Este artigo apresenta alguns conceitos técnicos importantes na hora da escolha entre uma osmose reversa de passo único e uma osmose reversa de duplo passo. Aqui você verá as principais diferenças entre elas e seus fundamentos.
A tecnologia de purificação de água por osmose reversa
Em publicação anterior, você já viu que a osmose reversa é uma tecnologia moderna de purificação de água que utiliza membranas especiais semi-permeáveis (membranas de osmose reversa) combinadas com aplicação de pressão (através de uma bomba) para que a água atravesse as membranas, removendo durante o processo diversos contaminantes presentes na água, entre eles vírus, bactérias, endotoxinas, tintas, metais pesados e sais dissolvidos.
Os detalhes desta tecnologia tecnologia podem ser vistos em artigo específico no blog IPABRAS.
Osmose reversa de passo único
Na osmose reversa de passo único, o permeado (também conhecido como produto, ou simplesmente a água dessalinizada pelo processo de osmose reversa) é gerado atravessando 1 única vez a membrana de osmose reversa.
Abaixo temos um exemplo de dimensionamento, que mostra um sistema de osmose reversa em passo único, com apenas 1 membrana:
No exemplo acima, os 250 litros/hora de permeado foram gerados atravessando apenas 1 única vez a membrana de osmose reversa, portanto é produto de uma osmose reversa de passo único.
Osmose reversa de duplo passo
Na osmose reversa de duplo passo, o permeado (ou produto) é gerado atravessando 2 vezes as membranas de osmose reversa. Na prática, temos que a água dessalinizada pelo 1º grupo de membranas (1º passo de osmose) alimenta um 2º grupo de membranas (2º passo de osmose), duplicando o processo de purificação.
Veja no exemplo abaixo um exemplo de dimensionamento de um sistema de osmose reversa em duplo passo:
Repare que neste exemplo, os 250 litros/hora são gerados no 2º passo de osmose reversa, que por sua vez recebe 500 litros/hora do produto do 1º passo. O rejeito do 1º passo neste exemplo está sendo totalmente descartado, sem recirculação, a um fluxo de 720 litros/hora, enquanto que o rejeito do 2º passo é inteiramente aproveitado, retornando ao início do processo.
Vantagens da osmose reversa duplo passo
Seguem abaixo algumas das principais vantagens, todas elas decorrentes do duplo processo de dessalinização. Desta forma, temos:
· Melhor qualidade de água produzida;
· Dupla dessalinização;
· Dupla barreira bacteriológica e viral;
· Reduz em até 99,9% as variações da qualidade da água em função da água da rede, reduzindo os tempos de parada da osmose reversa para manutenções e mantendo a qualidade final mais tempo dentro dos limites estabelecidos para seu processo;
· Permite operar com águas que apresentem alta condutividade de entrada;
· Reaproveitamento total do rejeito do 2º passo.
“Desvantagens” da osmose reversa duplo passo
Não há realmente desvantagens na osmose reversa duplo passo, mas alguns pontos que podem ser enumerados como itens a serem considerados ao adquirir ou dimensionar um sistema de osmose reversa para sua aplicação.
· Maior valor de investimento inicial se comparado a um sistema de passo único;
· Maior atenção aos balanços hidráulicos do sistema, principalmente se o sistema de duplo passo for constituído de dois módulos de osmose reversa separados (comum em sistemas que sofreram ampliações ou que não eram originalmente pensados para duplo passo);
Portanto, recomenda-se que o sistema de osmose reversa em duplo passo seja, sempre que possível, constituído de 1 único módulo já em duplo passo, ou seja, projetado e fabricado já para ser duplo passo. Isto reduz as probabilidades de erros operacionais com manuseios de válvulas e tanques indesejáveis entre módulos separados.
Em resumo, qual opção escolher?
Primordialmente devemos avaliar a condutividade da água a tratar e a condutividade da água desejada no produto da osmose reversa. Quanto maior a diferença entre o disponível e o desejado, maior a necessidade de se recorrer a um sistema de osmose reversa em duplo passo.
Demais fatores como valor do investimento, balanços hidráulicos, vazão do sistema, requisitos microbiológicos, condições físico-químicas da água a tratar, entre outros, também devem ser considerados.
O ideal é que o comprador seja orientado por uma equipe técnica de engenharia especializada no projeto e dimensionamento de sistemas de osmose reversa para que seja bem assessorado e faça a escolha mais assertiva para sua demanda.
A IPABRAS possui mais de 30 anos de experiência no projeto, fabricação e entrega de sistemas de purificação de água, em todo o Brasil. Possui equipe de engenharia especializada neste tema capaz de analisar sua demanda e projetar a solução ideal para seu caso, em função das características da água a tratar, da vazão necessária e da aplicação a que se destina.
Sobre o autor:
Carlos Lomazzi
Coordenador de Engenharia na IPABRAS, Engenheiro Ambiental e de Produção pela PUC-Rio e University of Texas at Austin, possui 20 anos de experiência em projetos e fabricação de equipamentos de tratamento de água por osmose reversa, com dezenas de projetos realizados. Está presente anualmente nas principais feiras e congressos do mundo todo em busca das melhores tecnologias e parcerias com fabricantes de produtos e insumos para o tratamento de água.