https://repositorio.ufba.br/handle/ri/43812| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Potencial de Reaproveitamento do Concentrado da Osmose Inversa do Programa Água Doce – Bahia/Brasil Como Solução Osmótica no Processo de Osmose Direta |
| Título(s) alternativo(s): | Potential for Reuse of Reverse Osmosis Concentrate from the Água Doce Program – Bahia/Brazil as Draw Solution in the Forward Osmosis Process |
| Autor(es): | Araújo, Woshington Luiz de |
| Primeiro Orientador: | Arcanjo, Gemima Santos |
| metadata.dc.contributor.advisor-co1: | Simões, André Luiz Andrade |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Arcanjo, Gemima Santos |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Simões, André Luiz Andrade |
| metadata.dc.contributor.referee3: | Da Luz, Lafayette Dantas |
| metadata.dc.contributor.referee4: | França, Francis Valter Pêpe |
| Resumo: | O Programa Água Doce (PAD) tem como objetivo assegurar o acesso permanente e sustentável à água de qualidade para consumo humano, através da dessalinização utilizando a tecnologia de osmose inversa (OI). Essa tecnologia, contudo, gera um concentrado de osmose inversa (COI), produto potencialmente poluidor. O presente estudo adotou uma abordagem metodológica de natureza quantitativa, por meio de investigação experimental e com utilização de dados primários. O objetivo geral consistiu em avaliar o potencial reaproveitamento do concentrado proveniente do processo da OI das unidades de dessalinização do Programa Água Doce (PAD), na Bahia, como solução osmótica em um sistema de osmose direta. Especificamente, buscou-se: avaliar a remoção de poluentes através do processo de osmose direta com o concentrado de osmose inversa como solução osmótica; otimizar a operação do sistema de osmose direta, utilizando o concentrado de osmose inversa como solução osmótica e investigar a salinidade da solução osmótica resultante da operação do sistema de osmose direta e seu reúso. Os resultados obtidos indicaram que, após a análise do COI, observou-se redução progressiva do fluxo de permeado ao longo das 264 horas de testes, atingindo valor médio de 2,7 L/m².h. O fluxo inverso de sais manteve-se constante, embora tenham ocorrido picos fora da tendência linear, com valor médio de 6,3 g/m2 h. A condutividade média reduziu-se de 27,67 mS/cm para 15,92 mS/cm. As análises realizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV) permitiram compreender que a membrana nova apresentava morfologia uniforme, sem evidências de incrustações. Em contrapartida, a membrana usada revelou a presença de depósitos de sais precipitados sobre sua superfície, o que resultou na redução do fluxo de água, de 3,89 L/m2.h para 2,83 L/m2 h. Os ensaios realizados com o corante azul de metileno (MB) apresentaram rejeição de 98%, demonstrando a eficiência do processo de osmose direta (OD). Foi possível concluir que a utilização do COI como solução osmótica (SO) mostra-se viável e favorável, especialmente quando diluído e reutilizado a partir de concentrados gerados em sistemas de dessalinização por OI. |
| Abstract: | The Programa Água Doce (PAD) aims to ensure permanent and sustainable access to high-quality drinking water through desalination systems that employ Reverse Osmosis (RO) technology. This technology, however, generates reverse osmosis concentrate (ROC), a potentially polluting by-product. The present study adopted a quantitative methodological approach based on experimental investigation using primary data. The general objective was to evaluate the potential reuse of ROC generated by RO desalination units of the Água Doce Program (PAD) in Bahia, Brazil, as a draw solution in a Forward Osmosis (FO) system. Specifically, the study sought to: (i) assess pollutant removal through the FO process using ROC as the draw solution; (ii) optimize FO system operation under conditions where ROC is used as the draw solution; and (iii) investigate the salinity profile of the draw solution resulting from FO system operation and its potential reuse. The results showed that, after ROC characterization and during 264 hours of operation, the permeate flux progressively decreased, reaching an average value of 2.7 L/m²·h. The reverse salt flux remained relatively constant, although some peaks outside the linear trend were observed, with an average of 6.3 g/m²·h. The average conductivity decreased from 27.67 mS/cm to 15.92 mS/cm. Scanning Electron Microscopy (SEM) analyses revealed that the new membrane exhibited a uniform and unaltered morphology, with no evidence of fouling. In contrast, the used membrane showed precipitated salt deposits on its surface, which led to a reduction in water flux from 3.89 L/m²·h to 2.83 L/m²·h. Experiments performed with methylene blue (MB) dye showed a 98% rejection rate, demonstrating the efficiency of the Forward Osmosis (FO) process. It can be concluded that the use of ROC as a draw solution (DS) is feasible and advantageous, particularly when diluted and reused from concentrates generated in RO desalination systems. |
| Palavras-chave: | Dessalinização da água Osmose direta Água - reuso Osmose inversa |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editora / Evento / Instituição: | Universidade Federal da Bahia |
| Sigla da Instituição: | UFBA |
| metadata.dc.publisher.department: | Escola Politécnica |
| metadata.dc.publisher.program: | Mestrado em Meio Ambiente, Água e Saneamento (MAASA) |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.ufba.br/handle/ri/43812 |
| Data do documento: | 16-Dez- 16 |
| Aparece nas coleções: | Dissertação (MAASA) |
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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| DISSERTACAO - WOSHINGTON ARAÚJO.pdf | 2,2 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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