DESSALINIZAÇÃO DE ÁGUA DESSALINIZADORES

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1 DESSALINIZAÇÃO DE ÁGUA DESSALINIZADORES FÓRUM RECURSOS HÍDRICOS & ADVERSIDADES CLIMÁTICAS CEDAGRO/CREA-ES VITÓRIA MAIO DE 2015 Luiz Carlos Baldicero Molion Professor e Pesquisador Aposentado INPE/MCTI & ICAT/UFAL/MEC

2 SUPERFICIAL DISPONIBILIDADE DE ÁGUA ORIGEM: CHUVAS COLETADAS EM BARRAGENS QUALIDADE: SALOBRA E BARRENTA, COM ALTA CONCENTRAÇÃO DE COLIFORMES E BACTÉRIAS SUBTERRÂNEA ORIGEM: CHUVAS QUE INFILTROU E FOI ARMAZENADA NAS FENDAS DAS ROCHAS QUALIDADE: MUITO SALOBRA, COM PRESENÇA DE COLIFORME E BACTÉRIAS. OCEANOS: SUPRIMENTO INESGOTÁVEL STD mg / l OCEANO = mg / l

3

4

5 POPULAÇÃO AGRICULTORES E PECUARISTAS PADRÃO DE VIDA SIMPLES CONSOMEM ÁGUA DAS BARRAGENS E, NA SECA, A QUE É ENTREGUE POR CARRO-PIPA CONSUMO: 5 LITROS / PESSOA / DIA ÁGUA DE BAIXA QUALIDADE E SEM TRATAMENTO MORTALIDADE INFANTIL: ATÉ 160/1.000

6 TÉCNICAS DE DESSALINIZAÇÃO DESTILAÇÃO SOLAR

7

8 TÉCNICAS DE DESSALINIZAÇÃO DESTILAÇÃO SOLAR BAIXA PRODUÇÃO: 3 A 5 LITROS / M 2 / DIA ÁREA NECESSÁRIA PARA 1.000L / DIA = 250 M 2 CUSTO DA UNIDADE = US$10 MIL CUSTO DA ÁGUA (10 ANOS) = US$2,70 / L QUALIDADE DA ÁGUA: REGULAR, GOSTO DE LIMO

9 DESTILAÇÃO SOLAR CALHA VIDRO OU PLÁSTICO PAREDE DE TIJOLOS

10 2mx30m ECO ENGENHO

11 TÉCNICAS DE DESSALINIZAÇÃO DESTILAÇÃO SOLAR CUSTO DA ÁGUA (10 ANOS) = US$2,70 / L DESTILAÇÃO FORÇADA UNIDADES GRANDES E CARAS QUEIMA PETRÓLEO CUSTO DA ÁGUA = US$ 13,50 / L QUALIDADE = EXCELENTE, BAIXO TEOR DE SAIS

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13 CONSUMO DE ÓLEO COMBUSTÍVEL (NOS USA)

14 TÉCNICAS DE DESSALINIZAÇÃO DESTILAÇÃO SOLAR CUSTO DA ÁGUA (10 ANOS) = US$ 2,70 / L DESTILAÇÃO FORÇADA CUSTO DA ÁGUA = US$ 13,50 / L OSMOSE REVERSA CUSTO DA UNIDADE PARA L / DIA = US$ 10 MIL CUSTO DA ÁGUA = US$ 0,45 / L QUALIDADE: EXCELENTE, COM 150 A 200 Mg / L DE SAIS

15 A TÉCNICA DE OSMOSE REVERSA QUANDO DUAS SOLUÇÕES ESTÃO SEPARADAS POR UMA MEMBRANA SEMI- PERMEÁVEL, AS MOLÉCULAS DE ÁGUA DA SOLUÇÃO MAIS FRACA PASSAM PARA A SOLUÇÃO MAIS FORTE.

16 PRESSÃO OSMÓTICA PRESSÃO OSMÓTICA EQUILÍBRIO FINALDA FORTE MEMBRANA FRACA

17 A TÉCNICA DE OSMOSE REVERSA EXERCENDO UMA PRESSÃO EXTERNA, MAIOR QUE A PRESSÃO OSMÓTICA, O FLUXO É REVERTIDO

18 PRESSÃO FLUXO REVERSO ÁGUA SALOBRA ÁGUA PURA MEMBRANA SEMI-PERMEÁVEL OSMOSE REVERSA

19 TIPOS DE FILTRAÇÃO POR MEMBRANAS HIPERFILTRAÇÃO ( O R ) PORO: 0,5 nm ELIMINA 96% A 99% DOS SAIS USO: DESSALINIZAÇÃO E HEMODIÁLISE NANOFILTRAÇÃO PORO: 5 nm ELIMINA 80% DOS SAIS (- CO3) USO: REDUÇÃO DA DUREZA DA ÁGUA ULTRAFILTRAÇÃO PORO: 5 MIL nm ELIMINA MACROMOÉCULAS E PARTICULAS SÓLIDAS USO: CONCENTRAÇÃO DE SUCOS, LATICÍNIOS,...

20

21 ESQUEMA DE UNIDADE DE DESSALINIZAÇÃO POR OSMOSE REVERSA

22 ÁGUA SALOBRA SAL UM ESQUEMA DE UNIDADE DE DESSALINIZAÇÃO??!

23 DIAGRAMA ESQUEMÁTICO IN BOMBA MANÔMETRO REGISTRO X X VASO DE PRESSÃO OUT REJEITO

24 DIAGRAMA ESQUEMÁTICO PRIMEIRO ESTÁGIO SEGUNDO ESTÁGIO

25 COMPONENTES BÁSICOS DO DESSALINIZADOR MEMBRANA

26 ESQUEMA DA OPERAÇÃO DA MEMBRANA DE OSMOSE REVERSA MEMBRANA

27 TIPOS DE MEMBRANAS MATERIAL BEXIGA DE ANIMAIS TRIACETADO DE CELULOSE (CTA) PELÍCULA FINA COMPOSTA (TFC) : POLIAMIDA GEOMETRIA PLANA FIBRA OCA ENROLADA EM ESPIRAL

28

29 MEMBRANA ENROLADA EM ESPIRAL

30 MEMBRANAS DE FIBRA OCA SURGIU NOS ÚLTIMOS 30 ANOS. UTILIZADA PARA REMOÇÃO DE MATERIAL DISSOLVIDO E COLOIDAL E MACROMOLÉCULAS

31 UNIDADE RESIDENCIAL

32 UNIDADE INDUSTRIAL ( 10 MIL LITROS POR DIA )

33 UNIDADE INDUSTRIAL ( 200 MIL LITROS POR DIA )

34 SISTEMA SERTANEJO SANTANA DO IPANEMA

35

36 UNIDADE SERTANEJA / SANTANA DO IPANEMA

37 ABASTECIMENTO URBANO FLÓRIDA, USA

38

39 FOTOVOLTÁICA BOM NOME (PÃO DE AÇUCAR)

40 DESSALINIZADOR Á ENERGIA FOTOVOLTÁICA BOM NOME PÃO DE AÇUCAR (AL)

41 SOL RECEPTOR MECANISMO DE RASTREAMENTO SUPERFÍCIE REFLETORA

42 ENERGIA HELIOTÉRMICA MULTI ESTÁGIOS

43 CALHAS VAPOR SISTEMA DE OSMOSE REVERSA

44 TÉCNICAS DE DESSALINIZAÇÃO DESTILAÇÃO SOLAR CUSTO DA ÁGUA = US$ 2,70 / L DESTILAÇÃO FORÇADA CUSTO DA ÁGUA = US$ 13,50 / L OSMOSE REVERSA CUSTO DA ÁGUA = US$ 0,50 / L CARRO PIPA CUSTO DA ÁGUA = US$ 9,00 / L CISTERNA CUSTO DA ÁGUA = US$ 3,90 / L???? OR CUSTO 20 VEZES MENOR QUE O CARRO-PIPA

45 OR : PRODUZ ÁGUA DE BOA QUALIDADE... OR : CUSTO 20 VEZES MENOR QUE O CARRO-PIPA

46 USO DO CONCENTRADO OU REJEITO

47 PISCICULTURA CRIAÇÃO DE TILÁPIA, QUE RESISTE ATÉ PPM CAMARÃO DE ESTUÁRIO

48 TILÁPIA NILOTICA (ROSA)

49 PISCICULTURA CRIAÇÃO DE TILÁPIA, QUE RESISTE ATÉ PPM AGRICULTURA CULTIVO DE ERVA-SAL (ATRIPLEX), COMO FORRAGEIRA MAIS DE 400 ESPÉCIES DE ATRIPLEX PRODUTIVIDADE: 5 A 10 TON / HA / ANO PROTEÍNA BRUTA: 12 A 22% RETIROU APENAS 4% DOS SAIS DO REJEITO

50 ATRIPLEX CANESCENS ATRIPLEX NUMMULARIA

51 ATRIPLEX HORTENSIS ATRIPLEX HORTENSIS

52 OLHAR PARA O FUTURO COM SABEDORIA GRATO PELA ATENÇÃO...

53 MEMBRANA ENROLADA EM ESPIRAL

54 ATRIPLEX NUMMULARIA

55 DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

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