All’interno di uno scrubber umido, il liquido utilizzato può essere acqua di mare o acqua dolce con additivi chimici. Gli additivi più comunemente utilizzati sono la soda caustica (NaOH) e il calcare (CaCO3). Il liquido di sfregamento viene spruzzato nel flusso di gas di scarico attraverso gli ugelli per distribuirlo in modo efficace.
Nella maggior parte degli scrubber, il design è tale che il liquido di scrubbing si sposta a valle; tuttavia, sono disponibili anche scrubber con liquidi di scrubbing con movimento a monte.
L’aspirazione di scarico si trova sul lato o sul fondo della torre di scrubbing. Le progettazioni garantiscono che gli ossidi di zolfo presenti nello scarico siano fatti passare attraverso il liquido di scrubbing, reagendo con esso per formare acido solforico.
Se diluito con acqua di mare alcalina, l’acido solforico (che è di natura altamente corrosiva) può essere neutralizzato. L’acqua di lavaggio viene scaricata nel mare aperto dopo essere stata trattata in un separatore per rimuovere eventuali fanghi e i prodotti di scarico puliti fuoriescono dal sistema.
I separatori di gocce vengono usati nelle torri di scrubbing per rimuovere qualsiasi nebbia acida che si forma nella camera separando le goccioline presenti nel gas di ingresso dal flusso di gas di uscita. Le normative MARPOL richiedono che l’acqua di lavaggio sia monitorata prima di essere scaricata per garantire che il suo valore PH non sia troppo basso.
Sistema di scrubbing a circuito aperto
Questo sistema utilizza acqua di mare come mezzo di lavaggio e neutralizzazione; non sono necessarie sostanze chimiche aggiuntive. Il flusso di scarico dal motore o dalla caldaia passa nello scrubber ed è trattato solo con acqua di mare alcalina; il volume di quest’acqua di mare dipende dalle dimensioni del motore e dalla sua potenza.
Questo sistema è estremamente efficace ma richiede una grande capacità di pompaggio in quanto utilizza una grande quantità di acqua di mare. Un sistema a circuito aperto funziona bene quando l’acqua di mare utilizzata per lo scrubbing ha sufficiente alcalinità, ma l’acqua di mare ad alta temperatura ambiente, così come l’acqua fresca o salmastra, non sono efficaci e non possono essere utilizzate.
Per questi motivi, uno scrubber a circuito aperto non è considerato una tecnologia adatta ad aree come il Mar Baltico, dove i livelli di salinità non sono elevati.
Sistema di scrubbing a circuito chiuso
Il sistema a circuito chiuso funziona su principi simili al sistema a circuito aperto: utilizza acqua dolce trattata con una sostanza chimica (solitamente idrossido di sodio) invece dell’acqua di mare come mezzo di lavaggio. La SOx dal flusso di gas di scarico viene convertita in solfato di sodio innocuo.
Prima di essere rimessa in circolo, l’acqua di lavaggio proveniente da un sistema di scrubbing a circuito chiuso viene fatta passare attraverso un serbatoio di processo dove viene pulita. Le navi possono trasportare acqua dolce nei serbatoi o generare l’acqua richiesta dai generatori di acqua dolce a bordo.
Piccole quantità di acqua di lavaggio vengono rimosse a intervalli regolari nei serbatoi di stoccaggio, dove è possibile aggiungere acqua dolce per evitare l’accumulo di solfato di sodio nel sistema. Un sistema a circuito chiuso richiede quasi la metà del volume di acqua di lavaggio rispetto alla versione a circuito aperto, ma il sistema richiede più serbatoi.
Questi includono un serbatoio di processo o di tampone, un serbatoio di ritenzione attraverso il quale è vietato lo scarico in mare, nonché un serbatoio di stoccaggio in grado di regolare la sua temperatura tra 20°C e 50°C per l’idrossido di sodio, che è solitamente usato come soluzione acquosa al 50%.
