'Programa de Pos-graduacao em Ciencias Contabeis da UFRJ'
Abstract
Processos de separação com membranas estão ganhando grande notoriedade,
tendo cada vez mais aplicabilidade nos diferentes setores industriais, para as
operações de separação, purificação ou concentração. Um desses setores é de
tratamento de efluentes líquidos, que utilizam a microfiltração (MF) para polimento.
Apesar de ter inúmeras vantagens operacionais e econômicas, a MF em tratamento de
efluentes, encontra-se limitada por fenômenos inerentes a seu funcionamento, que
provocam queda no fluxo de permeado (perda de produtividade) e podendo inclusive
modificar as características de retenção da membrana. Tais fenômenos caracterizamse
primordialmente pela deposição, adsorção e/ou acúmulo de partículas coloidais
suspensas sobre a superfície ou interior dos poros da membrana, incluindo interação
química entre os solutos e membrana. Estes fenômenos, juntos ou separados, são
denominados de incrustação. Em tratamento de efluentes, observou-se que, picos na
concentração de sólidos suspensos totais (SST) na alimentação da MF, provocado por
diversos problemas nos tratamento preliminares, potencializam a incrustação nas
membranas.
Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um dispositivo, de
baixo custo, com potencial para proteger as membranas de microfiltração utilizadas em
tratamento de efluentes, além de reduzir a necessidade de lavagens das mesmas para
recuperação, que são onerosas e nem sempre mostram eficiência de recuperação de
100%. O dispositivo tem como função reconhecer um determinado pico na
concentração de SST na corrente de alimentação do módulo de microfiltração e evitar
que essa corrente seja levada ao mesmo. Para este fim foi projetado um dispositivo
integrado de corpo em PVC, placa porosa interna e pressostato diferencial. Este
dispositivo detecta picos na concentração de SST, devido ao diferencial de pressão
dado entre a entrada e saída de sua placa porosa comparado ao diferencial de pressão
do seu “set-point” e envia um comando elétrico para interromper a alimentação do
sistema (intertravamento). Foram testadas diversas placas porosas e entre elas a placa
de plástico de 1 mícron foi a mais adequada para o uso no dispositivo para
intertravamento. Esta decisão se deu com auxílio das curvas de queda de pressão
versus concentração de SST, no escoamento estacionário com vazão de 3 L/min
conduzido em um modelo prévio do dispositivo para intertravamento construído. O
dispositivo de intertravamento foi validado experimentalmente em escala de bancada e
possui custo 19 vezes mais baixo que o turbidímetro/sensor de turbidez que seria
usado para a mesma aplicação
