A dessalinização da água do mar é inequivocamente o futuro da produção de água potável para as comunidades costeiras e nações insulares em tempos atuais de escassez de água. Já é bastante usado em alguns países. A Arábia Saudita, os Emirados Árabes Unidos e os Estados Unidos são os três principais produtores de dessalinização de água potável por capacidade no mundo, seguidos pela Austrália, China e Kuwait.

Esses países se beneficiam dos sistemas de dessalinização porque eles têm climas particularmente secos com poucas fontes de água doce, ou exigem uma expansão dos recursos hídricos acima das fontes de água disponíveis.

Este sistemas de dessalinização da água do mar são tipicamente utilizados por comunidades costeiras, fornecendo um suprimento praticamente ilimitado de água para alimentação animal. Sabendo alguns detalhes sobre as aplicações desta tecnologia de dessalinização da água do mar, vamos falar sobre a dessalinização por osmose reversa da água do mar e como ela funciona.

Algumas noções básicas de SWRO

O objetivo final de um processo de dessalinização é a remoção dos sais presentes na água do mar que estão concentrados a cerca de 3-3.5%. Há também outros constituintes da água do mar que também precisam ser manuseados, como cor, sílica e microorganismos. Para fazer isso, o processo começa com a captação de água do oceano por meio de uma bomba de entrada de um poço de praia ou de um tubo de entrada enterrado no fundo do mar. Esta água entra em um tanque de equalização ou bacia.

Deste processo, a água é submetida a pré-tratamento. O pré-tratamento consiste geralmente em uma ou mais unidades de filtração que removem partículas maiores que o nanômetro 1. Este processo de pré-tratamento é muito importante para reduzir o risco de incrustação da membrana do RO.

Na operação RO, a pressão é aplicada para superar a pressão osmótica. Portanto, a água flui através da membrana para uma área com uma menor concentração de sal, deixando os sais fluir através de uma solução concentrada (salmoura). A água limpa resultante é submetida a um processo de pós-tratamento que inclui remineralização e desinfecção residual. Finalmente, o concentrado de salmoura produzido é cuidadosamente descarregado de volta para o oceano de forma dispersiva. Este processo de descarga é projetado e projetado para reduzir significativamente qualquer impacto negativo no ecossistema marinho local.

Utilizando sistemas de tratamento de RO de dessalinização da água do mar, comunidades costeiras e nações insulares podem obter água limpa e segura. Então, por que alguns países utilizam essa tecnologia avançada de tratamento, enquanto outros não?

Vamos ver alguns dos prós e contras de dessalinização da água do mar de osmose reversa para beber água.

Prós

Sistemas modulares

Os sistemas modulares são projetados para serem compactos e fáceis de mover e instalar, a fim de reduzir os custos de capital. Eles são ótimos para aplicações municipais ou comerciais de água potável (como hotéis), onde o espaço pode ser limitado, mas eles precisam atender a um grande número de pessoas.

Expansão de fontes de água potável

A força motriz por trás da dessalinização. Ter uma consciência mais sustentável sobre o estado de nossas fontes de água atuais é importante, mas as alternativas também são essenciais quando disponíveis. O oceano passa a ser uma alternativa muito grande. Com os oceanos do mundo como uma fonte viável de água potável, isso expandiria o recurso mais valioso da humanidade por uma margem exponencial. Lembre-se de que os oceanos representam cerca de 95% de toda a água da Terra.

Maior rendimento

O único outro tratamento de dessalinização usado atualmente é da variedade térmica. Funciona da mesma forma que o ciclo da água, evaporando a água em vapor e, quando é condensada, fornece água limpa. Esta abordagem é muito eficaz na remoção de partículas indesejadas, mas a coleta e a condensação do vapor são ineficientes e produzem muito menos água pura que a RO. Para o mesmo volume de saída de água, os processos térmicos exigiriam quase três vezes mais água do mar.

Água muito pura

Após a osmose reversa, a água é tão pura que temos que colocar os minerais de volta nela. O processo remove os minerais da água de que os humanos precisam, bem como os sabores que conhecemos. Portanto, o processo pós-remineralização cuida disso e regula o pH.

Desvantagens

 Pretratamento necessário

As membranas de osmose reversa são muito sensíveis. Então, a menos que algum material de membrana mais resistente seja desenvolvido, o pré-tratamento é um requisito importante. Sem ela, a membrana pode se tornar praticamente inútil, diminuindo o rendimento ou produzindo água impura. Água do mar pré-tratada impropriamente pode depositar partículas na membrana. Esses contaminantes afetam o fluxo e a pressão da membrana, o que aumenta o custo operacional.

Maior uso de energia

Os sistemas de osmose reversa são processos de fluxo constante para que os fluidos sejam constantemente bombeados e a pressão seja continuamente aplicada aos vasos da membrana cilíndrica. A pressão necessária pode aproximar-se de 1000 psi (barra 69) em alguns sistemas. No entanto, a energia de pressão osmótica armazenada na solução concentrada pode, na verdade, ser recuperada para reduzir os custos totais de energia. Uma tecnologia comumente usada é o trocador de pressão rotativo. A água do mar é pressurizada por pistões dentro de canais dentro do trocador que são deprimidos pela corrente de rejeição de concentrado de alta pressão da unidade de RO. Esta reutilização da energia cinética da água salgada pode reduzir o custo da energia de forma eficiente.

Pode ser caro para as nações em desenvolvimento

Independentemente de qualquer economia de energia, muitas nações do mundo não têm capacidade ou recursos para construir e operar projetos de dessalinização. A água potável produzida a partir do processo de dessalinização da água do mar é tipicamente mais cara do que a água subterrânea tratada, água salobra ou fontes de água de superfície.

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