Balanço de massa de um sistema de tratamento convencional e eletrodiálise para dessalinização de água salobra

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Brizola, Leandro Machado lattes
Orientador(a): Széliga, Marcos Rogério lattes
Banca de defesa: Cestonaro, Taiana lattes, Souza, Jeanette Beber de lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual de Ponta Grossa
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Sanitária e Ambiental
Departamento: Departamento de Engenharia Civil
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3808
Resumo: O gerenciamento dos recursos hídricos disponíveis tem se destacado à medida que há uma maior demanda de água pela população e atividades produtivas, em um cenário onde existem períodos de estiagem e desperdício. Além disso, é importante a consideração da qualidade da água disponível, que nem sempre é a qualidade requisitada. Um dos parâmetros que podem dificultar o consumo da água é a presença de sais de meios naturais ou antropogênicos. Surge como uma importante alternativa os processos de dessalinização de água salobra para purificação das águas. Com o objetivo de estudar alternativas para remoção de sais, foi implantado um sistema de dessalinização de água salobra, em escala de bancada, nas dependências da Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), no munícipio de Ponta Grossa, no Paraná. Avaliaram-se os sistemas de maneira global e separadamente a partir dos dados de produção e consumo de água, calculando-se o balanço de massa para as diferentes concentrações de sólidos dissolvidos totais (SDT).O sistema foi constituído pelo conjunto de unidades em escala de bancada que compõem o tratamento convencional (TC), seguido da dessalinização por eletrodiálise (ED). A água salobra foi obtida por meio da mistura de água salina e doce, como fonte de água salina foram utilizadas a água residuária de tratamento de osmose reversa (sólidos dissolvidos totais (SDT) = 9000 mg.L-1 ), disponível do Laboratório da UEPG e água do mar (SDT = 23900 mg.L-1 ) da cidade de Camboriú, em Santa Catarina. Como fonte de água doce foram utilizadas águas do Alagados e Rios Pitangui e Verde, no município de Ponta Grossa, Paraná. Ao todo, foram realizados 3 experimentos no TC e 9 na ED, dos quais: o primeiro experimento de TC, foi com concentração de SDT 1000 ± 180 mg.L- 1 , seguido dos 3 ensaios de ED para esta mesma concentração; o segundo ensaio de TC foi realizado com concentração de SDT de 2000 ± 180 mg.L-1 , seguido dos 3 ensaios de ED para esta concentração de SDT; o terceiro experimento de TC foi para concentração de SDT de 3000 ± 180 mg.L-1 , seguido dos 3 ensaios de ED. O volume de água tratado (taxa de recuperação) foi em média no processo global de 38,21% e separadamente da ED de 64,97%. A remoção de SDT na eletrodiálise foi em média maior que 82,71% para as diferentes concentrações. Quanto maior a concentração inicial de SDT no fluxo de água a ser dessalinizada, maior a corrente elétrica inicial, consequentemente, maior descarga mássica na concentração de SDT de 3000 ± 180 mg.L-1.