Soluções de GE de Equipamentos e Químicos para Gerar Água de Reúso

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1 GE Power & Water Water & Process Technologies Soluções de GE de Equipamentos e Químicos para Gerar Água de Reúso 22/03/11 Marcus VG Vallero Alexandre Magno

2 GE Water & Process Technologies Portifólio Sumário Contexto de aplicação da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Fundamentos da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Casos de Aplicação da Tecnologia UF/MBR ZeeWeed na Indústria Soluções de Engenharia com Produtos Químicos

3 Presença Global e Expertise Local Minnetonka, Minneapolis, USA Products: Filters, Membranes and RO machines Munich, Germany European Technology Center Oroszlány, Hungary Products: Element Rolling ZeeWeed membrane series HQ: Trevose, Pennsylvania 7,900 colaboradores 130 países 50,000 clientes 50 locais de manufatura local Oakville, Canada UF/MBR Center of Excellence Niskayuna, New York, USA GE Global Research Center Rio de Janeiro, Brazil New Global Research Center Sorocaba, Brazil Products: Equipment Assembly Bangalore, India John F. Welch Technology Center Hoskote, India Products: Element Rolling Manufaturas Wuxi, China Products: Element Rolling, Pro & High Purity Equipment Assembly Shanghai, China China Technology Center Forte presença global com expertise local

4 Liderança no Mercado Global de Água $400M $1.2B $1.5B $1.8B $2.1B $2.5B Glegg Osmonics Services Ionics/ Zenon BetzDearborn Launch Ecolochem ü Pure Water Solutions ü Pure Water Solutions ü Water & Process Specialty Chemicals U$ 9,5 Bilhões ü Pure Water Solutions ü Water & Process ü Water & ü Water & Process Specialty Specialty Chemicals Chemicals ü Equipment & Membranes ü Pure Water Solutions ü Equipment & Membranes ü CSA ü Pure Water Solutions Process Specialty Chemicals ü Equipment & Membranes ü CSA ü Desalination & Reuse ü Mobile Water ü Analytical Instruments ü ü ü ü ü ü ü ü ü ü Pure Water Solutions Water & Process Specialty Chemicals Equipment & Membranes Customized Service Agreements Desalination & Reuse Mobile Water Hollow Fiber Membrane Adv. Water & Waste Membrane Bioreactor Municipal

5 Portifólio de Equipamentos GE EDI MB R Filtros de Cartucho e Elementos Filtrantes EDR Skids de Osmose Reversa Padronizados Especialidades Químicas GTM Membranas espirais de RO, NF, UF e MF Equipamentos de NF, UF, MF (membranas espirais) Plant Guard Dessalinização Equipamentos de UF (membranas de fibra oca) Terceirização c/ Investimento

6 Investindo em Diferenciação Global Research Center Niskayuna, NY Global Research - Europe Munique, Alemanha China Technology Center Xangai, China GRC GE - Centro de Pesquisas Rio de Janeiro, Brasil John F. Welch Technology Center Bangalore, India

7 Prover soluções estadoda-arte e tecnologias avançadas para resolver os maiores desafios relacionados a qualidade e disponibilidade de água.

8 GE Water & Process Technologies Sumário Contexto de aplicação da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Fundamentos da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Casos de Aplicação da Tecnologia UF/MBR ZeeWeed na Indústria Soluções de Engenharia com Produtos Químicos

9 Milhões m 3 /dia Escassez alavancando o reúso Demanda por tecnologias de tratamento avançado % Capacidade de reúso (global) Crescimento do reúso na próxima década 4% 33% % de efluentes reusados (global) Um olhar para práticas globais País % reuso hoje* Objetivo Ano U.S. 11% China 14% 25% 2015 Espanha 11% 40% 2015 Egito 32% Australia 4% 12% 2015 Síria 12% Israel 85% 90% 2016 Cingapura 35% Kuwait 91% Saudi 11% 65% 2016 India <1% 5% 2016 Global 4% 33% 2025 % reuso Governos e indústrias atentos ao reúso Fonte: GWI

10 Custo alavancando o reúso Tarifas aplicadas para uso industrial: Agências Reguladoras cobrança do uso e aumento do custo da água Práticas de Redução e Reúso!

11 Drivers para o reúso: Tecnologia Economia Legislação

12 Comparação entre Soluções Substitui a clarificação convencional e a filtração. Combina as características da separação física de uma membrana com o tratamento biológico. Produz um efluente de alta qualidade consistentemente.

13 MBR ZeeWeed = Efluente com Alta Qualidade Consistentemente Qualidade do efluente alcançável com a tecnologia ZeeWeed DBO SST NH 3 -N TN TP Turbidez < 2 mg/l < 2 mg/l < 0.5 mg/l < 3 mg/l < 0.10 mg/l* < 0.2 NTU SDI < 2.5 * Com a dosagem de coagulante

14 GE Water & Process Technologies Sumário Contexto de aplicação da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Fundamentos da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Casos de Aplicação da Tecnologia UF/MBR ZeeWeed na Indústria Soluções de Engenharia com Produtos Químicos

15 Tecnologia de Separação por Membranas Membrana MF - Microfiltração 0,1 a 10 µm Bactérias, sólidos em suspensão UF - Ultrafiltração 0,005 a 0,05 µm Vírus, colóides NF - Nanofiltração 0,0005 a 0,005 µm Dureza total, íons bivalentes, orgânicos OR Osmose Reversa 0,0001 a 0,001 µm Íons monovalentes, sólidos dissolvidos Água Traços de sais dissolvidos Gases Dissolvidos (CO2; O2)

16 Membranas ZeeWeed Fibra oca imersa Estruturadas (reforçadas) Permeação de fora para dentro Ultrafiltração UF 0,04 µm (nominal) Material PVDF: Resistente a oxidantes ( ppm.h Cl 2 ) Faixa de ph abrangente Filtração: ph de 5.5 a 8.5 (bioprocesso) Limpeza: ph de 2 a 10.5 Fibra Vista microscópica da superfície da membrana As membranas não são iguais!

17 ZeeWeed 500d Cassette Compacto Alta densidade = pequena projeção Custos energéticos baixos Acessível Fácil de remover módulos e cassetes Simples Menos conecções e válvulas = maior confiabilidade Menor CAPEX

18 Um trem de MBR típico 1. Reator biológico Membranas 3. Bombas de Permeado & soprador de ar 4. Painel de controle 5. Tubulação de ar e permeado 3 4

19 Típica instalação de um cassete ZeeWeed 500d

20 GE Water & Process Technologies Sumário Contexto de aplicação da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Fundamentos da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Casos de Aplicação da Tecnologia UF/MBR ZeeWeed na Indústria Soluções de Engenharia com Produtos Químicos

21 Mais de 1000 Instalações ZeeWeed (650 MBR) em 45 países no mundo GE Offices GE UF/MBR Instalações GE UF/MBR Centro de Excelência

22 15 dos 22 Maiores MBRs Contratados* usam ZeeWeed Projeto Tecnologia Data VD média / VD máx (L/s) Riverside GE / (Fase 1) / (Fase 2) Brightwater, WA GE / Qinghe, China MRC/BOW Visalia GE / Jumeirah Golf Estates, UAE GE / North Las Vegas, NV GE / Frederick County, MD GE / Cox Creek, MD GE / Yellow River, GA GE / Shiyan Shengdinghe, China BOW Cannes (Aquaviva), França GE / Busan City, Coréia GE Guangzhou, China Memstar/NOVO Wenyuhe Phase II, China MRC/BOW Wenyuhe, China Asahi/BOW Johns Creek, GA GE / Brightwater, WA Lusail, Catar Awaza Turcomenistão GE / Jordan Basin WRF, UT GE / 914 Beixiaohe, China Siemens / 901 Al Ansab, Muscat, Omã Kubota / 901 La Moree, França GE / 884 Cleveland Bay, Australia GE / 866 Cannes (Aquaviva), França *Agosto de 2010, em termos de vazão diária máxima (VD máx)

23 Global Water Intelligence (Dez, 2010): 41,6% das plantas MBR com capacidade > m³/d foram fornecidas pela GE Water

24 Plantas MBR ZeeWeed no Brasil Mais de 10 anos de experiência com as membranas ZeeWeed no Brasil!

25 Plantas MBR ZeeWeed no Brasil Tratamento de efluentes industriais (refinaria) projetos inovadores e de alta complexidade

26 Plantas MBR ZeeWeed no Brasil Sistema de tratamento completo: alta qualidade da água produzida Primeira planta MBR para o tratamento de esgotos sanitários do Brasil

27 GE Water & Process Technologies Sumário Contexto de aplicação da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Fundamentos da tecnologia UF/MBR ZeeWeed Casos de Aplicação da Tecnologia UF/MBR ZeeWeed na Indústria Soluções de Engenharia com Produtos Químicos

28 Produtos químicos GE: objetivos Ambiente: atender regulamentação retorno e imagem. Melhoria na qualidade de vida Recursos: redução do uso de água otimização da utilização/proteção dos ativos Pessoas: mínimo impacto à saúde: forte filosofia de saúde, ambiente e segurança (EHS) Retorno: menor custo total aos clientes (savings diretos & indiretos); favorece projetos de reuso/reciclo Alexandre Moreira Magno

29 Soluções GE para Afluentes e Efluentes Coagulantes Floculantes Bioaumentação Separação sólidos/líquidos, quebra de emulsões e deságue de lodos Bactérias e Nutrientes Remoção de Metais Controle de Espuma Controle de Odor Deságue de lodo Floculantes especiais Prevenção e contenção Na água e ar Patentes GE, flocos mais resistentes

30 Time global GE Maria Trevino WW s PA Global Leader William Benner Senior Global Product Manager

31 Diferenças entre partículas: Sólidos Suspensos São compostos presentes na água que não estão dissolvidos e são capturados quando filtrados (areia, papel de filtro e etc..). São aqueles que podem ser visíveis a olho nu e causam uma certa turvação na água (areia, lama, insolúveis sobrenadantes..). Sólidos Dissolvidos (sais..) São aqueles que não podem ser removidos por um processo de filtração normal (filtro de areia, papel de filtro), como: sais de cálcio e magnésio, cloretos, sílica, alcalinidade, sulfatos, íons, etc. Colóides (ex: tinta, leite..) Matéria em suspensão que se mantém dispersa devido a forças de repulsão. Não são filtráveis por areia, papel de filtro.

32 Contaminantes usuais em WW/indústria

33 Remoção de Sólidos Suspensos Coagulação - Floculação COLÓIDES Sem Decantação ADIÇÃO DE COAGULANTES Grande Energia PIN FLOCS (coágulos) Decantação Lenta ADIÇÃO DE FLOCULANTES Homogeinização FLOCOS Decantação

34 Clarificação da água de rio... Itens que interferem diretamente na coagulação/floculação: ph, temperatura, agitação, ponto de dosagem, ppm adequados, velocidade e etc

35

36 Curva de Dosagem de um Produto Orgânico em Comparação com um Misto e um Inorgânico

37 TECNOLOGIA NOVUS Uso Típico de Polímeros em água/peso Molecular: 10*5 => 10*7 = Floculantes 10*4 => 10*5 = Coagulantes Possuem diferentes estruturas químicas, pesos moleculares, densidade de cargas (aniônicas, catiônicas e noniônicas..), forte, fracas, neutras...

38 Estudo de Caso Estação de Tratamento de Efluentes Municipais Custos com polímeros reduzidos em 5% Teor de sólidos da torta aumentado de Previous 21.5% para 23% (~7%) Produção de lodo reduzida de 251 ton/dia para 232 ton/dia (~7.6%) Custos de incineração reduzidos em US$50K (~7%) devido ao menor teor teor de água no lodo GE Betz

39 Estudo de caso em Siderúrgica ANTES DEPOIS Savings totais => US$ /año..

40 WWT Principais savings diretos em U$ Menor custo na troca da dosagem da commodity Redução no custo da lama descartada/aterro e ou incineração Redução de água nas contralavagens de filtros Redução nas dosagens corretivas de alcalinizantes e ácidos Menores custos dos fretes dos caminhões para o aterro e de produtos Redução na energia elétrica, face a melhoria na eficiência nos equipamentos de deságue e redução do uso de bombas nas retrolavagens dos filtros, agitadores Elevação nos ciclos de concentrações de CW, BW, implicando em menor dosagem contingencial, menor reposição e purga Menor h/h operacional para operacionalização e manutenção Possível elevação na carga dos equipamentos de deságue Enfim, menor custo global O que se pode medir, se pode controlar e, portanto, se pode melhorar

41 WWT Principais savings indiretos Redução nas áreas destinadas aos estoques no Almoxarifado e Área Industrial Minimização do esforço físico no manuseio/ergonomia dos operadores (EHS) Melhoria da Imagem da Área Industrial (limpeza e segurança) Produtos com menor impacto ambiental (toxidez, periculosidade e são biodegradáveis) Melhor estabilidade operacional num range de ph mais abrangente Minimização do risco químico no manuseio de produtos perigosos (ácido, alcalinizantes..)

42 GE awards Premiação de reconhecimento Mundial da GE para projetos que economizem água, produtos e savings financeiros e reduzam os contaminantes nos descartes dos efluentes. ROE Return on Environment PNP - Proof Not Promises

43 Perguntas...

44

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