Osmose Reversa Vs Sistemas de Nanofiltração

Filtragem por Membrana é a separação ou remoção de partículas e partículas coloidais de um líquido. O processo é facilitado através de uma barreira física (membrana semipermeável) que restringe a passagem de partículas por seus poros finamente dimensionados.

A água que entra no módulo da membrana é chamada de 'Fluxo de alimentação'.

O líquido que passa através da membrana semipermeável é chamado de 'Permeado ou fluxo de produto'.

O líquido que contém as partículas retidas na outra extremidade da membrana é chamado de 'Retentado / Concentrado / Rejeitado / Resíduos' '.

Tipos de processos de filtração por membrana que são mais comumente usados ​​hoje em dia são baseados na diferença de pressão entre os dois lados da membrana. Esses incluem:

1) Microfiltração (MF)

2) Ultrafiltração (UF)

3) Nanofiltração (NF)

4) Osmose Reversa (RO)

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Os vários processos de filtração por membrana podem ser classificados e comparados pelas seguintes categorias:

1.) Força motriz

2.) Mecanismo de remoção

3.) Princípio de funcionamento

4.) Aplicações Industriais

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Conclusão:

A separação por membrana pode falar claramente por si mesma quando comparada a outras soluções de tratamento de água. Embora o processo conceitual de nanofiltração e osmose reversa possa ser semelhante, cada um deles possui fatores e usos distintos que os tornam únicos. A nanofiltração requer menos energia e produz fluxos mais altos a baixas pressões; funciona melhor para aplicativos que não exigem um fluxo de alimentação completamente livre de sólidos dissolvidos. A osmose reversa, por outro lado, é a solução para a água purificada absoluta, embora exija mais energia para produzir.

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Aqui, vamos nos concentrar na osmose reversa (RO) e nanofiltração (NF); que são dois dos tipos mais comuns de filtragem por membrana. Vamos agora examinar de perto os dois sistemas (NF e RO), com base nas categorias listadas acima.

1) Força motriz:

Os sistemas de nanofiltração e osmose reversa são realizados com base na pressão hidráulica para provocar a separação desejada, isto é, a transferência de partículas através da membrana semipermeável.

2) Mecanismo de remoção: Diferentemente da microfiltração (MF) e ultrafiltração (UF), na qual o processo de separação depende apenas da exclusão de tamanho (peneiramento); NF e RO não apenas fornecem separação com base no tamanho, mas também fornecem a adsorção de espécies iônicas da camada de água adsorvida na superfície da membrana.

3) Princípio de funcionamento:

Osmose reversa é um processo de filtração através da aplicação de pressão na água para passar através de uma membrana e remover partículas e sólidos dissolvidos. A água é forçada a fluir do lado concentrado para o diluído e os solutos são retidos pelo processo de filtração.

A nanofiltração, frequentemente descrita como uma versão mais flexível do RO, usa menos membranas finas em comparação com um sistema RO. Isso é mostrado quando a pressão de alimentação necessária se torna quase metade do que é necessário em um sistema de RO.

Há uma sobreposição considerável no tamanho das partículas removidas por NF e RO. Normalmente, os sistemas de nanofiltração podem rejeitar partículas tão pequenas quanto 0,001 μm, enquanto os sistemas de osmose reversa podem rejeitar partículas de tamanho de até 0,0001 μm.

4) Aplicações Industriais:

Com o desenvolvimento de membranas de filme fino e compósitos, o uso da tecnologia de osmose reversa expandiu-se do processo tradicional de dessalinização para uma ampla gama de múltiplas aplicações de tratamento de águas residuais. A aplicação para sistemas de RO inclui o tratamento de águas residuais que contêm orgânicos, águas residuais de galvanoplastia, acabamento de metal, papel e celulose, mineração e petroquímica, têxtil, indústrias de processamento de alimentos, águas residuais radioativas, águas residuais municipais e águas subterrâneas contaminadas, especialmente para a remoção de N-nitrosodimetilamina (NDMA) e outros precursores de subprodutos desinfetantes orgânicos (DBPs).

A nanofiltração chamou a atenção de muitos com o objetivo de amolecer a água e remover vários contaminantes da água potável. A NF pode reduzir ou remover TDS, dureza, cor, produtos químicos agrícolas, materiais fúlvicos de alto peso molecular (que podem formar trihalometanos quando clorados). A NF também é usada para remover orgânicos e inorgânicos de diferentes águas residuais. NF é um sistema eficiente de tratamento de água para efluentes secundários ou terciários para fins de reutilização industrial, agrícola ou indireta.

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