Conceitos básicos de Osmose inversa, Eletrodialíse e Nanofiltração

OSMOSE

O QUE É?

Osmose é o movimento da água entre meios com concentrações diferentes de solutos. A água movimenta-se de um meio menos concentrado para um meio mais concentrado, atingindo a mesma concentração em ambos os meios. Isso ocorre através de uma membrana semipermeável, na qual, os poros permitem somente a passagem de moléculas de água e de mais nenhuma outra molécula (como íons de sal, por exemplo).

A Osmose Inversa é um processo que tem como característica a aplicação de uma pressão que seja maior do que a pressão osmótica, fazendo assim com que a solução passe da mais concentrada para a menos concentrada. Como da água salobra para água pura, devido à membrana semipermeável, que só permite a passagem de água e não de outras moléculas.

REF. BIBLIOGRAFICAS ecohousefiltros.com.br/site/arquivos/Osmose%20Reversa.ppt

MACHADO,M. Avaliação do processo de eletrodiálise reversa no tratamento de efluentes de refinaria de petróleo, 2008, Porto Alegre.

ELETRODIÁLISE

É um processo no qual os íons são transferidos de uma solução menos concentrada para uma solução mais concentrada, com a aplicação de corrente elétrica. A montagem do sistema consiste em eletrodos nas extremidades e entre eles membrana catiônicas e aniônicas alternadas.

*IMAGEM: entre as membranas existe o fluxo de concentrado e de desmineralizado, além dos espaçadores, que causam um fluxo turbulento entre as membranas.

O objetivo da ED é transformar uma solução aquosa em duas: uma mais concentrada do que a original e a outra menos concentrada, mais diluída. Para isso, o campo elétrico aplicado separa íons positivos (ânions) dos íons negativos (cátions), os cátions passam pelas membranas catiônicas, as quais bloqueiam a passagem de ânions. O que ocorre do mesmo modo com os cátions nas membranas aniônicas. Com este comportamento das membranas, são originadas duas soluções, uma mais concentrada e outra mais diluída em espécie iônica.

Os stacks que comportam estas membranas suportam até 500 delas, entre aniônicas e catiônicas. Quanto mais pares de membranas o stack possuir, mais eficaz será a remoção de íons do efluente.

NANOFILTRAÇÃO

O processo de nanofiltração tem como objetivo remover compostos orgânicos de baixo peso molecular e íons bivalentes dissolvidos, deixando permear os íons monovalentes. Seu funcionamento é semelhante ao da OI, precisando ser aplicada uma pressão maior do que a pressão osmótica, porém, suporta uma pressão menor do que a osmose inversa, por isso é considerada mais econômica. É considerado um processo intermediário entre a ultrafiltração e a osmose inversa. As membranas de NF e OI se diferenciam em relação ao tamanho dos poros e ao peso molecular do contaminante, os poros das membranas de NF são maiores, assim como o peso molecular das partículas.

REUSO DA ÁGUA

A reserva de água doce e limpa do mundo está cada vez mais comprometida, com o grande crescimento da população e com o consumo exagerado de água potável a escassez está mais próxima. O reuso reduz o consumo de