STUDIO DI CASO: SISTEMA ZLD PER VARDHMAN TEXTILES

LA NECESSITÀ

Vardhman Textiles, uno dei gruppi tessili più rinomati al mondo, richiedeva una tecnologia all'avanguardia per il trattamento e il recupero delle acque reflue per il suo nuovo stabilimento ZDL.

Obiettivo: selezionare la tecnologia con il costo operativo più basso e, pertanto, la soluzione più sostenibile a lungo termine.

LA SOLUZIONE

Il Gruppo WaterNext ha affrontato questa nuova sfida mettendo a frutto tutto il proprio know-how e la propria esperienza, progettando un impianto completamente innovativo costituito da una fase iniziale interamente biologica per la rimozione di sostanze disciolte quali COD e BOD, la separazione dei solidi mediante tecnologia MBR e un sistema di osmosi inversa mai progettato né realizzato prima, con sei stadi in serie, in grado di recuperare fino a 97,51 TP3T delle acque reflue e di convogliare solo 2,51 TP3T dell’acqua trattata verso un evaporatore sottovuoto.

In termini pratici, l'impianto tratta 2.500 m³/giorno, recupera direttamente 2.437,5 m³/giorno dopo il processo a membrana e invia 62,5 m³/giorno all'evaporatore, dove viene successivamente recuperato tramite condensazione del vapore, chiudendo così il ciclo di recupero.

OBIETTIVO

L'intero impianto, compreso l'evaporatore, opera con un costo operativo totale – comprensivo di elettricità e prodotti chimici – di €0,90/m³.

Questo è il costo operativo più basso mai raggiunto a livello mondiale per un impianto ZLD nel settore tessile industriale.

Il contesto del progetto

Vardhman Textiles è uno dei principali gruppi tessili verticalmente integrati in India, con una forte presenza nei settori filati, tessuti, fili da cucito e fibre acriliche. L'azienda è riconosciuta a livello internazionale per i suoi standard tecnologici, l'eccellenza operativa e l'impegno verso una produzione industriale sempre più sostenibile.

Nel settore tessile, la gestione delle acque reflue rappresenta una sfida particolarmente complessa. I processi di tintura, lavaggio, finissaggio e trattamenti chimici generano effluenti caratterizzati da variabilità qualitativa, carico organico, salinità e presenza di sostanze che possono influenzare sia la qualità allo scarico sia la possibilità di riutilizzo delle acque all'interno dei cicli produttivi.

Per un'azienda industriale come Vardhman, il trattamento delle acque reflue non poteva essere considerato un semplice requisito ambientale. L'obiettivo era adottare una strategia di gestione circolare dell'acqua più avanzata, trasformando l'acqua trattata in una risorsa riutilizzabile e minimizzando la quantità di acque reflue residue da gestire nella fase finale del processo.

In questo contesto, Vardhman Textiles ha selezionato WaterNext Group nel 2025 per l'aggiornamento degli impianti di trattamento delle acque reflue presso il suo stabilimento di Ludhiana, Punjab, India. Il progetto ha comportato lo sviluppo di un impianto ZLD di nuova generazione basato sull'integrazione di trattamento biologico avanzato, tecnologia MBR, osmosi inversa multistadio e RO concentrata.

La sfida tecnica

Negli impianti Zero Liquid Discharge, l'evaporatore è spesso l'ultima fase del trattamento. È una tecnologia efficace, ma anche una delle più esigenti in termini di consumo energetico e costi operativi. Per questo motivo, un impianto ZLD veramente efficiente non dovrebbe basarsi semplicemente sull'evaporazione, ma dovrebbe ridurre il più possibile il volume che raggiunge la sezione termica.

La sfida di Vardhman consisteva quindi nello sviluppare un sistema in grado di massimizzare il recupero idrico attraverso le tecnologie a membrana, mantenendo al contempo la stabilità operativa, la qualità del permeato e la sostenibilità economica. In configurazioni meno ottimizzate, l’evaporatore può trattare percentuali molto più elevate della portata totale, ad esempio circa 10%. Ciò comporta un maggiore consumo energetico, costi operativi più elevati e una gestione dell’impianto più complessa.

WaterNext ha approcciato il progetto con una strategia integrata: anziché dimensionare l'evaporatore come soluzione principale, si è mirato a ridurre il flusso residuo a monte attraverso una linea di trattamento ad alte prestazioni. Il risultato è un impianto in cui la fase di evaporazione opera solo sulla frazione finale non recuperabile tramite membrane.

La Soluzione WaterNext

L'impianto sviluppato da WaterNext per Vardhman ha una capacità di trattamento di 2.500 m³/giorno ed è stato progettato per garantire un recupero idrico molto elevato, un funzionamento stabile e ridotte esigenze di gestione operativa.

La linea di trattamento integra diverse tecnologie, ognuna con una funzione specifica. Il trattamento biologico avanzato riduce il carico organico e stabilizza le acque reflue in ingresso. La tecnologia MBR, Membrane Bioreactor, permette di ottenere un'acqua trattata di alta qualità, priva praticamente di solidi sospesi e con caratteristiche idonee ad alimentare le membrane RO.

A valle dell'MBR, il sistema multistadio ad osmosi inversa recupera acqua che può essere riutilizzata nei processi industriali, riducendo progressivamente la concentrazione di sali disciolti. La sezione RO concentrata completa il processo, aumentando ulteriormente il recupero e minimizzando il volume finale inviato all'evaporatore.

Questa configurazione consente di ricorrere all'evaporazione solo dove è realmente necessario. Anziché sottoporre a trattamento termico una parte significativa della portata, il sistema WaterNext riduce il flusso residuo finale a 2,51 TP3T, con un impatto diretto sul consumo energetico, sui costi operativi e sulla sostenibilità complessiva.

Risultati ottenuti

Il nuovo impianto ZLD sviluppato per Vardhman raggiunge un recupero idrico pari a circa 97,51 TP3T. Ciò significa che quasi l'intero flusso trattato viene trasformato in acqua riutilizzabile, mentre solo una frazione minima viene convogliata verso lo smaltimento finale.

Questo risultato è particolarmente significativo perché consente all’evaporatore di funzionare utilizzando solo il 2,51 TP3T della portata, anziché valori molto più elevati. In un impianto da 2.500 m³/giorno, questa differenza ha un impatto notevole: un volume minore da evaporare comporta un minor fabbisogno energetico, un carico termico inferiore e una riduzione dei costi operativi.

Il costo operativo dell'impianto è inferiore a 1 €/m³, un valore estremamente competitivo per un sistema avanzato di recupero delle acque reflue tessili basato su tecnologie a membrana e integrato in una strategia ZLD.

Oltre all'elevato tasso di recupero dell'acqua, l'impianto garantisce un funzionamento fluido grazie all'automazione, al monitoraggio continuo e al controllo dei principali parametri di processo. Ciò riduce la necessità di manodopera e contribuisce a mantenere nel tempo una qualità stabile dell'acqua recuperata.