Água dessalinizada

Tipos de dessalinizadores de água

O processo de remoção de sais e minerais da água do mar para gerar água potável é conhecido como **dessalinizador de água**. A criação de água potável a partir de água do mar é conhecida como dessalinização em um ambiente oceânico ou marinho. Os seguintes métodos são geralmente usados para realizar a dessalinizador de água:

• Dessalinizador térmico

A dessalinizador térmica funciona evaporando a água do mar e depois condensando o vapor para criar água doce. Os dois métodos usados pela dessalinizador térmica são a destilação de múltiplos efeitos (MED) e a destilação de múltiplos efeitos de evaporação (MSF). O aquecimento da água do mar até que a água ferva e o sal permaneça é o processo usado na destilação de múltiplos efeitos. Em várias seções, a água é aquecida na destilação de múltiplos efeitos de separação. Como requer muita energia para aquecer a água, as usinas de dessalinizador térmica não são usadas em todos os lugares.

• Dessalinizador de membrana

As técnicas mais comuns de dessalinizador de membrana são a osmose reversa (RO) e a eletrodiálise. Na osmose reversa, a água salgada é forçada a passar por uma membrana. A água que passa pela membrana contém uma pequena quantidade de sal dissolvido. Uma força externa, como uma bomba, aplica pressão à água salgada para que a água flua através da membrana. A osmose reversa é a tecnologia de dessalinizador mais amplamente usada no mundo. A dessalinizador por eletrodiálise envolve o movimento de íons de sal através de membranas seletivas permeáveis a íons sob a influência de correntes elétricas diretas. Ambos os métodos exigem muita energia, e métodos de recuperação de energia são necessários para que sejam econômicos.

• Outros métodos

Existem outros métodos que não são métodos de dessalinizador de membrana ou térmica. Por exemplo, a dessalinizador solar emprega energia solar por meio de destiladores solares onde a evaporação ocorre e a água é condensada. É um método popular em locais com muito sol. Outro método é a dessalinizador movida a ondas, onde a água é forçada através de uma membrana super-hidrofóbica especial por pressão que é gerada pelas ondas do oceano. Em terra, a dessalinizador movida a pressão é um método emergente que usa pressão gerada por máquinas como bombas e motores para forçar a água do mar através de membranas de dessalinizador. Pode se tornar um método econômico no futuro.

Especificações e manutenção de dessalinizadores de água

Especificações

• Tamanho: O tamanho varia dependendo do tipo e da capacidade. Plantas portáteis pequenas podem ter um comprimento de cerca de 3 a 5 metros, e a largura pode ser de 2 a 4 metros. Grandes unidades podem ter várias centenas de metros de comprimento e ocupar alguns milhares de metros quadrados.
• Capacidade: A capacidade da planta de dessalinizador é a quantidade de água do mar dessalinizada por dia ou hora. A unidade comumente usada para capacidade é m3/d ou m3/h. Por exemplo, a capacidade das plantas de pequena escala é de cerca de 10 a 500 m3 por dia, enquanto as de grande escala podem atingir várias centenas de milhares a vários milhões de m3 por dia. Por exemplo, a capacidade de dessalinizador por osmose reversa em grande escala de algumas plantas chega a 1.000.000 m3/d.
• Pressão: As plantas de dessalinizador de água do mar por pressão funcionam aplicando alta pressão à água do mar para que as moléculas de água possam passar pela membrana semipermeável, deixando sal e outras substâncias para trás. Por exemplo, plantas que empregam tecnologia de osmose reversa precisam gerar alta pressão de cerca de 50 a 100 bares.
• Consumo de energia: As plantas de dessalinizador consomem muita energia, por exemplo, consumo de energia de cerca de 2,5 a 6 kWh/m3.

Dicas de manutenção para dessalinizadores de água:

• Inspeção regular: Inspecione regularmente a planta de dessalinizador, verificando seus componentes para detectar qualquer dano ou vazamento. Realize reparos ou substituições conforme necessário para garantir a segurança e a confiabilidade do equipamento.
• Limpeza e desinfecção: Limpe e desinfete periodicamente a planta de dessalinizador para evitar o crescimento de bactérias ou vírus. Isso ajuda a garantir a qualidade da água dessalinizada.
• Substitua os consumíveis: Algumas plantas de dessalinizador precisam substituir consumíveis específicos, como filtros de água ou membranas, regularmente. Isso ajuda a manter a eficiência e a eficácia da purificação da água.
• Lubrificação do equipamento: Lubrifique as peças móveis e os componentes da planta de dessalinizador, como bombas e válvulas, para garantir seu funcionamento suave e evitar abrasão ou travamento.
• Monitore os parâmetros operacionais: Monitore continuamente os parâmetros operacionais, como pressão, vazão e consumo de energia, da planta de dessalinizador. Abordar prontamente quaisquer situações anormais para evitar problemas potenciais.

Usos de dessalinizadores de água

Além de fornecer água potável para os consumidores humanos, as plantas de dessalinizador desempenham um papel crucial no fornecimento de água de alta qualidade para uso por várias indústrias.

Aqui estão algumas das principais indústrias que utilizam água dessalinizada e os motivos pelos quais precisam dela.

• Agricultura: A agricultura é talvez a indústria mais afetada pela escassez de água e pela má qualidade da água. A água dessalinizada que foi desprovida de quaisquer minerais e sais ásperos é ideal para irrigar plantações. A irrigação com água dessalinizada pode apoiar o crescimento de plantações em regiões costeiras com água subterrânea salobra e terras áridas. A água dessalinizada também pode ser usada para fazer sistemas de aquicultura e tanques de peixes. Nesse caso, a água dessalinizada não afetará a saúde dos peixes introduzindo patógenos tóxicos.
• Construção: A indústria da construção exige grandes volumes de água para misturar cimento, fazer concreto e outras atividades relacionadas à construção. Cimento e concreto podem, na verdade, ser afetados negativamente por minerais ásperos como magnésio e cálcio. Portanto, água dessalinizada de alta qualidade com teor mínimo de sal é preferida na construção.
• Fabricação farmacêutica: A presença de depósitos de sal e minerais pode interferir na produção de produtos farmacêuticos. Assim, a água dessalinizada é usada para a fabricação farmacêutica, especialmente para medicamentos que exigem água estéril como ingrediente.
• Fabricação química: Muitas indústrias exigem plantas de dessalinizador para fornecer água de alta qualidade. Isso é particularmente verdadeiro para indústrias que produzem produtos químicos de alta pureza, como semicondutores e detergentes. A água dessalinizada desprovida de quaisquer contaminantes inorgânicos e orgânicos é preferida nessas indústrias de produção química.
• Geração de energia: As usinas de energia exigem uma enorme quantidade de água para resfriar seu sistema e para geração de vapor. A água dessalinizada é usada por usinas termoelétricas e nucleares como refrigerante. Em locais fora da rede onde não há água doce, a água dessalinizada também pode ser usada para produzir energia por meio da extração de salmoura.
• Turismo: O turismo é uma indústria que é principalmente afetada pela escassez de água, especialmente em regiões com grande afluxo de turistas. A água dessalinizada é usada em resorts, hotéis e parques temáticos em áreas turísticas. A água dessalinizada também é usada para manter instalações como campos de golfe e piscinas de parques temáticos.

Selecionando dessalinizadores de água adequados

Vários fatores devem ser considerados cuidadosamente pelos compradores de negócios antes de selecionar essas plantas industriais de dessalinizador de água. O primeiro item a considerar são as necessidades do negócio. Faça uma análise cuidadosa das fontes atuais de água doce e das possíveis fontes de salmoura ou água do mar. Avalie a capacidade e a qualidade da água doce necessárias. Além disso, considere o espaço disponível para instalação e o orçamento de energia na instalação.

Após essa análise inicial, seria sensato verificar as opções de tecnologia disponíveis. As tecnologias de dessalinizador comumente usadas são Osmose Reversa (RO), Destilação de Múltiplos Efeitos (MED), Destilação Flash de Múltiplos Estágios (MSF), Eletrodiálise e outras. Além do mecanismo de funcionamento, os compradores devem entender a eficiência, o consumo de energia, os custos, as vantagens e as desvantagens de cada tecnologia. Escolha uma tecnologia de dessalinizador de água que atenda à qualidade e quantidade de água doce necessárias.

Certifique-se de que o sistema de dessalinizador desejado se encaixe no orçamento verificando as despesas de capital e operação. Os compradores devem comparar o custo total de diferentes sistemas, incluindo os custos de membranas, unidades de recuperação de energia, bombas de alimentação, pré-tratamento, pós-tratamento, sistemas de monitoramento de qualidade, peças sobressalentes e outros.

É tão importante selecionar um fornecedor respeitável de plantas de dessalinizador de água. O fornecedor deve ter um histórico comprovado na entrega de sistemas de dessalinizador em grande escala. O suporte ao cliente fornecido pelo fornecedor deve ser bom. Os fornecedores normalmente oferecem suporte técnico durante o planejamento, instalação e comissionamento. Alguns também oferecem programas de treinamento para operadores e equipe de manutenção.

Finalmente, verifique os regulamentos locais que podem limitar o tipo de sistemas de dessalinizador que as empresas podem instalar. Essas regulamentações podem insistir em práticas específicas de pré-tratamento, gestão de resíduos ou eficiência energética. Aderir às regras locais pode ajudar a evitar complicações legais no futuro.

P&R

P1: Quais são as tendências no mercado de água dessalinizada?

R1: O tamanho do mercado global de água dessalinizada foi avaliado em US$ 18,7 bilhões em 2021 e espera-se que atinja US$ 36,5 bilhões até 2031, crescendo a uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de 7,1% de 2022 a 2031.

P2: Qual é o objetivo da dessalinizador?

R2: O principal objetivo da dessalinizador é fornecer fontes alternativas de água doce para atender à crescente demanda por água de aplicações domésticas, industriais e agrícolas.

P3: Qual é a maior planta de dessalinizador?

R3: A maior planta de dessalinizador por osmose reversa está localizada em Ashkelon, Israel, e tem uma capacidade de 330.000 metros cúbicos por dia. A maior planta de dessalinizador térmica está localizada em Ras al-Khair, Arábia Saudita, e tem uma capacidade de 1.025 milhões de metros cúbicos por dia.

P4: A dessalinizador é sustentável?

R4: A dessalinizador não é sustentável porque leva a muitas emissões de gases de efeito estufa. As plantas de dessalinizador são instalações de alto consumo de energia e a dependência atual de combustíveis fósseis para a geração de energia contribui para as emissões de carbono e as mudanças climáticas.