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Per raggiungere gli obiettivi prefissati saranno utilizzate congiuntamente microonde ed aria calda per accrescere l'effetto di asciugatura e di sterilizzazione.
Lo sviluppo del progetto si articolerà attraverso le seguenti attività tecniche:
- caratterizzazione dei fanghi e misurazione delle proprietà dielettriche (analisi chimica di differenti tipi di fanghi sia umidi che asciutti; misurazione della temperatura in relazione alla permittività dei fanghi, a 2.45 GHz; test di essiccazione di piccole quantità di fanghi, con esposizione pura alle microonde ed analisi del loro comportamento al calore con identificazione e quantificazione degli effetti specifici ed i possibili limiti)
- progettazione del tunnel aria calda+microonde (parametrizzazione della geometria dei modelli e simulazioni numeriche di un singolo modulo; ottimizzazione del posizionamento del generatore a microonde e generazione e distribuzione del calore; simulazione numerica di moduli multipli, incluso il flusso di aria calda; progettazione finale e calcolo della matrice di dispersione - coefficienti di riflessione e trasmissione)
- progettazione e dimensionamento dei sistemi di livellamento e di trasporto e di quelli ausiliari (dimensionamento e struttura del sistema di trasporto del tunnel aria calda+microonde; dimensionamento delle prese d'aria e degli elementi di riscaldamento per la trasmissione dell'aria calda; studio e progettazione di un sistema chiuso di prese d'aria per trasmettere l'energia dei magnetron; progettazione dell'impianto elettrico e idraulico; dimensionamento della torre di purificazione dell'aria; progettazione del layout e allocazione spaziale per la nuova linea pilota)
- progettazione e realizzazione di un'unità di agglomerazione dei fanghi asciugati (dimensionamento, progettazione e costruzione dell'unità di agglomerazione; esecuzione di test con fanghi asciugati, a differenti livelli di umidità)
- costruzione ed installazione della linea pilota finale e sua sperimentazione (costruzione dell'asciugatore aria calda+microonde e massimizzazione dell'efficienza energetica; costruzione, adattamento ed installazione dei sistemi ausiliari e test di funzionamento; connessione all'unità di agglomerazione e avvio della linea pilota; test della linea, controlli della dispersione delle microonde e valutazione delle prestazioni; bilancio di massa ed energetico dell'unità e calcolo degli indicatori ambientali)
Saranno inoltre di fondamentale importanza anche le azioni riguardanti la gestione del progetto, il suo monitoraggio e la divulgazione dei risultati durante lo svolgimento e dopo la sua conclusione.
Gli aspetti innovativi introdotti dalla nuova linea pilota consistono quindi essenzialmente in:
- utilizzo della tecnologia microonde in ambiente chiuso
- utilizzo di generatori di microonde operanti a regime intermittente
- dimensioni ridotte dell'impianto, con possibilità di utilizzo anche in piccoli impianti di trattamento delle acque reflue
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