o nazionali che incoraggiano tutti noi a risparmiare l'acqua. Ogni settore dell'agricoltura e dell'industria dovrà quindi rinnovarsi per cercare il modo di ridurre al minimo il proprio fabbisogno di risorse idriche del pianeta.

Consumo globale di acqua oggi

Diventare "water neutral": l'impianto che non consuma acqua

L'industria sta compiendo importanti investimenti nello sviluppo di tecnologie e processi in grado di ridurre il fabbisogno idrico nei processi industriali e produttivi, e di consentire un efficiente riciclaggio dell'acqua. Il settore della lavorazione dei prodotti lattiero caseari ha un ruolo pionieristico nel promuovere la riduzione del consumo idrico per divenire "water neutral". Considerando che il latte è per circa l'85% acqua, esiste un enorme potenziale per recuperare l'acqua contenuta nel latte per soddisfare la maggior parte, se non la totalità, del fabbisogno idrico di un impianto di lavorazione del latte. Nulla viene sprecato, per cui sia il fabbisogno di acqua dolce che gli scarichi di acque reflue vengono ridotti al minimo.

Un importante produttore alimentare a livello globale ha installato in Messico un impianto di lavorazione di prodotti lattiero caseari a consumo idrico zero, che consente di risparmiare 1,6 milioni di litri d'acqua all'anno. Questo produttore sta ora investendo in un altro impianto di lavorazione del latte a consumo idrico zero negli Stati Uniti, che prevede consentirà di risparmiare circa 63 milioni di galloni di acqua all'anno. Nel 2015 le aziende della ditta hanno consumato — in ogni categoria di prodotti, non solo quelli lattiero caseari — il 41,2% in meno di acqua per tonnellata di prodotto rispetto a 10 anni fa. Il prossimo obiettivo, fissato per il 2020, è di raggiungere una riduzione totale del prelievo di acqua pari al 35% rispetto al 2010.

L'industria lattiero casearia leader nel riciclaggio dell'acqua

In Nuova Zelanda, tre impianti di latte in polvere costruiti da GEA per Fonterra e Yashili utilizzano l'acqua ricavata dall'evaporazione del latte per produrre acqua sia di processo che potabile. Questi impianti di recupero dell'acqua sono in grado di fornire da 800 m3 a 5.000 m3 di acqua recuperata al giorno, con una percentuale di recupero del 90%. Gli impianti di recupero sono completamente automatizzati e richiedono solo una supervisione occasionale per la pulizia ogni 48 ore di funzionamento.

La conservazione dell'acqua è un impegno fondamentale per Fonterra. Durante l'esercizio 2013-2014, ad esempio, il consumo idrico nelle sedi australiane della ditta è stato ridotto dell'8% per tonnellata di produzione e del 2% per tonnellata nelle sedi in Nuova Zelanda. Anche la sede di Darnum di Fonterra si contraddistingue per l'efficienza idrica e riutilizza l'acqua di produzione di latte in polvere intero e scremato.

L'ultimo impianto per alimenti per l'infanzia di Yashili a Pokeno, ad esempio, fa un uso minimo d'acqua da risorse esterne. Grazie alla tecnologia fornita da GEA, l'azienda trae la maggior parte dell'acqua necessaria per il funzionamento dell'impianto dal latte fresco che lavora. In questo modo riduce l'impatto ambientale e i costi di smaltimento.

Leader a livello globale per i sistemi di filtrazione

Con un'esperienza pluriennale nel settore e nella tecnologia per la lavorazione dei prodotti lattiero caseari, GEA è leader globale nella fornitura di sistemi di filtrazione per recuperare e riciclare il condensato dalla fase di evaporazione nella lavorazione del latte. Le tecnologie per riciclare l'acqua che può essere usata per la pulizia e per altre operazioni che non prevedono il contatto con il prodotto nei processi industriali sono relativamente semplici per GEA, che ha collaborato con Fonterra per progettare, attrezzare e costruire i suoi impianti di produzione di latte in polvere. Il condensato viene raccolto dall'impianto di evaporazione e purificato in un impianto diosmosi inversa ad alta pressione che utilizza membrane per filtrare dal condensato i contaminanti e le sostanze dissolte indesiderate. GEA ha installato più di 100 impianti a osmosi inversa in tutto il mondo.

Il processo di riciclaggio richiede ulteriori fasi per poter utilizzare l'acqua riciclata nel prodotto stesso. Per rimuovere gli odori indesiderati viene eseguito un trattamento con carbone mentre per rimuovere i contaminanti si utilizzano raggi UV e diossido di cloro. Quindi si aggiungono dei minerali per rendere l'acqua meno aggressiva sui sistemi dell'impianto. Questo processo più complesso richiede un'adeguata progettazione dell'impianto in cui incorporare in modo efficiente le ulteriori fasi di trattamento dell'acqua.

L'acqua riciclata che è stata trattata con queste tecnologie può essere depurata per soddisfare gli standard OMS relativi all'acqua potabile e può così essere utilizzata in svariate operazioni dell'impianto lattiero caseario, come il lavaggio finale, la pulizia dei serbatoi e delle tubazioni e persino come ingrediente nel prodotto finito. La tecnologia GEA include serbatoi e tubazioni conformi ai requisiti igienici per il trattamento dell'acqua di recupero, in modo che sia sufficientemente pulita per entrare a contatto col prodotto.

Anche utilizzando tecnologie e sistemi all'avanguardia per depurare l'acqua recuperata dai processi industriali, purificare con efficienza o in modo economicamente conveniente tutta l'acqua nel rispetto di standard che ne consentano l'uso nei processi potrebbe non essere sempre possibile. Ciò nonostante, quest'acqua potrebbe essere utilizzata per innaffiare i giardini o per lo scarico del WC. Ogni gallone di acqua riciclata che può essere riutilizzato riduce il carico di fornitura che va a gravare sulle aziende erogatrici.

Non solo per la lavorazione del latte

Dal punto di vista tecnologico e progettuale è possibile realizzare tutti i nuovi impianti lattiero caseari in modo da incorporare tecnologie di risparmio e riciclaggio dell'acqua che consentano di ricavare tutta l'acqua necessaria dal latte lavorato e di ridurre il ricorso a fonti esterne. Queste tecnologie possono essere realizzate anche negli impianti esistenti, dopo un attento studio delle risorse disponibili e del potenziale di riutilizzo nell'impianto. E mentre le iniziative di riutilizzo dell'acqua sono attuate con molto successo nel settore lattiero caseario, le stesse tecnologie potrebbero anche essere applicate in altri settori dell'industria alimentare che richiedono elevati volumi di acqua per la lavorazione.

“Di fronte alla crescente scarsità delle risorse idriche, l'industria lattiero casearia è all'avanguardia nello sforzo di conservazione”, commenta Swami Sundaram, GEA Product Manager, Membrane Filtration. “Dall'inizio degli anni '90, quando i primi impianti a membrana furono installati per recuperare l'acqua dal condensato dell'evaporatore e riutilizzarla, la tecnologia è diventata di uso comune in tutti i nuovi impianti. Ha anche facilitato l'installazione di grandi impianti di produzione in aree soggette a stress idrico come gli Stati Uniti occidentali”.

Secondo UN-Water nell'ultimo secolo l'uso globale di acqua è aumentato del doppio rispetto alla crescita demografica. Pertanto l'esigenza di conservare questa preziosa risorsa sta diventando sempre più imperativa. Quale pioniere nello sviluppo di tecnologie, soluzioni e sistemi robusti, efficienti ed ecosostenibili, GEA è orgogliosa di offrire la sua esperienza di processo e progettazione per impianti a consumo zero d'acqua nei processi industriali.

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