Osmose Inversa
A osmose inversa é um processo de separação que usa a pressão para forçar uma solução através de uma membrana que retém o soluto num lado e permite que o solvente passe para o outro lado.
Por outras palavras, a osmose inversa é o processo de forçar a solução de uma região de elevada concentração de soluto através de uma membrana para uma região de baixa concentração de soluto, aplicando uma pressão externa que exceda a pressão osmótica.
A osmose inversa permite reter partículas com diâmetro da ordem dos 0,1 nm.
As membranas usadas na osmose inversa têm uma camada densa onde ocorre a maior parte da separação.
Na maioria dos casos a membrana é projetada para permitir que passe apenas água através dessa camada densa, enquanto retém a passagem de solutos.
A osmose inversa é um processo seguro para a produção de água pura, quer para aplicações comerciais ou industriais, onde o manuseamento de químicos pode gerar problemas.
O fluxo de rejeição de contaminantes da água situa-se entre os 90% e os 99,5%, dependendo sobretudo do tipo de membrana utilizada no tratamento da água.
Por exemplo, para um fornecimento típico de água com valores ente os 500 e os 700 μsiemens de condutividade, depois da água passar através do sistema de osmose inversa, obtém-se uma condutividade na ordem dos 10 μsiemens.
Ainda se pode obter uma maior pureza, quando necessário, através de um tratamento final da água.
Relativamente ao modo de funcionamento do sistema de osmose inversa pode-se referir que este consiste numa bomba de alta pressão, que força a água a passar por uma membrana semipermeável. A água pura ou permeável é recolhida num depósito e a água concentrada é reciclada, de modo a manter a quantidade de água rejeitada a um valor mínimo.
A proporção de água pura produzida relativamente à quantidade de água alimentada é conhecida como a taxa de reconversão e varia entre os 50% e os 85%, dependendo da condutividade da água a ser tratada.
No que diz respeito à pressão à qual o sistema necessita de funcionar, esta varia de acordo com a salinidade da água de alimentação.
Existem vários tipos de membranas que podem ser utilizadas, como alguns exemplos citam-se as membranas de acetato de celulose, as de poliamidas aromáticas, as de poliamidas hidrazidas que por serem fibras finas e ocas possuem uma estrutura que possibilita trabalhar com água do mar com salinidade de 45000 ppm, ainda existem membranas de poliamida de composição avançada, de polisulfonas, entre outras.
Existem alguns fatores que podem alterar o desempenho e o tempo de vida das membranas utilizadas. Tem-se, por exemplo, a variação de pH nas faixas fortemente ácidas ou fortemente alcalinas afeta as diferentes membranas utilizadas. As membranas de acetato de celulose hidrolisam-se quando a temperatura da água excede os 30ºC, o que também consta ser um problema. Um outro fator é o cloro livre, que sendo um agente oxidante energético, pode afetar a maioria das membranas.
Em suma, o sistema de osmose inversa está a ser analisado e utilizado positivamente em diversas áreas como industrial, hospitalar, ambiental e social. A sua utilização visa a manutenção e conservação do bem mais precioso que o planeta possui, a água potável.
Bibliografia:
Byrne, Wes, “Reverse Osmosis: A Practical Guide for Industrial Users”, Tall Oaks Publishing Inc., 1st Edition, March 1995.
Kucera, Jane, “Reverse Osmosis: Design, Processes and Applications for Engineers”, Wiley.
