Implementados criteriosamente, RO e NF são estratégias eficazes para reciclar líquidos de processo, reduzir águas residuais, recuperar e concentrar materiais dissolvidos e gerar água potável.
Se a sua instalação industrial requer a remoção de materiais dissolvidos em qualquer ponto do fluxo do processo, então você pode estar se perguntando:
Minha instalação precisa de um sistema de osmose reversa ou de nanofiltração?
Este artigo o ajudará a compreender as principais aplicações, vantagens e desvantagens do RO/NF para que você possa tomar uma decisão precisa.
RO/NF pode ser adequado para sua planta se:
Você deseja economizar em custos operacionais.
Os processos de tratamento RO/NF e convencionais são capazes de remover muitos dos mesmos contaminantes, incluindo dureza, metais pesados, moléculas orgânicas, radionuclídeos e sólidos totais dissolvidos (TDS). Os processos de separação convencionais são frequentemente sistemas complexos de múltiplas etapas que exigem uma variedade de recursos operacionais, que podem incluir produtos químicos, custos de energia e espaço para acomodar sua grande área ocupada. RO/NF, por outro lado, usam elementos de membrana para separar fisicamente substâncias sem o uso de produtos químicos coagulantes ou aquecimento e resfriamento que consomem muita energia.
Como resultado, o RO/NF pode ser mais eficiente que os sistemas de tratamento convencionais e ocupar uma área ocupada muito menor.
A desvantagem é que os sistemas RO/NF historicamente exigiram um grande investimento inicial, o que geralmente os colocou fora de alcance, a menos que as condições do processo os tornassem absolutamente necessários. Mas isso está começando a mudar, à medida que as crescentes preocupações ambientais e os avanços na tecnologia de membranas RO/NF levaram recentemente a uma adoção mais ampla e a custos iniciais mais baixos.
À medida que estas tendências continuam, espera-se que o RO/NF se torne cada vez mais competitivo com os sistemas de tratamento convencionais.
Nitratos, sulfatos ou moléculas orgânicas estão presentes no fluxo do seu processo.
Embora a escolha de RO/NF em vez de processos de tratamento convencionais muitas vezes envolve a ponderação de uma variedade de fatores, há algumas aplicações para as quais o RO/NF é especialmente adequado.
Se o seu processo exigir a remoção de nitratos ou sulfatos, então o RO ou o NF são provavelmente a sua melhor aposta. Nitratos e sulfatos não podem ser removidos de forma eficiente através de métodos de tratamento convencionais, como coagulação e filtração, portanto, para garantir qualidade consistente do permeado e eficiência do processo, RO/NF é geralmente a escolha mais prática.
Da mesma forma, se o seu processo exigir a remoção de orgânicos dissolvidos, o RO/NF é muitas vezes muito mais eficaz e eficiente do que estratégias alternativas de separação para remoção de orgânicos, como pesticidas, resíduos agrícolas e produtos farmacêuticos. Por exemplo, RO/NF pode operar em temperatura ambiente, tornando-se um processo que consome muito menos energia do que a destilação para remoção de orgânicos dissolvidos.
Além disso, RO/NF oferece qualidade de permeado consistente, enquanto a microfiltração (MF) ou ultrafiltração (UF) deve ser combinada com coagulação e não remove substâncias orgânicas dissolvidas de forma tão confiável quanto RO/NF.
Além disso, os recentes avanços na tecnologia de membranas NF resultaram em melhor resistência a solventes orgânicos, o que estimulou a adoção de NF para troca, separação e recuperação de solventes orgânicos e catalisadores.
Sua planta tem problemas com Dureza
A dureza, ou a presença de cálcio, magnésio e outros cátions metálicos na água, muitas vezes leva à incrustação em tubulações, caldeiras, torres de resfriamento ou equipamentos, o que pode impactar negativamente a eficiência do seu processo e aumentar os custos operacionais e de manutenção.
Embora muitas instalações recorram à tecnologia de abrandamento de cal ou de troca iônica para abrandamento de água, o OR/NF é capaz de remover íons divalentes problemáticos sem a manutenção ou o desperdício que outras estratégias de abrandamento podem acarretar. Para algumas aplicações, a manutenção do sistema RO/NF é muito mais econômica do que ter que regenerar resinas de troca iônica e/ou descartar resíduos de salmoura concentrada.
Necessidades de separação específicas da indústria
RO/NF são usados para uma ampla variedade de aplicações industriais especializadas. Alguns exemplos de aplicações industriais típicas de RO/NF incluem:
Energia
RO/NF são usados na indústria de energia para remoção confiável de contaminantes e minerais de fluxos de processo, a fim de prolongar a vida útil do equipamento, aumentar os ciclos da torre de resfriamento e minimizar o consumo de água, facilitando a reutilização.
Refinarias
Na indústria de refinaria, RO/NF são frequentemente utilizados para recuperação de materiais valiosos, como o lítio. Embora o NF seja frequentemente considerado um meio de tratamento de soluções aquosas, a tecnologia também pode ser aplicada de forma eficaz para a separação de outros processos ou fluxos de resíduos, incluindo o uso em larga escala de NF por uma planta de petróleo para desparafinação de óleo.
Petroquímica e química
RO/NF suporta uma variedade de processos químicos especializados, numerosos demais para serem listados. RO/NF são normalmente aplicados na produção química para processos que exigem qualidade consistente no fluxo de permeado.
O NF, em particular, é capaz de processar grandes volumes de líquido de forma relativamente rápida.
Petróleo e gás
O OR é amplamente utilizado na indústria de petróleo e gás para geração de água potável em áreas onde a água potável é escassa, como desertos e plataformas petrolíferas offshore.
Mineração e metais
O RO/NF é frequentemente utilizado na indústria mineira e metalúrgica para tratamento e reciclagem de fluxos de resíduos gerados por operações mineiras, acabamento e galvanização de metais, bem como para a recuperação de materiais valiosos.
Alimentos e bebidas
As aplicações típicas de OR na indústria de alimentos e bebidas incluem o tratamento de água de processo para reutilização e a redução da demanda bioquímica de oxigênio (DBO) em águas residuais antes da descarga. A indústria de alimentos e bebidas depende do NF para uma variedade de aplicações especializadas, incluindo a concentração de açúcar e xarope de dextrose, a produção de adoçantes alternativos, a degomagem de soluções no processamento de óleo comestível e a concentração de proteínas de soro de leite na indústria de laticínios.
Municipal
RO é amplamente utilizado em usinas de dessalinização. Enquanto o RO fornece a água mais pura possível, o NF foi desenvolvido para a remoção de moléculas maiores, permitindo ao mesmo tempo o fluxo de minerais desejáveis.
Cada vez mais, o NF está sendo usado para atender a uma variedade de necessidades de purificação de água, como a remoção de desinfetantes residuais da água potável.
Farmacêutica
NF/RO é amplamente utilizado na indústria farmacêutica com pré-tratamento para fornecer água potável para sistemas de água PW e WFI.
Também é utilizada na indústria farmacêutica para fornecer água Pura e Ultrapura para formulação de remédios e injetáveis.