60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

Com o crescimento desordenado dos centros urbanos e poluição dos mananciais, o risco da escassez de água para consumo humano resulta na preocupação em desenvolver e adotar tratamentos que confiram potabilidade à água salgada ou salobra. Frente a esta realidade, a técnica de Osmose Inversa (OI) tem sido a tecnologia usada na dessalinização de águas. Baseada no uso de membranas assimétricas semipermeáveis as águas salobras ou salinas são tratadas por sistemas de alta pressão com superação da pressão osmótica do sistema, e assim, obtendo água pura [SCOTT, K., Handbook of industrial membranes, 1st ed., Elsevier Publ., Oxford-UK, 1995].

METODOLOGIA:

Neste trabalho são caracterizadas membranas sintéticas compósitas de epoxi-diacrilato suportadas em substrato celulósico (MZA) [ZENI, M.; RIVEROS, R.; MELO, K; PRIMIERI, R.; LORENZINI, S. Study on fluoride reduction in artesian well-water from electrodialysizs process. Desalination, 185, (2005), 1-3. p. 241-244] através de testes de permeação/fluxo de água, comparados aos resultados obtidos em testes com membranas comerciais (MCO) da DOW Co., para OI. As membranas MZA testadas foram preparadas com diferentes concentrações: MZA1 (8,14 mg.cm^-2); MZA2 (10,19 mg.cm^-2); MZA3 (11,48 mg.cm^-2); MZA4 (11,59 mg.cm^-2); MZA5 (11,92 mg.cm^-2) e MZA6 (12,10 mg.cm^-2). Os testes foram realizados variando-se: a pressão de entrada do sistema de 0,5 a 3,0 atm; as temperaturas mantidas em torno de 20°C, 30°C e 40°C e as porosidades das membranas.

RESULTADOS:

Na avaliação de todos os ensaios realizados, os melhores resultados foram obtidos com as membranas MZA5. Sendo assim, comparando-se os valores de fluxo da MZA5 com a MCO a 3,0 atm de pressão, a MZA5 apresenta maior fluxo, atingindo 53,7 L.m^-2.h^-1, já para a MCO observa-se 12 L.m^-2.h^-1, para temperatura de 20°C. Para as demais temperaturas a MZA5 apresentou um fluxo menor de 8,9 L.m^-2.h^-1 a 30°C e 1,66 L.m^-2.h^-1 a 40°C, enquanto com a MCO, obteve-se 18 L.m^-2.h^-1 e 30 L.m^-2.h^-1, respectivamente. Para as demais membranas testadas, observou-se que as MZA1, MZA2, MZA3 e MZA4, de concentrações menores que a MZA5, apresentaram fluxos superiores ao da MCO, o que pode ser um indicativo de perda da capacidade seletiva da membrana. No caso da MZA6, no decorrer do tempo de ensaio, o fluxo de permeado se reduz até cessar por completo. Neste trabalho não foi realizada avaliação do fouling.

CONCLUSÕES:

A variação de concentração da solução para preparação das membranas influencia a porosidade, com isso, o fluxo de cada uma delas, devendo ser avaliadas de modo a determinar uma condição ideal, conforme a finalidade de aplicação. À medida que aumenta a temperatura de ensaio, a menor porosidade das membranas e o tempo de ensaio, o fluxo do permeado tende a estabilizar. O sistema adaptado de ensaio de fluxo teve bons resultados e pode comparar todas as membranas preparadas e ensaiadas.

Instituição de fomento: CNPq, UCS

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: membranas, osmose inversa, ultrafiltração

E-mail para contato: tpsoares@ucs.br