Construção de Um Protótipo de Um Dessalinizador Utilizando o Processo de Separação por Membranas Aditivadas com o Monômero 2-Metacriloxietil Fosforilcolina (MPC)

A produção de petróleo ainda representa uma parcela significativa da matriz energética do Brasil, e com isso há a necessidade também de tratar seus efluentes, sendo a Água de Produção o principal deles. o Processo de Separação por Membranas (PSM) já é utilizado para dessalinização da água do mar e o seu funcionamento se dá pelas fases de microfiltração, ultrafiltração, nanofiltração e osmose inversa. Apesar de ser uma tecnologia bastante promissora, a aplicação dos PSM na Água Produzida com fins de reuso enfrenta desafios como: a grande quantidade de compostos tóxicos; a obstrução dos poros causada por gotículas de óleo, biofilme acumulado e a alta concentração salina. a colmatação das membranas diminui o fluxo do permeado, mantendo a filtração, mas reduzindo a quantidade. Porém, estudos recentes mostraram que o aumento desse fluxo está correlacionado com alterações na morfologia da membrana e a sua relação dentro do dispositivo dessalinizador. Dessa forma, objetiva-se com esta pesquisa construir um protótipo de dessalinizador para o PSM, o qual utiliza a adição de um monômero na morfologia das membranas. o projeto mecânico é constituído de três câmaras montadas lado a lado e divididas por membranas, três bombas e três reservatórios. As câmaras das extremidades terão eletrodos para a passagem de corrente elétrica e a do meio é onde fica a água salina. Uma das câmaras da extremidade (ânodo) é responsável pela geração de eletricidade devido à degradação de matéria orgânica. a outra câmara (cátodo) é conectada à primeira por meio de uma ligação elétrica. Para acontecer a eletrodiálise, as membranas precisam ser de Troca Catiônica (CEM) entre o ânodo e a câmara do meio, e de Troca Anódica (AEM) entre a câmara do meio e o cátodo. o volume das câmaras de cada extremidade é de 6,3 litros e o volume da câmara de dessalinização é de 3,14 litros, o tempo estimado para a realização do processo é de 200 horas e a tensão necessária para realização do eletrodiálise é cerca de 250 mV. a construção das câmaras do protótipo será em tubos de PVC e o objetivo principal do projeto é diminuir a salinidade do volume de água para os patamares inferiores a 30% de NaCl. Este valor, conforme o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), permite a classificação como águas doces e salobras, o que viabiliza o seu despejo em oceanos e as torna apropriadas para diversas outras aplicações, desde reinjeção de poços a irrigação paisagística.