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Membrana de filtração em estação de tratamento de água

Purificação de água remove químicos e materiais indesejados. Reduz concentração de partículas suspensas, bactérias e parasitas. Sistema de filtração por membrana usado para tratamento incluindo dessalinização de água do mar e salobra. Usa membrana semipermeável para remover sólidos suspensos e dissolvidos. Tecnologias de membrana são alternativas ao tratamento convencional.

Tipos de filtração por membrana

• Dois processos de separação: impulsionados por pressão e impulsionados eletricamente.
• Pressão: pressão hidráulica força moléculas de água através da membrana. Impurezas retidas na água de alimentação → água rejeitada. Água que passa = água pura recuperada.
• Elétrico: corrente elétrica move íons através da membrana, deixando água purificada. Íons coletados em corrente de concentrado para descarte.

Membranas em estações de filtração

• Materiais poliméricos, incluindo polímeros de celulose, são constituintes principais. Celulose: ampla disponibilidade e custo-efetividade.
• Membranas de cerâmica e óxidos metálicos não são incomuns.
• Desenvolvimento recente: filme composto fino de poliamida (ex.: nylon). Resiste a grande força física, mas mais caro que polímeros de celulose.

Partes do sistema de filtração

• Sistema típico: pré-tratamento, bombeamento, cartucho, filtração, membranas, pós-tratamento.
• Pré-tratamento remove sólidos suspensos que danificam membrana.
• Bombeamento aumenta pressão para nível operacional, mantém velocidade requerida através das membranas.
• Fabricante fornece filtro de cartucho para remoção de partículas ≥5 mícrons.
• Membranas conectadas hidraulicamente em série ou paralelo, conforme qualidade da água de alimentação e água requerida.
• Pós-tratamento: desgasificador para eliminar sulfeto de hidrogênio e dióxido de carbono.

Manutenção de sistemas de membrana

• Vida útil: 3–5 anos, conforme uso.
• Degradação por sais (sulfato de bário, estrôncio, cálcio) — prevenível com inibidores.
• Contaminação (fouling) por matéria orgânica — evitável com pré-tratamento adequado.
• Processo gera resíduos que devem ser descartados corretamente: esgoto sanitário, aplicação em solo ou injeção em poço profundo.

Vantagens do sistema de membrana

• Redução considerável de químicos para tratamento.
• Menor espaço e mão de obra.
• Elimina vírus e bactérias.
• Baixo custo do sistema.