| Resumo: |
Uma das principais preocupações na utilização de membranas no tratamento de água está associada ao seu custo de exploração e impacto ambiental, que aumentam drasticamente devido aos problemas de sujamento. O tipo de sujamento mais problemático e mais difícil de minimizar é o biofouling, que se caracteriza pela
formação de depósito de origem microbiológica em superfícies com interfaces aquosas. Os sistemas de membrana, dadas as suas características de design e construção (superfícies porosas e, muitas delas, com características hidrofóbicas) e de operação (tensão de corte e pressão de operação), potenciam a ocorrência de biofouling, com elevados custos de exploração desta tecnologia no tratamento de
água e com elevados impactos a nível ambiental e energético.
A redução deste impacto, deverá passar, indubitavelmente, pelo uso de estratégias concertadas e integradas que terão de assentar essencialmente na prevenção e monitorização capaz de fornecer informação atempada e efetiva da tendência de sujamento dos sistemas.
O projeto pBIO4.0 - Prevenir o Biofouling em Sistemas de Membranas propõe um conjunto de atividades de investigação e desenvolvimento no âmbito da prevenção de biofouling em sistemas de Osmose Inversa (OI), com enfoque na redução da utilização direta de agentes biocidas.
Pretende-se com o pBIO4.0 desenvolver uma inovadora solução tecnológica inteligente baseada num conceito previamente criado e testado pela equipa do projeto, o bHousing, que consiste num invólucro especificamente concebido e desenhado para maximizar a eficácia antimicrobiana de biocidas ancorados a suportes sólidos (partículas).
É objetivo criar um novo produto único e patenteável.
Em termos práticos e com carácter demonstrativo da aplicabilidade e da eficácia da solução desenvolvida, o bHousing será primeiramente instalado e testado em ambiente industrial na unidade de produção de água por osmose inversa da CIN -
Corporação Industrial do Norte, SA, empresa de referência n  |
Resumo
Uma das principais preocupações na utilização de membranas no tratamento de água está associada ao seu custo de exploração e impacto ambiental, que aumentam drasticamente devido aos problemas de sujamento. O tipo de sujamento mais problemático e mais difícil de minimizar é o biofouling, que se caracteriza pela
formação de depósito de origem microbiológica em superfícies com interfaces aquosas. Os sistemas de membrana, dadas as suas características de design e construção (superfícies porosas e, muitas delas, com características hidrofóbicas) e de operação (tensão de corte e pressão de operação), potenciam a ocorrência de biofouling, com elevados custos de exploração desta tecnologia no tratamento de
água e com elevados impactos a nível ambiental e energético.
A redução deste impacto, deverá passar, indubitavelmente, pelo uso de estratégias concertadas e integradas que terão de assentar essencialmente na prevenção e monitorização capaz de fornecer informação atempada e efetiva da tendência de sujamento dos sistemas.
O projeto pBIO4.0 - Prevenir o Biofouling em Sistemas de Membranas propõe um conjunto de atividades de investigação e desenvolvimento no âmbito da prevenção de biofouling em sistemas de Osmose Inversa (OI), com enfoque na redução da utilização direta de agentes biocidas.
Pretende-se com o pBIO4.0 desenvolver uma inovadora solução tecnológica inteligente baseada num conceito previamente criado e testado pela equipa do projeto, o bHousing, que consiste num invólucro especificamente concebido e desenhado para maximizar a eficácia antimicrobiana de biocidas ancorados a suportes sólidos (partículas).
É objetivo criar um novo produto único e patenteável.
Em termos práticos e com carácter demonstrativo da aplicabilidade e da eficácia da solução desenvolvida, o bHousing será primeiramente instalado e testado em ambiente industrial na unidade de produção de água por osmose inversa da CIN -
Corporação Industrial do Norte, SA, empresa de referência no seu sector de atividade, parceiro neste projeto. |
| Resultados: |
1-Foram funcionalizadas partículas biocídicas com uma base de óxido de alumínio (Alumina: Al2O3, cerca de 2-3 mm de diâmetro) na qual fora incorporados, separadamente, os bicoidas DBPNA, CMIT e cloreto de benzalcónio (este último, um sal de amónio quaternário). A caracterizações das propriedades físicas das diversas partículas e os testes de ação biocídica efetuados permitiram concluir que o método de funcionalização mais adequado foi a funcionalização inicial da alumina com dopamina e no final a incoporação do agente biocida (com ênfase para o cloreto de benzalcónio).
2-O design do reator bHousing foi efetuado após testes laboratoriais que permitiram definir as características do respetivo leito de partículas, quanto a porosidade e tempo de residência. Os resultados obtidos em laboratório forneceram indicações positivas quanto à capacidade letal deste sistema de tratamento da água. Recoerrendo a um modelo matemático simplificado da ação bactericida das partículas e a estudos de CFD, fez-se a estimação dos parâmetros do modelo cinético e em seguida a simulação para diferentes geometrias (diâmetro e comprimento). O reator à escala piloto foi testado na empresa CIN. |