AREA TECNOLOGIE

https://iafil.it writer Pietro Ferrari

LAVARE, DEPURARE, SANITIZZARE

■ Elena Salvaneschi con Ser-

gio Sala e Pietro Ferrari nella sede milanese di Iafil.

■ Iafil presenta a Pitti Filati, in

uno stand in cui sono presenti anche Electrolux e Shima Seiki, l'impianto Biofilter®, una soluzione di forte impatto per il risparmio di acqua e la sanificazione nei processi di lavaggio industriale nel tessile.

All'ultima edizione di Pitti Filati, Iafil ha presentato, in collaborazione con Electrolux e Shima Seiki, un impianto brevettato e funzionante di depurazione e riciclo d'acqua per lavatrici industriali dall'efficace nome di Biofilter® . Questo impianto è costituito da una vasca principale suddivisa in sei distinte vasche. Il flusso d'acqua effettua diversi passaggi forzati tramite una pompa di circolazione interna che preleva il liquido dall'ultima vasca per riportarlo nella prima, ripassandolo continuamente 24 ore su 24 nei diversi filtri posizionati in posizioni stabilite, due dei quali sono equipaggiati con carboni attivi e i restanti con filtri meccanici, il liquido viene poi passato da un percolatore, tramite un'ulteriore pompa, con l'intervento di una lampada UV. Questa continua circolazione dell'acqua passa attraverso questo percolatore il quale, prelevandola ad alta velocità, tramite la pompa ad immersione, la comprime nel raggio d'azione della lampada UVC, portando a un effetto igienizzante grazie alla produzione di ozono. La lampada a vapori di mercurio presente nel percorso è, infatti, germicida ed emette luce a ultravioletti alla lunghezza di 254 millimetri, mentre emette un picco secondario di 180 millimetri (UV Vacuum), il che porta a generare ozono con funzioni batteriologiche elevate. L'acqua viene poi a contatto con uno strato di carbonio 60 den passa poi in un tratto composto da sfere microporose (attivatori di ioni d'argento) e grafene per poi passare ancora attraverso uno strato di sfere biologiche in cui si insediano batteri aerobici. infine in uno strato di sfere, sempre biologiche ma immerse in acqua. Seguendo questo percorso l'acqua di lavaggio sarà sempre depurata e pronta per un successivo passaggio in ciclo continuo. Questo filtro è stato creato da Sergio Sala, responsabile del reparto di R&S di Iafil; il lavoro, che oggi si completa con questo filtro, è un sistema integrato di lavaggio immesso sul mercato con il marchio Puro Washing. Lo studio è iniziato dal 2017/2018 con test realizzati su maglie nei filati tipici della produzione dell’azienda milanese (specializzata in cotone, seta e mischie come il cotone lana e il cotone cashmere) e in filati lanieri, grazie alla collaborazione, in spirito open-source, tra Iafil stessa e il Lanificio di Tollegno.

UN IMPEGNO DI RICERCA CONTINUO

«L’origine della ricerca – ci dice proprio Sergio Sala che incontriamo nella sede di Milano di Iafil – è stata spinta proprio dai filati biologici, un filone in cui cercare di trovare una soluzione per non utilizzare la chimica. Io ho cominciato a effettuare molti esperimenti e molte prove di svi-

■ WASH, PURIFY, SANITIZE

At the latest edition of Pitti Filati, Iafil presented, in collaboration with Electrolux and Shima Seiki, a patented and functioning water purification and recycling system for industrial washing machines with the effective name of Biofilter® . This plant consists of a main tank divided into six distinct tanks. The water flow carries out several forced passages through an internal circulation pump that takes the liquid from the last tank to bring it back to the first, passing it continuously 24 hours a day in the different filters positioned in established positions, two of which are equipped with activated carbon. and the rest with mechanical filters, the liquid is then passed by a percolator, through an additional pump, with the intervention of a UVC lamp. This continuous circulation of water passes through this percolator which, drawing it at high speed, by means of the immersion pump, compresses it within the range of action of the UV lamp, leading to a sanitizing effect thanks to the production of ozone. The mercury vapor lamp present in the path is, in fact, germicidal and emits ultraviolet light at a length of 254 mm, while it emits a secondary peak of 180 mm (UV Vacuum), which leads to the generation of ozone with high bacteriological functions. The water then comes into contact with a layer of carbon 60 den and then passes through a section composed of microporous spheres (activators of silver ions) and graphene and then passes again through a layer of biological spheres in which aerobic bacteria settle. finally in a layer of spheres, always biological but immersed in water. Following this path, the washing water will always be purified and ready for a subsequent passage in a continuous cycle. This filter was created by Sergio Sala, head of Iafil's R&D department; the work, which today is completed with this filter, is an integrated washing system placed on the market under the Puro Washing brand. The study started from 2017-2018 with tests carried out on sweaters in the typical yarns of the Milanese company's production (specialized in cotton, silk and blends such as cotton wool and cotton cashmere) and in wool yarns, thanks to the collaboration, in open-source spirit, between Iafil itself and the Tollegno Wool Mill.

A CONTINUOUS RESEARCH COMMITMENT "The origin of the research – says Sergio Sala who we meet at the Iafil headquarters in Milan – was driven precisely by biological yarns, a trend in which to try to find a solution in order not to use chemistry. I began to carry out many experiments and many development tests of these discoveries in a period in which the green was not yet on everyone's lips as today. We started by patenting two types of balls – Washing Balls® and Brushingballs® – which allowed the shirts to be washed using a small amount of chemical detergents and soften them without silicones when placed in the drum of a normal industrial washing machine. The first spheres were of two types and were gradually modified in years of work on the micronage; thanks also to a collaboration with the CNR of Biella – whose

luppo di questi ritrovati in un periodo in cui il green non era ancora sulla bocca di tutti come oggi. Abbiamo cominciato brevettando due tipi di sfere – le Washing Balls® e le Brushingballs® – che consentivano di lavare le maglie utilizzando una piccola quantità di detergenti chimici e di ammorbidirle senza siliconi quando inserite nel cestello di una normale lavatrice industriale. Le prime sfere sono state via via modificate in anni di lavoro sul micronaggio; grazie anche a una collaborazione con il CNR di Biella – i cui scienziati mi hanno aiutato a verificare e testare i risultati, a vedere la reazione dei tessuti al microscopio e controllare la perfezione della pulizia della fibra – siamo riusciti ad eliminare anche il piccolo quantitativo di saponi necessario per ottenere risultati di lavaggio nelle prime prove e ad arrivare al processo standard, che non utilizza alcun tipo di detergente. Inizialmente si trattava solo di ridurre l'utilizzo della chimica ma nel corso dei vari esperimenti abbiamo capito che questa chimica poteva essere eliminata completamente. Da un certo punto di vista il Covid è stato un momento di passo avanti perché ha portato in primo piano non solo il discorso del lavaggio ma anche quello della sanificazione. L’idea è stata di aggiungere alle sfere degli ioni d’argento, facendo nascere le Silver Washing Balls® . Siamo partiti dall’ossidazione dell’argento, che rilascia ossidi e ioni igienizzanti: ma il metallo d’argento riduceva moltissimo il processo si sprigionamento degli ioni positivi che a me interessavano, perché sono quelli che vanno a bucare la cellula del virus o del batterio neutralizzandolo. Nelle prove successive ho così utilizzato il grafene, che non viene perduto nel lavaggio ma ha la funzione di una grande cassettiera, perché, essendo un multistrato, riesce a contenere gli ioni d’argento positivi in una quantità immensa; questi ultimi poi vengono rilasciati gradualmente, nell’arco di più di un anno (queste sfere si chiamano Silver grafene Washing Balls®). In questo modo sono riuscito ad ottenere l’igienizzazione sulla maglieria: un risultato importante ma che a volte si scontra con l’operatività concreta della confezione di una maglia, che avviene in un iter di passaggi che prevedono diverse operazioni anche manuali e che tolgono un po’ senso all’operazione iniziale. Tuttavia molti produttori l’apprezzano e intervengono per modificare i passaggi “di mano” dei prodotti finiti per consegnare alla fine al cliente il prodotto imbustato con il capo

scientists helped me to verify and test the results, to see the reaction of fabrics under a microscope and check the perfection of the cleaning of the fiber – we were able to eliminate even the small amount of soaps necessary to obtain washing results in the first tests and to arrive at the standard process, which does not use any type of detergent. Initially it was just a question of reducing the use of chemistry but in the course of the various experiments we realized that this chemistry could be eliminated completely. From a certain point of view, Covid was a moment of step forward because it brought to the fore not only the issue of washing but also that of sanitation. The idea was to add silver ions to the spheres, giving birth to the Silver Washing Balls® . We started with the oxidation of silver, which releases oxides and sanitizing ions: but except that the silver metal greatly reduced the process of releasing the positive ions that interested me, because they are the ones that pierce the cell of the virus or of the bacterium neutralizing it. In subsequent tests I thus used graphene, which is not lost in washing but has the function of a large chest of drawers, because, being a multilayer, it is able to contain positive silver ions in an immense quantity; the latter are then released, gradually, over more than a year (these spheres are called Silver Graphene Washing Balls®). In this way I was able to obtain sanitation on knitwear: an important result but which sometimes clashes with the concrete operation of making a sweater, which takes place in a process of steps that involve various operations, including manual ones, which remove a little sense to the initial operation. However, many manufacturers appreciate it and intervene to modify the "hands" of finished products to deliver the product wrapped in the sanitized garment to the customer, obviously with an important marketing aspect. However, all this did not preclude anything with regard to the treatment and softness of the shirt and was an addition created by the fear generated by the Covid factor that had not yet been framed. Many today are used to and want only that product, while others prefer these spheres, considering graphene, however, an additional element that is still little known: for this reason the two versions are both on the market today. PIETRO FERRARI – How can we define these spheres? SERGIO SALA – They are washing tools, the customs code is really "auxiliary for washing", the support is a polycarbonate inside which is neodymium which is a rare earth with the property of being a permanent magnet, in a calibrated composition. Working in a closed field, such as the washing machine, it is able to develop these molecules of oxygen and bicarbonate that are freed from the breakdown of water and that allows the cleaning process. With the prices at which the product is sold today, the washing water saving is fifty percent, since there is no longer the need for rinsing. but the cold water cycle also allows me to save considerable energy, today more precious than ever. We add the zero use of chemical products: all this allows the cost of these tools to be amortized in a month of washing, the rest is profit for the customer who uses them. It is clear that it is necessary to follow customers on large productions, the interface is immediate, with small producers there are many problems and linked to customs and habits that are difficult to leave. PIETRO FERRARI – Downstream of the route, the filter is also

important...

SERGIO SALA – The latest addition was, in fact, the filter, developed following the analysis of knitwear production in different areas of the world. In Italy, at least in Lombardy, there is no water problem but in other areas of the planet the problem exists and therefore to try to solve it it was important to study a product that basically allows the same water used in a wash in an industrial washing machine is recycled over and over again and not thrown away. The filter attaches to a washing machine on the market normally (we work with Electrolux because we get along well with them and they are our partners, but the product could be adapted to any industrial washing machine); nothing mechanical must be changed in the washing machine: only the software is changed and the connections from the drain to the filter are changed, to allow water to be introduced and recycled. We in the company for two years have been using the same water with some small top-ups to obviate the natural evaporation and the loss in washing which is limited to six

igienizzato, ovviamente con un aspetto importante di marketing. Tutto ciò comunque non ha precluso nulla per quanto riguarda il trattamento e la morbidezza della maglia ed è stato un’aggiunta creata dalla paura generata dal fattore Covid che non era ancora stato inquadrato. Molti oggi si sono abituati e vogliono solo quel prodotto, mentre altri preferiscono la prima versione di queste sfere, considerando il grafene comunque un elemento in più ancora poco conosciuto: per questo le due versioni sono oggi entrambe sul mercato». PIETRO FERRARI – Come possiamo definire

queste sfere?

SERGIO SALA – Sono dei tool di lavaggio, il codice doganale è proprio “ausiliario per lavaggio”, il supporto è un policarbonato all’interno del quale è presente il neodimio che è una terra rara con la proprietà di essere un magnete permanente, in una composizione calibrata. Lavorando in un campo chiuso, come è la lavatrice, è in grado di sviluppare queste molecole di ossigeno e di bicarbonato che si liberano dalla scomposizione dell’acqua e creano il bicarbonato, che consente il processo di detergenza. Con i prezzi a cui il prodotto è venduto oggi, il risparmio di acqua di lavaggio à di un cinquanta per cento, poiché non esiste più l’esigenza di risciacquo. Il ciclo ad acqua fredda mi consente anche un risparmio di energia notevolissimo, oggi più che mai prezioso. Aggiungiamo l'utilizzo zero di prodotti chimici: il tutto permette di ammortizzare il costo di questi tool in un mese di lavaggio, il resto è guadagno per il cliente che li utilizza. È chiaro che è necessario seguire i clienti: sulle grosse produzioni l’interfaccia è immediata, con i piccoli produttori le problematiche sono tante e legate a consuetudini e abitudini difficili da lasciare. PIETRO FERRARI – A valle del percorso è im-

portante anche il filtro...

SERGIO SALA – L’ultimo nato è stato, infatti il filtro, sviluppato in seguito all’analisi delle produzioni di maglieria nelle diverse aree del mondo. In Italia, almeno in Lombardia, non c’è il problema dell’acqua ma in altre zone del pianeta il problema c’è e quindi per cercare di risolverlo è stato importante studiare un prodotto che fondamentalmente consente che la stessa acqua impiegata in un lavaggio in una lavatrice industriale venga riciclata per enne volte e non buttata. Il filtro si aggancia a una lavatrice in commercio normalmente (noi la-

percent of the total water circulated. thousands of cubic meters per year. PIETRO FERRARI – I imagine this leads to multiple advanta-

ges...

SERGIO SALA – Among these advantages it should also be noted that, being a closed circuit, the microplastics remain inside and are not dispersed, they are instead metabolized. In fact, the gray spheres inserted in the filter contain selected bacteria capable of purifying the water. The families of bacteria grow in the spaces of the spheres and change according to the environment and temperature. The function of the bacteria is to clean the water after washing. On natural, animal and vegetable fibers, there are no major problems, the processes are well known and controllable. The problem arises with synthetic fibers: for these a bacterium (sakaiensis) isolated by a Japanese scholar in plastic dumps is used that metabolizes plastic whose degradation in nature takes seven to eight hundred years while in the accelerator this process is carried and term in twelve months. We are even more advantaged by the fact that the microfibres that come out of the washing are of very fine micronage and immediately begin maceration; in addition to this there are many different synthetic materials, so the development of the dedicated bacterium at the end is spontaneous. In any case, by inserting the pre-filters we are able to capture, fix and compost larger scraps. PIETRO FERRARI – Which customers do you target? SERGIO SALA – The customers are mainly knitwear factories, including some large producers who serve luxury brands; for the latter, the listing on the Green Stock Exchange in New York is also particularly important: the use of our integrated washing system (spheres in the washing machine + Biofilter) demonstrates their commitment to the environment. In this way, Iafil is giving a little help to nature and sustainability worldwide. PIETRO FERRARI – What are the prospects you see today? SERGIO SALA – Our Puro-Washing is a system that rejects the use of chemicals: if they were used, the bacteria would die and the whole cycle would not be in equilibrium. The next step is to try the system using certain types of vegetable soaps that may please the bacteria, avoiding putting them under stress or, worse, killing them: this step is used to bring even small companies closer, so it is not easy to abandon a culture that sees washing connected to the use of detergent. Today we are holders of seven Italian patents; foreign ones are in progress, both at European and world level. We are committed to the production of large plants for large knitwear producers: we are proposing them as energy-independent plants powered by photovoltaic structures. A large plant is now in operation in Tunisia, at Tunicotex. It purifies 100,000 liters of water per day. On large dimensions, we deliver entire complexes ready to operate thanks to the collaboration with external subcontractors. In high salinity environments we are able to make the appropriate changes with osmosis systems, to desalinate. The systems are all networked, controllable and modifiable in remote operations, except in exceptional cases. The recycling of compostable and recoverable or reusable consumables will be increasingly complete.

■ Il grande impianto BIOFILTER® di Iafil, in funzione in Tunisia presso Tunicotex.

voriamo con Electrolux perché ci troviamo bene con loro e sono nostri partner, ma il prodotto si potrebbe adattare a qualsiasi lavatrice industriale); non deve essere modificato nulla di meccanico nella lavatrice: viene solo variato software e vengono cambiati gli attacchi dallo scarico al filtro, per consentire l’immissione dell’acqua e il suo riciclo. Noi in azienda da due anni stiamo utilizzando la stessa acqua con qualche piccolo rabbocco per ovviare alla naturale evaporazione e alla perdita nel lavaggio che si limita a un sei per cento sul totale dell’acqua messa in circolo, parliamo quindi di un risparmio di migliaia di metri cubi all’anno. PIETRO FERRARI – Questo immagino che

porti a molteplici vantaggi...

SERGIO SALA – Tra questi vantaggi va anche segnalato che, trattandosi di un circuito chiuso, le microplastiche rimangono all’interno e non vengono disperse, vengono invece metabolizzate. Le sfere grigie inserite nel filtro contengono infatti batteri, selezionati in grado di purificare l’acqua. Le famiglie di batteri crescono intercapedini delle sfere e si modificano a seconda dell’ambiente e della temperatura. La funzione dei batteri è quella di pulire l’acqua dopo il lavaggio. Sulle fibre naturali, animali e vegetali, non ci sono grossi problemi, i processi sono ben conosciuti e controllabili. Il problema si pone con le fibre sintetiche: per queste si utilizza un batterio (sakaiensis) isolato da uno studioso giapponese in discariche di plastica che metabolizza la plastica il cui degrado in natura ha una tempistica di sette-ottocento anni mentre nell’acceleratore questo processo si porta e termine in dodici mesi. Noi siamo ancora più avvantaggiati per il fatto che le microfibre che escono dal lavaggio sono di micronaggi molto fini e iniziano subito la macerazione; oltre a ciò sono presenti moltissimi materiali di sintesi diversi, quindi lo sviluppo del batterio dedicato alla fine è spontaneo. In ogni caso con l’inserimento dei pre-filtri noi riusciamo a catturare, fissare e compostare sfridi di maggiori dimensioni. PIETRO FERRARI – A che clientela vi rivol-

gete?

SERGIO SALA – I clienti sono prevalentemente i maglifici, tra cui alcuni grossi produttori che servono i brand del lusso; per questi ultimi è particolarmente importante anche la quotazione alla Borsa Green a New York: l’uso del nostro sistema integrato di lavaggio (sfere in lavatrice + Biofilter) dimostra il loro impegno per l’ambiente. Iafil in questo modo sta dando un piccolo aiuto alla natura e alla sostenibilità a livello mondiale. PIETRO FERRARI – Quali sono le prospettive

che vedete oggi?

SERGIO SALA – Il nostro Puro-Washing è un sistema che rifiuta l’utilizzo di prodotti chimici: se venissero impiegati i batteri morirebbero e tutto il ciclo non sarebbe in equilibrio. Il prossimo step è quello di provare il sistema utilizzando certi tipi di saponi vegetali che possono piacere ai batteri, evitando di metterli sotto stress o, peggio, ucciderli: questo passaggio serve per avvicinare anche le piccole aziende, per cui non è facile abbandonare una cultura che vede il lavaggio connesso all’utilizzo del detersivo. Oggi siamo titolari di sette brevetti italiani; quelli esteri sono in corso, sia a livello europeo che a livello mondiale. Ci stiamo impegnando nella produzione di grandi impianti per grandi produttori di maglieria: li stiamo proponendo come impianti energeticamente autonomi alimentati da strutture fotovoltaiche. Un grande impianto è oggi in funzione in Tunisia, presso Tunicotex. Depura 100.000 litri di acqua al giorno. Sulle grandi dimensioni, consegniamo interi complessi pronti a funzionare grazie alla collaborazione con subfornitori esterni. In ambienti ad alta salinità siamo in grado di apportare le modifiche opportune con impianti a osmosi, per desalinizzare. Gli impianti sono tutti in rete, controllabili e modificabili nei funzionamenti da remoto, salvo casi eccezionali. Sempre più completo sarà via via il riciclo del materiale di consumo compostabile e recuperabile o riutilizzatibile.