Um guia para iniciantes em tecnologia e aplicações de dessalinização de água do mar (SWRO)

Facebook
Twitter
LinkedIn
E-mail
SWRO

Se você acompanhar as notícias globais com alguma consistência, você terá ouvido falar sobre escassez de água ocorrendo em todo o mundo. Existem milhões de pessoas sem acesso regular a água potável. Essa falta é devida em parte à falta de água doce na terra em áreas de grandes centros populacionais. Embora a maior parte da Terra esteja coberta de água, muito pouco dela é realmente utilizável para seres humanos, animais e plantas terrestres. Com cerca de sete bilhões de pessoas no planeta, os humanos utilizam muita água, tanto para aplicações não potáveis ​​quanto para potáveis. Dessalinização da água do mar (SWRO) pode ser uma solução para comunidades e empresas que necessitam de um fornecimento contínuo de água para combater os efeitos da escassez de água. 

As águas subterrâneas e glaciares são, na verdade, as duas maiores fontes, no entanto, podem não ser fáceis de obter ou usar. Nós já usamos água subterrânea em certa medida, mas algumas delas são tão profundas que são muito caras para serem utilizadas. Ninguém está particularmente interessado em começar a derreter geleiras com a ameaçadora ameaça da mudança climática pairando sobre suas cabeças.

Bem, talvez não precisemos de água doce para começar….

Os oceanos e mares cobrem 71% da superfície da Terra e eles detêm 96% da água total do planeta. A velha frase, “Água, água em toda parte, mas não uma gota para beber”, não precisa mais se aplicar com a utilização da dessalinização da água do mar.

O que é a dessalinização da água do mar?

Literalmente, está "dessalinizando" a água do mar. A salinidade média dos oceanos do mundo é 3.5% ou 35 g / L. Reduzir a salinidade da água do oceano para níveis aceitáveis ​​para consumo humano é o objetivo da dessalinização.

Quais são os dois principais métodos de dessalinização?

Térmico

Quando a água evapora dos oceanos para formar nuvens, a chuva resultante é limpa e livre de sais. A dessalinização térmica opera de maneira semelhante, a água é aquecida até se tornar gasosa e depois condensada de volta para o líquido que agora está livre de sais. Naturalmente, esses tipos de sistemas exigem altos consumos de energia e não produzem rendimentos particularmente altos devido a perdas por evaporação.

Osmose Inversa

Em termos de água salgada, em um processo de osmose natural, a água fluiria através de uma membrana seletivamente permeável de uma região com menor concentração de sal para uma região com maior concentração de sal para equalizar as concentrações dos dois lados.

A osmose reversa procura fazer o oposto. Ao aplicar um diferencial de pressão, a água passará para a área de menor pressão, que é a área de menor concentração de sal. Estes sistemas de osmose reversa de água do mar (SWRO) são compactos e têm custos de manutenção gerais mais baixos com pré-tratamento adequado.

Extração

Um sistema de dessalinização por osmose reversa de água do mar (SWRO) é um pouco mais complexo do que tirar água do oceano e empurrá-lo através de uma membrana. Existem alguns passos extras envolvidos.

Entrada

Isso é bastante autoexplicativo. A água do mar é arrastada para o sistema a partir do oceano. Alguns são extraídos diretamente do oceano ou de poços de praia, enquanto outros podem extrair da água do mar usada para resfriamento em uma usina de energia. Os sistemas de admissão especializados são projetados para minimizar a perda de vida marinha e as considerações de contaminação do sistema de admissão.

Pré-tratamento

O pré-tratamento é crucial para a operação e manutenção do processo do sistema de osmose reversa da água do mar (SWRO). Material particulado que poderia sujar a membrana precisa ser removido. Um sistema de pré-tratamento pode utilizar uma série de tecnologias para alcançar reduções ótimas de incrustações biológicas e inorgânicas.

Os sistemas convencionais usam filtragem multimídia, enquanto outros utilizam meios de filtração específicos com processos de desinfecção ou micro ou ultrafiltração.

Osmose Inversa

Agora chegamos ao principal componente do sistema. Nesta etapa, o sal é separado da água em uma solução de salmoura superconcentrada. O processo anterior de pré-tratamento mantém as membranas limpas, permitindo que a água passe sem impedimentos.

Remineralização / Desinfecção Pós

Muitas vezes, após esses processos, não apenas os sais são removidos, mas também os componentes da água que o tornam bom para o nosso corpo e também bom gosto. Cálcio e magnésio são alguns desses minerais. Eles também equilibram o pH da solução, que geralmente tende a ser pós-tratamento ácido.

Os patógenos têm a chance de crescer em tanques de armazenamento de água tratada, no entanto, a desinfecção via cloro, cloramina, ozônio ou luz ultravioleta ou uma combinação desses métodos pode ser usada.

Quitação

Após o processo de dessalinização da água do mar (SWRO), sobra uma solução de salmoura altamente concentrada. Esta salmoura precisa ser manuseada e descarregada com cuidado. O alto teor de sal não é bom para a vida vegetal e animal. A melhor maneira é colocá-lo de volta ao oceano através de um sistema de descarga de salmoura especialmente projetado.

Os oceanos são grandes e naturalmente autorreguláveis. No entanto, alguma vida marinha é muito sensível a mudanças na salinidade, portanto, a água da salmoura precisa ser dispersa por uma grande área de superfície para aumentar seu fator de diluição.

Custo / Benefícios do SWRO para Água Potável

Sistemas de osmose reversa, após anos de pesquisa e testes e novos desenvolvimentos, foram muito melhorados. A redução geral nos custos operacionais e de capital continua a ser testemunhada à medida que novas otimizações de processo são implementadas.

Os sistemas de RO têm custos mais baixos do que os sistemas térmicos, porque não necessitam de uso de energia térmica (vapor) além de seu consumo de energia elétrica. Para uma análise detalhada dos custos da planta SWRO e comparação com sistemas térmicos, veja Este artigo do consultor.

Custos menores não são o único benefício do tratamento SWRO. Como mencionado no início deste artigo, a dessalinização adiciona outra fonte de água potável em lugares que estão enfrentando escassez de água. Há também o fato de que o volume de ingestão do processo não é dificultado nas condições de seca. Além disso, os sistemas RO são modulares para serem facilmente implementados e não requerem grandes áreas para operação.

Portanto, o tratamento com SWRO é particularmente útil para aplicações potáveis ​​e não potáveis ​​em climas áridos. Estes sistemas de dessalinização de água do mar (SWRO) também são benéficos para comunidades costeiras e insulares e locais com baixos níveis de precipitação anual.

Você quer saber mais sobre dessalinização por osmose reversa (SWRO), e como ela pode ajudar sua organização? Entre em contato com os especialistas em dessalinização de água do mar da Genesis Water Technologies, Inc. em 1-877-267-3699 ou entre em contato conosco por e-mail customersupport@genesiswatertech.com para se conectar conosco para discutir sua aplicação específica.