Analisi di esperti: i nuovi standard sulla qualità dell'aria ambiente sottolineano l'importanza del controllo dello slip di ammoniaca e delle particelle condensabili

Mentre la Cina si prepara a implementare le norme riviste sulla qualità dell'aria ambiente il 1° marzo 2026, il settore del controllo delle emissioni industriali sta entrando in una nuova fase di gestione dell'inquinamento atmosferico più approfondita e completa. In questa edizione della serie di interpretazioni normative di MirShine Environmental, la Prof.ssa Guiqin Zhang, esperta principale dell’Istituto di Ricerca Ecologica MirShine e supervisore di tesi presso l’Università di Shandong Jianzhu, condivide le proprie competenze professionali sulle implicazioni delle norme riviste e sull’orientamento futuro dello sviluppo della tecnologia di desolforazione dei fumi basata sull’ammoniaca.

Con decenni di esperienza nella scienza ambientale atmosferica e nella ricerca sul controllo dell'inquinamento atmosferico, la professoressa Zhang ha condotto ampi studi sulle tecnologie per il trattamento dei fumi da combustione del carbone e sullo sviluppo delle politiche ambientali. La sua analisi offre indicazioni preziose alle imprese industriali che cercano di garantire la conformità a lungo termine in un contesto di regolamentazione ambientale sempre più stringente.

Standard più severi per le PM2,5 segnalano una nuova fase del controllo dell'inquinamento atmosferico

Uno dei cambiamenti più significativi introdotti nelle norme aggiornate sulla qualità dell'aria ambiente è il rafforzamento del limite annuale di concentrazione delle PM2,5, ridotto da 35 μg/m³ a 25 μg/m³.

Secondo la professoressa Zhang, questo aggiustamento rappresenta molto più di una semplice revisione numerica: riflette la transizione della Cina da un approccio convenzionale al controllo dell'inquinamento verso una fase più avanzata e articolata di gestione della qualità dell'aria.

«Ogni inasprimento degli standard ambientali richiede un corrispondente progresso nelle tecnologie di controllo delle emissioni industriali», ha spiegato il professor Zhang. «Per settori quali la lavorazione chimica del carbone, la generazione di energia termica e la produzione di coke, limitarsi a rispettare i limiti emissivi attuali non è più sufficiente. Le imprese devono adottare tecnologie innovative in grado di adeguarsi agli sviluppi futuri della regolamentazione.»

Poiché i governi proseguono nella loro azione volta a garantire un’aria più pulita e concentrazioni più basse di particolato, gli impianti industriali saranno sottoposti a un controllo sempre più rigoroso sia sulle emissioni di inquinanti primari che su quelle di inquinanti secondari.

Sfide nascoste: perdite di ammoniaca e particolato condensabile

Mentre le tecnologie convenzionali per il trattamento dei fumi di scarico hanno compiuto notevoli progressi nel controllo del biossido di zolfo (SO₂), degli ossidi di azoto (NOₓ) e delle particelle filtrabili, il professor Zhang ha sottolineato che il settore deve prestare maggiore attenzione a due inquinanti spesso trascurati: la fuga di ammoniaca (ammonia slip) e le particelle condensabili (CPM, Condensable Particulate Matter).

Questi inquinanti sono sempre più riconosciuti come contributori fondamentali alla formazione secondaria di PM2,5 e potrebbero diventare fattori chiave nell’ambito della futura conformità ambientale.

Nei sistemi SCR per la denitrificazione e nei processi convenzionali di desolforazione umida, l’ammoniaca non reagita può fuoriuscire insieme ai fumi di scarico. Una volta rilasciata nell’atmosfera, l’ammoniaca può reagire con il biossido di zolfo, gli ossidi di azoto e altri composti acidi, formando aerosol secondari quali solfato di ammonio e nitrato di ammonio. Queste fini particelle costituiscono un importante contributo all’inquinamento da PM2,5 nell’aria ambiente.

La materia particolata condensabile rappresenta una sfida aggiuntiva. A differenza della materia particolata convenzionale, la CPM è presente principalmente in forma gassosa nel flusso dei fumi e spesso risulta difficile da catturare mediante apparecchiature standard per la raccolta della polvere. Dopo essere stata scaricata attraverso il camino, queste sostanze gassose si raffreddano e condensano nell’atmosfera, formando fini particelle solide o liquide che contribuiscono direttamente alle concentrazioni di PM2,5.

Il professor Zhang ha osservato che anche gli impianti che dimostrano ottime prestazioni nelle emissioni di materia particolata convenzionale possono comunque incontrare difficoltà nel conseguire una riduzione significativa del PM2,5 se non vengono controllati adeguatamente lo scivolamento di ammoniaca e le emissioni di CPM.

Ha inoltre sottolineato che le autorità regolatorie hanno già introdotto metodologie di prova e standard emissivi mirati a questi inquinanti. La sorveglianza ambientale sta progressivamente passando dal controllo tradizionale degli inquinanti alla gestione integrata degli inquinanti.

Per le imprese industriali, l’investimento proattivo nelle tecnologie di controllo degli inquinanti secondari sta diventando sia un requisito normativo sia un vantaggio competitivo.

I vantaggi unici della desolforazione a base di ammoniaca

Partendo dall’analisi delle politiche, la professoressa Zhang ha esaminato il ruolo della tecnologia di desolforazione a base di ammoniaca nel contesto del quadro regolatorio in evoluzione.

A differenza dei tradizionali processi di desolforazione, la desolforazione dei fumi a base di ammoniaca utilizza l’ammoniaca come assorbente, offrendo al contempo la possibilità di controllare simultaneamente biossido di zolfo, perdite di ammoniaca (ammonia slip) e materiale particolato condensabile, grazie a una progettazione ottimizzata del sistema.

Attraverso strutture di apparecchiature brevettate e parametri di processo accuratamente ingegnerizzati, i sistemi di desolforazione a base di ammoniaca possono raggiungere il controllo multipollutante senza richiedere estese ulteriori installazioni di trattamento finale.

I dati operativi provenienti da progetti nei settori della chimica del carbone, della produzione di energia termica, della cokeria e dei materiali avanzati dimostrano eccellenti prestazioni ambientali. In queste applicazioni, le concentrazioni di ammoniaca non reagita (ammonia slip) sono rimaste costantemente ben al di sotto del limite normativo di 3 mg/m³, mentre le emissioni di particolato condensabile hanno anch’esse raggiunto livelli leader nel settore.

Il professor Zhang ha sottolineato che la tecnologia offre significativi vantaggi economici oltre ai benefici ambientali.

In primo luogo, la desolforazione basata sull’ammoniaca opera senza generare acque reflue da desolforazione, eliminando così gli investimenti iniziali e i costi operativi associati al trattamento delle acque reflue e ai sistemi a zero scarico liquido (zero-liquid-discharge).

In secondo luogo, il processo converte il biossido di zolfo in solfato di ammonio, un prodotto fertilizzante di valore che può essere commercializzato, consentendo il riciclo delle risorse zolfate e generando contemporaneamente benefici ambientali ed economici.

Tendenze del settore: la competitività futura dipenderà da un controllo completo degli inquinanti

Guardando al futuro, la professoressa Zhang ritiene che il rafforzamento degli standard per le PM2.5 ridisegnerà fondamentalmente il panorama competitivo del controllo delle emissioni industriali.

«Il futuro del trattamento dei fumi non sarà più definito semplicemente dalla capacità di un’azienda di rispettare gli standard emissivi», ha spiegato. «La vera sfida sarà raggiungere la conformità con impatti ambientali inferiori e maggiore efficienza economica.»

La capacità di controllare efficacemente la fuoriuscita di ammoniaca, le particelle condensabili, il biossido di zolfo e altri inquinanti emergenti diventerà un indicatore chiave dell’evoluzione tecnologica.

Dati recenti di monitoraggio provenienti da progetti di desolforazione basati sull’ammoniaca confermano ulteriormente questa conclusione.

Le concentrazioni misurate di SO₂, NOₓ e materiale particolato hanno costantemente soddisfatto i requisiti di emissioni ultra-basse.

Le concentrazioni di materiale particolato ottenute mediante campionamento in tunnel di diluizione, compresi sia il materiale particolato filtrabile (FPM) sia quello condensabile (CPM), sono rimaste al di sotto di 5 mg/m³. I risultati sono risultati solo 0,2–0,5 mg/m³ superiori a quelli ottenuti con i metodi convenzionali di misurazione gravimetrica e a raggi beta, indicando livelli estremamente bassi di CPM.

Nello stesso tempo, le concentrazioni di ammoniaca sono rimaste al di sotto di 2,0 mg/m³, significativamente inferiori al limite normativo di 3,0 mg/m³, dimostrando l’efficacia delle strategie di controllo preciso dell’iniezione di ammoniaca.

MirShine Prosegue nello Sviluppo delle Tecnologie per l’Aria Pulita

Come fornitore leader di soluzioni per la desolforazione basate sull’ammoniaca, MirShine Environmental ha sviluppato tecnologie proprietarie incentrate sul controllo coordinato della fuga di ammoniaca (ammonia slip) e del materiale particolato condensabile.

Grazie a anni di esperienza ingegneristica maturata in diversi settori industriali, MirShine ha accumulato un’ampia competenza nel supportare i propri clienti nel raggiungimento di emissioni estremamente ridotte, migliorando al contempo l’efficienza operativa e le prestazioni ambientali.

La roadmap tecnologica dell’azienda è strettamente allineata alle future tendenze normative e alla crescente domanda di gestione integrata degli inquinanti.

In futuro, MirShine continuerà a investire nell’innovazione tecnologica e nelle soluzioni ingegneristiche pratiche, sostenendo le industrie di tutto il mondo nel conseguimento di emissioni più pulite, di una maggiore efficienza nell’uso delle risorse e degli obiettivi di sviluppo sostenibile.