Meio Ambiente (água, ar e solo)

Desmineralização de água: – Usuários querem sistemas de alta qualidade, com menor consumo de energia

Marcelo Fairbanks
20 de maio de 2015
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    Exigências rígidas – Os avanços tecnológicos são notáveis, porém não chegam a configurar uma resposta única para todas as necessidades dos clientes, como observaram os entrevistados. “A recente crise da água mostrou que é preciso conciliar a melhor tecnologia com o menor custo”, afirmou Frutuoso, da Nalco. “Existe tecnologia para transformar a água do Tietê em água potável, mas vale a pena?”, indagou.

    A ampla disponibilidade opções de tratamento é essencial para atender bem o cliente, nos padrões de qualidade exigidos. Nesse ponto, porém, há mudanças. “A produção de vapor para geração de eletricidade está operando com pressões cada vez mais altas, para aumentar a eficiência, e isso impõe limites mais estreitos de qualidade, conforme as normas da Asme”, salientou Gustavo Figueiredo. Ele comentou que, há 20 anos, as caldeiras operavam a 900 psi, aceitando água com máximo de 50 ppb de sílica e condutividade elétrica de 2 a 5 microSiemens/cm². O padrão atual dessas caldeiras chega a 1.200 psi, com máximo de 10 ppb de sílica e 0,5 microSiemens/cm², segundo Figueiredo. “O teor de impurezas é um quinto da situação anterior, projeto deve ser muito mais criterioso”, afirmou.

    Isso também afetou as caldeiras de média pressão, que operavam com o auxílio de abrandadores, que nem sempre conseguem atender as exigências modernas.

    No caso da osmose reversa, os problemas geralmente estão localizados antes dessas membranas. “A membrana de osmose reversa precisa receber água de boa qualidade para operar dentro do esperado e com vida útil razoável, isso precisa ser verificado com a análise da água de alimentação, parâmetro que determinará a configuração do pré-tratamento”, explicou Cichy, da GE Water. A OR, bem operada, consegue suprir a EDI, que admite o máximo de 1 ppm de sílica e de dureza.

    “A osmose reversa é perfeita quando o seu rejeito pode ser reaproveitado, caso contrário, a troca iônica acaba sendo a melhor opção em termos de perda de água”, resumiu Franco Tarabini, sócio diretor da Enfil, empresa atuante em todos os segmentos de engenharia ambiental e na montagem industrial, com carteira de projetos aprovados da ordem de R$ 580 milhões, para serem executados em 2015 e 2016, nas áreas de papel e celulose, saneamento público, siderurgia, remediação de solos, óleo e gás e termoelétricas.

    Tarabini comentou que a OR não trata 100% da vazão de alimentação, ou seja, 25% é denominado rejeito, que pode ser descartado ou, dependendo da sua qualidade, reutilizado como, por exemplo, make-up de torres de resfriamento. Para alcançar a qualidade de água para caldeiras de alta pressão, o sistema de OR requer um tratamento complementar, geralmente feito com resinas de troca iônica em leito misto. “Como alternativa ao leito misto, existe a tecnologia de eletrodeionização que mistura processos de resinas e membranas e não requer insumos químicos, sendo geralmente utilizada para pequenas vazões por ser o valor de investimento relativamente alto”, complementou.

    Como a tendência atual é de fechar os circuitos de água das empresas, reduzindo perdas, há demanda crescente para o tratamento específico dos fluxos de retorno. Nesse caso, é preciso considerar o tipo de contaminação que advém das linhas de processo e a temperatura da água. “A água que recircula pelo sistema já foi tratada antes, não tem sílica e dureza, mas pode ter algum teor de ferro, que é arrastado dos equipamentos e tubulações, e precisa ser removido”, considerou Souza. Nesse caso, um leito de troca catiônica (para reter o ferro) tem a vantagem de poder operar até a 120ºC. Uma unidade de EDI precisa operar abaixo de 40ºC. “Essa diferença de temperatura pode significar perda de energia no sistema, que precisa ser bem avaliada no projeto”, considerou.

    Química e Derivados, Aguiar: insumos químicos podem rejuvenescer membranas de OR

    Aguiar: insumos químicos podem rejuvenescer membranas de OR

    Tratamento químico – Tecnologia mais sedimentada, as resinas de troca iônica requerem ciclos de regeneração para que possam manter sua capacidade de retenção de cátions e ânions. Essa operação requer uma grane quantidade de ácidos e álcalis fortes, em alta concentração.

    Embora as membranas de osmose reversa dispensem essa etapa, elas não ficam isentas da adição de insumos químicos específicos. “É preciso cuidar muito bem das membranas, evitando as trocas prematuras, pois cada cartucho custa pelo menos R$ 600”, recomendou José Aguiar Jr., superintendente de operações da Kurita do Brasil. Ele explicou ser consolidado o uso de um coquetel químico para membranas de OR contendo dispersante e biocida, podendo ser complementado com um sequestrante de cloro (metabissulfito de sódio), se necessário. O pré-tratamento pode incluir uma cloração para desinfecção e oxidação da matéria orgânica presente, porém as membranas de OR são oxidadas facilmente pelo cloro, exigindo cuidados.

    “A Kurita vem estudando há oito anos a osmose reversa e criou produtos e soluções específicas para aumentar as campanhas e a vida útil dos elementos”, comentou. O mais recente é o Kuriverter BP-201, coagulante formado por polímero aniônico (base de polifenóis) que se mostrou mais eficiente para remoção da matéria orgânica presente na água. “Uma parte do BP-201 consegue se ligar às partículas orgânicas, enquanto a outra parte deixa cargas livres para permitir a formação de flocos maiores, de remoção mais fácil”, explicou Antonio Carvalho, diretor técnico da companhia. O BP-201 deve ser dosado antes do coagulante inorgânico usual, ainda na fase de clarificação da água.



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