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TRATAMENTO DE ÁGUA POR OSMOSE
A osmose é um processo natural e ocorre quando dois líquidos com diversos concentrações de soluto são separados por uma membrana semipermeável. O líquido da solução menos concentrada flui através da membrana para a solução mais concentrada, a fim de conquistar equilíbrio. O líquido continuará fluindo até que ambas as soluções possuam a mesma concentração.
A osmose reversa ocorre quando aplicamos uma pressão na solução de maior concentração, invertendo o fluxo natural do líquido, fazendo que com ele flua da solução mais concentrada para a menos concentrada. Isso provoca o aumento do volume da solução menos concentrada, diminuindo ainda mais a sua concentração e, consequentemente, elevando ainda mais a concentração da outra solução.
Osmose Reversa na prática
Na prática, a osmose reversa é aplicada como um processo de filtração cruzado. Uma bomba de alta pressão alimenta continuamente o sistema de membrana (vaso de pressão + membrana de osmose reversa). Dentro do sistema de membrana, a água de alimentação é dividida em um fluxo de baixa salinidade chamado permeado e um fluxo de alta salinidade chamado concentrado ou rejeito. O sistema ainda possui uma válvula reguladora que controla a vazão da água de alimentação que irá para o fluxo de concentrado e que afeta o volume de permeado que será obtido em função da vazão de alimentação.
Termos TÉCNICOS
- Alimentação (vazão: m³/h ou gpm): quantidade de água introduzida na membrana ou no sistema de membranas.
- Concentrado ou rejeito (vazão: m³/h ou gpm): quantidade de água que sai da membrana e que possui um concentração de sais superior à concentração da água de alimentação.
- Permeado (vazão: m³/h ou gpm): quantidade de água purificada produzida pelo sistema de membranas.
- Taxa de recuperação (%): porcentagem da água de alimentação que é convertida em permeado.
- Taxa de rejeição (%): porcentagem de soluto removida pela membrana ou pelo sistema de membranas.
- Taxa de passagem (%): o oposto da taxa de rejeição, é a porcentagem de soluto que passou pela membrana e permaneceu no permeado.
- Flux (l/m²h ou gfd): razão de permeado por unidade de área da membrana.
Mecanismo de Funcionamento
O mecanismo mais aceito, dentre outros, é o da solubilização e difusão molecular. Cada molécula da solução a tratar, se dissolve na membrana, segundo Leis de distribuição e equilíbrio, se difundindo através dela, em função dos diferenciais de concentração e pressão, existentes em cada lado da membrana.
Portanto, o bom funcionamento da osmose reversa é em função dos gradientes de concentração e
pressão, entre a água salinizada (denominada rejeito) e a água produzida (denominada
permeado).
Tipos de Membranas utilizadas existem vários tipos de membranas, podendo ser
citadas as do tipo:
– Acetato de Celulose
– Poliamidas Aromáticas-Aramidas
–
Poliamidas Hidrazidas: por serem fibras finas e ocas, possue uma estrutura, porém fechada,
possibilitando trabalhar com água do mar com salinidade de 45.000 ppm.
– Poliamida de
composição avançada
– Polisulfonas – polisulfonadas:
Desempenho das Membranas
As causas abaixo podem alterar o desempenho e o tempo de vida das membranas utilizadas como
osmose reversa.
– ph da água: a variação de ph nas faixas altamente ácidas ou altamente
alcalinas afeta as diferentes membranas utilizadas.
– Temperatura: As membranas de
acetato de celulose se hidrolizam, quando a temperatura da água excede 30º.
– Compactação
ou Deformação Física: estes problemas podem acontecer nas membranas, quando as pressões de
bombeamento da água bruta excedem de 90 kgf/cm2.
– Cloro livre: sendo o cloro livre um
agente oxidante energético, ele pode afetar a maioria das membranas, sendo nestes casos,
necessária a decloração da água bruta. – Fouling: É produzido no interior da membrana, pela
associação de sólidos suspensos e material biológico.
Evitá-lo, utilizando cloração e
posterior decloração da água bruta e filtrando em malha de 0,2 µm.
– Incrustações: na
malha de membrana, a água bruta precipita dureza temporária, carbonato de cálcio e hidróxido
de magnésio e dureza permanente, sulfato de cálcio. A dureza temporária é impedida de
precipitar, trabalhando-se com valores de ph da água bruta, entre 4,5 – 5,0. A dureza
permanente é impedida de precipitar, dosando-se continuamente, um antiincrustante específico
para sulfato de cálcio.
Produtos Químicos para Tratamento de Água
Podem ser aplicados em sistemas de osmose reversa os seguintes tipos de produtos
químicos:
– Acidulantes/alcalinizantes
– Inibidores de depósitos
– Biocidas
–
Seqüestrante de cloro
– Limpeza química da membrana
O Soluções industriais possui uma
linha completa
de produtos químicos para utilização em sistemas de osmose reversa.
JDF / Santa Bárbara do Oeste - SP
Tratamento de efluentes
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Ideu Tecnologia Ambiental / Guarulhos - SP
Tratamento de água zeólita
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JDF / Santa Bárbara do Oeste - SP
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JDF / Santa Bárbara do Oeste - SP
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Imagem ilustrativa de Tratamento de água por osmose
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Tratamento de Resíduos
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Estação de Tratamento para Efluentes Industriais Para alcançar um bom desempenho na separação de água e óleos livres e dispersos, a estação de tratamento de efluentes industriais pode utilizar diversas tecnologias como a injeção de microbolhas no efluente através de bombas de gás dissolvido, potencializando ao máximo o resultado do processo de flotação. A importância de ter uma estação de tratamento de efluentes industriais que utiliza o que....
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Tratamento de Água Subterrânea
TSL / São Paulo - SP
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Tecwey / São Paulo - SP
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Tratamento de efluentes
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