Princípio Básico da Osmose Reversa
Quando a água pura e a água salgada são separadas por uma membrana semipermeável ideal, a membrana permite a passagem apenas da água, evitando a passagem do sal. A água do lado da água pura fluirá espontaneamente através da membrana para o lado da água salgada, um fenômeno conhecido como osmose. Aplicar pressão no lado da água salgada inibe esse fluxo. Quando a pressão aplicada é igual à pressão osmótica, o fluxo líquido de água é zero. Se a pressão aplicada exceder a pressão osmótica, a direção do fluxo se inverte, fazendo com que a água da água salgada flua para o lado da água pura. Este fenômeno sustenta o princípio básico do tratamento de água por osmose reversa (RO).
Introdução à Osmose Reversa
O tamanho dos poros de uma membrana RO é tão pequeno quanto um nanômetro (1 nanômetro = 10^-9 metros). Sob certa pressão, as moléculas de H2O podem passar através da membrana RO, enquanto sais inorgânicos, íons de metais pesados, matéria orgânica, colóides, bactérias, vírus e outras impurezas não podem. Isso separa efetivamente a água pura da água concentrada.
Objetivo e considerações do pré-tratamento de osmose reversa
Ao utilizar um sistema de osmose reversa, atenção especial deve ser dada ao pré-tratamento da água bruta. Isto evita o entupimento do sistema, removendo matéria suspensa e reduzindo a turbidez. A esterilização também é necessária para prevenir o crescimento microbiano.
A osmose reversa requer baixos níveis de matéria suspensa na água bruta. O índice de poluição mede a qualidade da água em relação ao material em suspensão, essencial para determinar o potencial entupimento do sistema RO. O índice de poluição não deve exceder 5, com um valor recomendado inferior a 3. O pH da água de entrada deve corresponder aos requisitos da membrana RO e a temperatura deve ser controlada para manter a integridade e o desempenho da membrana. Normalmente, para membranas orgânicas, uma faixa de temperatura de 20-40°C é adequada, enquanto para membranas compostas, 5-45°C é apropriada.