Caracterização de membrana de fibra oca de poli(fluoreto de vinilideno) e sua aplicação como módulo de ultrafiltração no tratamento de água com matéria orgânica

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Ornelas, Handerson Pontes de Oliveira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Hollow fiber membrane; Ultrafiltration; Characterization of polymeric membranes.; Water treatment; Membrana de fibra oca; Ultrafiltração; Caracterização de membranas poliméricas; Tratamento de água; PVDF; Polímeros; CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ORGANICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18849

Neste trabalho, foram caracterizadas membranas de fibra oca de poli(fluoreto de vinilideno) (PVDF) de ultrafiltração produzidas pela startup Vitaltec Engenharia, avaliando o desempenho destas no tratamento de água com matéria orgânica. A caracterização das membranas de ultrafiltração foi realizada através de testes de permeabilidade hidráulica e rejeição a solutos, como albumina de soro bovino (BSA) e polivinilpirrolidona (PVP) K30 e K90. A membrana apresentou elevada permeabilidade hidráulica e rejeição a solutos de maior massa molar. A fibra foi caracterizada também por microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TGA), calorimetria exploratória de varredura (DSC) e porosidade por intrusão de mercúrio. Um módulo foi confeccionado com a membrana e utilizado em um sistema piloto para o estudo no tratamento de água com matéria orgânica. O estudo foi conduzido em uma operação de longa duração com monitoramento da queda de fluxo (L/h.m2) e turbidez (NTU) a cada hora. Análises físico-químicas e microbiológicas da corrente de alimentação e do permeado foram realizadas a fim de avaliar a eficiência de purificação da água. O estudo de caso demonstrou total eficiência do módulo em remover turbidez, bactérias e sólidos suspensos da alimentação. As análises de demanda química e biológica de oxigênio foram consideradas relativamente inconclusivas devido a índices bastante baixos na alimentação. Os resultados do estudo sugerem que a membrana é adequada para ser utilizada em conjunto de outro processo no tratamento de águas superficiais de classes 2 e 3.