Química Ambiental: Sistema de Separação por Membranas, Notas de estudo de Química Industrial

Baixe Química Ambiental: Sistema de Separação por Membranas e outras Notas de estudo em PDF para Química Industrial, somente na Docsity! Universidade Severino Sombra Centro de Ciências Exatas, Tecnológicas e da Natureza Curso: Química Industrial Disciplina: Química Ambiental Docente: Prof. Cristiane de S. S. Pereira Discentes: Eduardo da Silva Lopes – 081137007 Rafael Groetaers Figueira – 081137006 Ricardo Luiz de Sousa Alves – 081137022 Vassouras, 14 de junho de 2011. —— — = Sistema de Separação por Membranas —— — = Morfologia A o Membrana Membrana Porosa Densa Morfologia Membrana Porosa IsotrópicaI t i Anisotrópi ca i t i Densa IsotrópicaI t i Anisotrópi ca i t i IntegralI t l Compostat Membranas isotrópicas e anisotrópicas Membranas Isotrópicas (simétricas) Mg Membranas Anisotrópicas (assimétrica) RANVAA Figura 2.1: Representação esquemática da seção transversal dos diferentes tipos de morfologia de membranas sintéticas (HABERT ef a!, 2006). Materiais empregados no preparo de Membranas Poliméricos Acetato de Celulose Poli(Sulfona) Poli(Éter Sulfona) Poli(Acrilonitrila) Poli(Éter Imida) Poli(Carbonato) Inorgânicos Cerâmicas Carbono Óxidos Metálicos Metais Aplicação Área Aplicação Química Quebra do azeótropo; Recuperação de H2; Fracionamento do ar. Biotecnologia e Farmacêutica Separação de substâncias termilábeis; Purificação de Enzimas; Fracionamento de Proteínas; Bioreatores a membranas. Alimentícia e Bebidas Concentração do leite; Concentração do soro do queijo; Concentração de sucos de frutas; Clarificação e desalcoolização de vinhos e cervejas. Tratamento de Águas Dessalinização de águas; Eliminação de traços orgânicos; Tratamento de esgotos municipais; Desmineralização de águas para caldeiras; Água ultrapura para indústria eletrônica. Tratamento de Despejos Industriais Separação água/óleo; Recuperação de índigo e PVA – Têxtil; Recuperação de íons metálicos – Couro; Recuperação de Proteínas 0 Lacticínio; Tratamento de águas – Papel e Celulose. Medicina Rim artificial – Hemodiálise; Pulmão artificial – Oxigenadores; Ar enriquecido em oxigênio; Esterilização de soluções injetáveis. Tabela 1.2 – Exemplos de Aplicação dos PSM —— — = EE rom | leading in purification —— —=” Processos de Separação com Membranas Micro Ultra Nano Reverse Filtration Filtration Filtration Osmosis toe AKON - pore size 1100-1000 nm 10-100 nm 140 nm <inm TMP 0.14 bar 0.2-10 bar 3-20 bar 10-100 bar Fig. do Pressiure-driven memórane processes Modelo da Pressão Osmótica Osmose (a), equilíbrio osmótico (b) e osmose inversa (c) Modo de Operação em Contínuo Operação do processo de UF em modo contínuo Deficiências no processo Adsorção Figura 01 – Sistema de Membranas (Siemens – 2004) Vantagens e Desvantagens Vantagens Desvantagens Alta eficiência Economicamente inviável Baixo teor de particulados e COV’s Gera resíduos de contra lavagem Substitui a Diatomácea Alguns minerais alcalinos benéficos também são removidos juntamente com outros minerais nocivos, tornando a água mais ácida Pode se livrar da ferrugem e partículas microscópicas Membranas de filtração precisa ser substituída de vez em quando, aumentando os custos Produtos químicos como flúor e cloro pode ser removido O processo de instalação é bastante complicado e necessita de ajustes por profissionais qualificados. As bactérias não podem passar através dos filtros Aspectos e Impactos Aspecto Impacto Geração de efluente ácido- alcalino Contaminação de solo e corpos hídricos Geração de torta de lodo Contaminação de solo e corpos hídricos