PROJETO DE UM DESSALINIZADOR POR DEIONIZAÇÃO CAPACITIVA

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UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO
UNIDADE ACADÊMICA DO CABO DE SANTO AGOSTINHO
Engenharia de Materiais
FLAVIO JUNIO DE MORAIS
KETYLE LAYANE ANDRADE DA SILVA
MATHEUS TORRES BARRETO COUTINHO BENEVIDES
PEDRO VICTOR BARROS DA ROCHA E SILVA
RAFAEL ALDREEM ALVES DA SILVA
THIAGO FRANCISO DE LIMA SANTOS
PROJETO DE UM DESSALINIZADOR POR:
 DEIONIZAÇÃO CAPACITIVA
 CABO DE SANTO AGOSTINHO/PERNAMBUCO
Julho – 2021
FLAVIO JUNIO DE MORAIS
KETYLE LAYANE ANDRADE DA SILVA
MATHEUS TORRES BARRETO COUTINHO BENEVIDES
PEDRO VICTOR BARROS DA ROCHA E SILVA
RAFAEL ALDREEM ALVES DA SILVA
THIAGO FRANCISCO DE LIMA SANTOS
PROJETO DE UM DESSALINIZADOR POR:
 DEIONIZAÇÃO CAPACITIVA
Relatório referente ao projeto de um protótipo de dessalinizado de água utilizando a tecnologia de deionização capacitiva. O trabalho foi desenvolvido dentro da disciplina de TÓPICOS DE ENGENHARIA DE MATERIAIS 2A, ministrado na a Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho (UACSA), da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) pelo Prof. Dr. Marcos Gomes Ghislandi, durante o período 2020.8 de forma virtual devido ao isolamento social em combate ao Covid-19. O relatório a seguir corresponde a 50% da nota, para a 2ª V. A.
Cabo de Santo Agostinho/Pernambuco 
Julho - 2021
Dedico aos membros do grupo 03 pela paciência e compreensão durante o desenvolvimento do projeto.
 
RESUMO
Neste trabalho estudou-se a viabilidade acadêmica e de produção de um protótipo para um dessalinizador utilizando a tecnologia de deionização capacitiva (DIC), com o objetivo de dessalinização de água salobra dos moradores das regiões metropolitanas de Recife (RMR), dada as condições de racionamento de água frequentes na região causadas pelo baixo nível de chuvas nas áreas da RMR, com uma breve pesquisa foi coletado dados de comunidades que ficam até 6 dias diretos sem acesso à água potável, diante disso o desenvolvimento de um dessalinizador portátil se torna atrativo para a comunidade em geral. O projeto utiliza eletrodos de carvão ativado (CA), carcaça de PMMA, PVC como isolante elétrico e placa de cobre para condução elétrica. Segunda a literatura, o processo de DIC tem grande vantagem em relação às demais tecnologias de dessalinização. Enquanto a OR consome em média 2,24 W h L-1 e a ED 2,03 W h L-1, a DIC consome apenas algo entre 0,13 – 0,59 W h L-1 para tratamento de água	s com concentrações entre 800 – 10.000 mg L-1. Portanto a utilização da DIC se mostra bastante aplicável ao objetivo do projeto.
Palavras-chave: DIC; Deionização Capacitiva; Dessalinização; RMR; Racionalização de água.
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	1
1.1 Objetivo Geral	3
1.2 Objetivos Específicos	3
2.	FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA	3
2.1 Deionização Capacitiva (DIC)	3
2.1.1	Utilização de Membranas (DICM)	6
2.1.2	Tipos de Eletrodos Para DIC	7
2.1.3	Evolução da Tecnologia	9
2.1.4	Destino da Salmoura	11
2.2 Público-Alvo	11
2.2	Pesquisa de Mercado	12
3.	METODOLOGIA	13
3.1 Escopo do Projeto	13
3.1.1	Descrição do Escopo do Projeto	13
3.1.2	Entregas do Projeto	14
3.1.3	Exclusões do Projeto	14
3.2	Descrição da Equipe	14
3.3	Cronograma de Atividades	15
3.4	Público-Alvo	19
3.5	Pesquisa de Mercado	23
3.6 Protótipo	24
3.7 Custos	32
4.	H2Ôxe	36
5.	CONCLUSÃO E TRABALHO FUTUROS	37
6.	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	38
1. INTRODUÇÃO
Sendo a água uma necessidade primordial para a vida, recurso natural indispensável ao ser humano e aos demais seres vivos, além de necessária para todas as atividades socioeconômicas desenvolvidas pelo homem. A água é considerada um recurso renovável devido ao seu ciclo hidrológico que possibilita o seu restabelecimento no meio ambiente e, através das chuvas, retira poluentes da atmosfera. Por isso, a água tem influência direta sobre a saúde e qualidade de vida das populações (SCURACCHIO, 2010). 
Cerca de 71% da superfície da Terra é coberta por água em estado líquido. Ela é o constituinte inorgânico mais abundante da matéria viva, em média, a proporção de água na superfície terrestre é idêntica à proporção no corpo humano que é composto de água, entre 70 e 75%. (MIRANDA, 2004). Essa porcentagem pode ser atingida em até 98% em certos animais aquáticos, além de legumes, frutas e verduras. Constitui-se no solvente universal da maioria das substâncias, modificando-as e modificando-se em função destas (LIBÂNIO, 2010).
Com as mudanças climáticas causadas pelo aumento exponencial da queima de combustíveis fósseis, dentre outros fatores; e o aumento populacional, é inevitável a aparição de problemas na distribuição de recursos naturais. O mais importante desses recursos, a água, vem sendo cada vez mais racionada como medida de prevenção a escassez.
A RMR (Região Metropolitana de Recife) sofre de constantes racionamentos de água devido ao baixo nível de chuvas em certos períodos do ano. Assim, causando uma frequente racionalização de água dentro da RMR (DIÁRIO DE PERNAMBUCO, 2021).
Com a dependência do fluxo de chuvas nas regiões onde ocorre a distribuição de água, os moradores da RMR podem ficar até 6 dias seguidos sem água, segundo relatos coletados durante o projeto. Com isso o aumento do nível das chuvas leva a diminuição do racionamento de água (G1, 2021).
Parte dessa necessidade de distribuição e armazenamento de água na RMR que a dessalinização se torna uma opção para solucionar ou minimizar os efeitos dessa racionalização nos municípios da RMR.
No Brasil, grande parte das iniciativas dos projetos de dessalinização da água se constituem em instalações de pequeno porte, porém isso não reduz os impactos de eventuais contaminações ambientais ocasionadas pelos rejeitos do processo (SOARES, 2006).
Técnicas para a realização da dessalinização de água do mar em larga escala e com viabilidade de implementação são apontadas como solução para a maioria dos problemas de escassez de recursos hídricos no planeta. Dois tipos de água são utilizados no processo de dessalinização, a água do mar e a água salobra subterrânea (SILVA, 2015).
Conforme a Associação de Geógrafos Brasileiros, em 2004 existiam aproximadamente 3000 sistemas de dessalinização por osmose reversa instalados na região semiárida do Nordeste. Porém, boa parte destes equipamentos não estava funcionando devido à falta de manutenção e ao seu mau uso. A dessalinização utilizando tecnologia de deionização capacitiva surge como uma alternativa simples e de baixo custo para a obtenção de água potável nestas regiões. (ZORNITTA e RUOTOLO, 2014).
A água do mar e a água subterrânea salobra, presentes em poços e açudes, são encontradas em diversas áreas do semiárido nordestino brasileiro. Pela resolução do CONAMA de número 357 de 2005, art. 2°, águas doces devem conter salinidade igual ou inferior a 0,5 % e águas salobras, salinidade superior a 0,5 % inferior a 30,5%. Sendo acima da porcentagem mínima exigida para águas doces. Os longos períodos de seca acentuam a ocorrência das águas salobras (JESUS et al., 2015).
Diante disso, medidas para a obtenção e reaproveitamento dos recursos hídricos estão se tornando uma pauta bastante explorada, tendo em vista a gravidade da situação. Uma dessas medidas é a dessalinização, um processo que retira sais da água. Dentre vários tipos de dessalinização, este projeto trata da dessalinização por meio da deionização capacitiva (DIC), que é uma tecnologia bastante promissora por conta de seu baixo custo energético quando comparado com outros meios de dessalinização como, por exemplo, a osmose reversa (OR) e a destilação. Na DIC, diferentemente da osmose reversa e da destilação, há eletrodos polarizados devido a uma diferença de potencial aplicada. Essa polarização faz com que os cátions e ânions se depositem no eletrodo de carga contrária a sua, no processo chamado de eletrossorção. Neste trabalho, o eletrodo a ser considerado é o de carvão ativado (CA).
1.1 Objetivo Geral
Projetar um dessalinizador utilizando a tecnologia de deionização capacitiva.
1.2 Objetivos Específicos 
· Aplicar ferramentasde gerenciamento de projetos;
· Dimensionar um dessalinizador por deionização capacitiva;
· Fazer a modelagem do sistema;
· Determinar os possíveis modos de falha do sistema;
· Fazer o levantamento de custos para a produção do protótipo;
· Determinar o público alvo do projeto;
· Apresentar uma pesquisa de mercado.
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 
2.1 Deionização Capacitiva (DIC)
DIC, também conhecida como eletrossorção, se baseia na aplicação de uma diferença de potencial entre dois eletrodos que produz um campo elétrico. A força produzida por esse campo pode atrair ou repelir os íons presentes na água a ser tratada. Utiliza-se eletrodos porosos que atuam na remoção dos íons dissolvidos na água, esses íons inicialmente são retidos nas superfícies dos eletrodos, assim ocorrendo o fenômeno chamado de eletrossorção. Com funcionamento muito parecido ao de capacitores elétricos, a energia é armazenada e liberada durante a carga e descarga, ciclicamente ocorrendo então, o processo de regeneração dos eletrodos, o qual também pode ser realizado invertendo-se a polaridade dos eletrodos ou então, deixando-os em condições de circuito aberto. Atualmente, todos os projetos que usam DIC operam com tensões menores que 2 volts (HAN et al., 2015).
É uma tecnologia promissora, com excelente custo-benefício e praticidade na implementação para o tratamento de água salobra. O desenvolvimento de novos materiais para a composição dos eletrodos é fundamental para melhor eficiência no processo de remoção dos sais. A polianilina é o polímero condutor mais pesquisado por conta das excelentes propriedades elétricas e estabilidade (JIA & ZHANG, 2016).
Conforme exibido na Figura 01, o processo ocorre em duas etapas cíclicas. No momento do carregamento é aplicada uma diferença de potencial elétrico que força os ânions e cátions, a se agruparem nas superfícies do eletrodo com carga oposta, cátodo e ânodo, e estes são removidos pela eletrossorção. Já na dessorção, estes íons são liberados para solução de descarte. 
Figura 01 - Representação esquemática do processo DIC em que cátions são sequestrados no eletrodo negativo e ânions são sequestrados no eletrodo positivo durante o processo de eletrossorção (a). Durante a regeneração, cátions e ânions são dessorvidos e liberados em solução (b).
Fonte: ZORNITTA, 2015.
Em um processo ideal, nenhuma reação redox (reação faradáica) ocorre nos eletrodos de DIC e, como consequência, o processo pode ser considerado reversível e a resposta eletroquímica seria somente capacitiva.
Podendo também ser operada por ciclos de carga e descarga, mostrada na figura 02 abaixo.
Figura 02: Funcionamento do DIC.
Fonte: Adaptado de HAN et al., 2015.
O primeiro estágio é análogo ao explicado anteriormente já no segundo estágio, o descarregamento, ocorre a regeneração dos eletrodos, através da interrupção ou reversão da corrente aplicada, e os íons são liberados na solução e a salmoura concentrada é liberada. São diversos ciclos de carga e descarga para a produção de água doce a partir de água salgada (VASCONCELOS, 2016; ZORNITTA e RUOTOLO, 2015).
Para Zornitta (2015), quando um potencial elétrico é aplicado, os contra-íons (íons que possuem carga oposta à do eletrodo) serão eletrossorvidos no eletrodo enquanto os co-íons (íons que possuem a mesma carga que o eletrodo) serão expelidos do mesmo. Isto significa que um outro processo de eletrossorção/dessorção ocorre simultaneamente no eletrodo, reduzindo seriamente a eficiência de dessalinização do mesmo. (ZORNITTA, 2015).
A regeneração sob condição de circuito aberto pode ser muito lenta, enquanto na aplicação de um potencial reverso, deve-se estar atento para que não ocorra a eletrossorção dos íons liberados do eletrodo de carga contrária, o que muitas vezes é feito usando membranas (ANDERSON; CUDERO; PALMA, 2010).
A Figura 03 mostra um gráfico típico obtido da variação da condutividade em função do tempo para vários ciclos de eletrossorção seguidos de dessorção. Neste mesmo gráfico pode ser observada a aplicação do potencial elétrico durante a eletrossorção e do curto circuito durante a dessorção. Fica claro que quando o potencial é aplicado à célula, a condutividade, e consequentemente a concentração, começam a cair. Este processo ocorre até que a saturação do eletrodo seja atingida. Neste momento, a célula é curta-circuitada e os íons que foram retidos nos eletrodos são então liberados, aumentando, desta forma, a condutividade da solução. O tempo de eletrossorção e dessorção dependem das características dos eletrodos. Quanto mais rápido o eletrodo conseguir remover os íons da solução e realizar a dessorção, melhor será o desempenho dele, visto que a quantidade de água tratada em relação a água alimentada será a maior possível.
Figura 03: Ciclos de eletrossorção/regeneração em um processo de deionização capacitiva para um sistema operando em batelada.
Fonte: GABELICH; TRAN; SUFFET, 2002.
2.1.1 Utilização de Membranas (DICM)
A DIC tradicional pode ser ineficiente do ponto de vista energético, pois a adsorção e a dessorção dos íons ocorrem ao mesmo tempo na dupla camada elétrica gerada. Ao ser aplicado uma diferença de potencial aos eletrodos, ocorre a expulsão de contra-íons e a atração de co-íons simultaneamente, o que reduz a eficiência da dessalinização. Para solucionar esse problema, foram desenvolvidas técnicas para a deionização capacitiva com membrana (DICM) (JIA & ZHANG, 2016).
Em um estudo realizado por Zhao et al. (2013), os dados demonstraram o consumo de energia em relação à concentração de sal na água em experimentos de escala laboratorial, fizeram uma comparação desses com os dados de gasto energético de OR relatados na literatura atual para usinas de dessalinização em larga escala. Verificou-se que o método de dessalinização por DICM tem mais eficiência com concentrações salinas abaixo de 60 mM.
2.1.2 Tipos de Eletrodos Para DIC
As características que determinam se um eletrodo será adequado para DIC provêm de suas propriedades de superfície, de sua área superficial específica, da estrutura dos poros e do tempo de vida de operação dos eletrodos. O processo de eletrossorção ocorre na superfície dos eletrodos, mais exatamente, nos poros do material. O campo elétrico é gerado com a aplicação de uma diferença de potencial que induz a formação da dupla camada elétrica a qual irá atrair e reter os íons que estão presentes na solução que está sendo tratada (ZORNITTA, 2015).
Materiais compostos de carbono, como carvão ativado, aerogel, nanotubos, nanofibras e carbono mesoporoso, são muito utilizados para a fabricação de eletrodos para a dissociação capacitiva. A Figura 04 apresenta a revisão realizada por Porada et al. (2013), a qual apresenta estudos relacionados à técnica de deionização capacitiva.
Figura 04 – Tabela de resumo dos diferentes materiais utilizados nos eletrodos e sua performance de eletrossorção em células de DIC.
Fonte: adaptado de PORADA et al., 2013.
Onde: C0 (mg L-1) é a concentração inicial da solução, Ecel (V) representa a diferença de potencial aplicada na célula, q (mg g-1) é a remoção específica ou concentração na fase sólida, mc (%) refere-se ao teor de carbono contido no material e, nd significa que não há dados disponíveis. Todos esses experimentos utilizaram soluções de NaCl.
Ao observar os resultados obtidos por Kim et al. (2010) e Porada et al. (2012), utilizando eletrodo de carvão ativado comercial, nota-se que, apesar de empregar uma tensão menor, 0,8 V, os resultados obtidos neste estudo permitiram uma maior remoção de íons quando comparado aos estudos citados na Figura 04. Exceto quando Porada et al. (2012) utilizaram tensão igual a 1,4 V.
Com isso a escolha de eletrodos de carvão ativado (CA) se torna a melhor escolha para os objetivos do projeto e protótipo.
2.1.3 Evolução da Tecnologia
O avanço nas tecnologias com membranas reduziu gradualmente o custo necessário para produzir água potável para o consumo humano, no entanto, elas ainda possuem desafios no que tange à minimização doconsumo energético para a dessalinização em larga escala, principalmente em elevadas concentrações, como a água do mar. Essa questão torna-se ainda mais importante quando se considera a aplicação da dessalinização para a produção de água para a indústria e para a agricultura, principalmente porque esses setores representam aproximadamente 85% da água utilizada pela humanidade. Assim, o custo com energia deve diminuir drasticamente nos processos que utilizam membranas para que ele possa ser usado em grande escala na indústria e na agricultura (WELGERMOED, 2005).
Neste contexto, a tecnologia de DIC surge como uma alternativa promissora em relação às outras tecnologias para dessalinização. Primeiramente, a DIC requer a aplicação de baixos potenciais elétricos para promover a remoção de íons da solução que está sendo tratada. Isto implica em um menor consumo energético por volume de água tratada. Além disso, a eficiência de carga da DIC pode atingir valores próximos a 100%, ou seja, o aproveitamento da energia fornecida ao sistema pode ser quase completo como verificado pelos autores KIM e CHOI (2010). Soma-se a isto o fato de que por se tratar de um processo capacitivo, parte da energia utilizada no processo DIC pode ser recuperada no processo de regeneração como mostrado por DHUGOLECKI e WAL (2013), tornando o sistema muito mais eficiente em termos energéticos. Não obstante, os eletrodos utilizados em DIC podem ser compostos de materiais baratos e abundantes como por exemplo, o carvão ativado. Por fim, no processo de dessalinização por DIC o único rejeito obtido é uma solução concentrada de sais advinda do processo de regeneração (dessorção). Diante deste cenário, as pesquisas na área de DIC vêm crescendo exponencialmente nos últimos anos no desenvolvimento de novos eletrodos com grandes capacidades de remoção de íons e na investigação dos melhores modos operacionais para dessalinização.
Os primeiros estudos em DIC datam de meados dos anos 60 e início dos anos 70. O conceito foi primeiramente introduzido por CAUDLE et al. (1966), que usaram eletrodos porosos de carbono, feitos de pó de carbono ativado aplicados em um sistema de dessalinização de água com fluxo axial. Posteriormente, JOHNSON et al. (1973) investigaram as propriedades regenerativas dos eletrodos de DIC. Os trabalhos destes autores foram importantes para estabelecer a base teórica para a DIC. Entretanto, devido à indisponibilidade de materiais adequados para o processo naquela época, os estudos foram paralisados (OREN, 2008).
No ano de 1996, FARMER et al. desenvolveram no Lawrence Livermore National Laboratory um tipo de aerogel de carbono que possuía várias propriedades adequadas (tais como boas condutividades, grande área superficial específica, distribuição de poros adequada, etc.) para ser utilizado como eletrodo em DIC. Com o passar dos anos, outros materiais começaram a ser desenvolvidos e caracterizados, e muitos deles apresentaram características muito favoráveis para a utilização em DIC. A partir do ano de 2009 (Figura 5 e 6) o número de publicações e citações sobre deionização capacitiva passou a crescer exponencialmente devido aos avanços tecnológicos associados ao tema, tais como melhorias na capacidade de eletrossorção e eficiência de carga dos eletrodos e das propriedades dos materiais, tais como molhabilidade, condutividade, entre outras.
Figura 05 - Número de publicações em deionização capacitiva.
Fonte: Web of Science, 24/05/2021.
Figura 06 – Número de citações em deionização capacitiva.
Fonte: Web of Science, 24/05/2021.
2.1.4 Destino da Salmoura
A indústria de dessalinização em rápido crescimento produz água potável para a agricultura nas regiões costeiras áridas no mundo. Mas, abandona como resíduo, uma grande quantidade de salmoura altamente concentrada, que é descartada geralmente no mar, num processo que requer sistemas de bombeamento caros e um cuidadoso gerenciamento de riscos para evitar danos aos ecossistemas marinhos. 
Em novo estudo desenvolvido por engenheiros do MIT, eles mostram que, através de um processo bastante simples, o efluente pode ser convertido em produtos químicos, incluindo aqueles que podem tornar o processo de dessalinização em si mais eficiente (CARVALHO, 2019).
O hidróxido de sódio não é o único produto que pode ser produzido a partir da salmoura: Outro produto químico importante utilizado pelas usinas de dessalinização e outros processos industriais é o ácido clorídrico, que também pode ser facilmente produzido no local a partir de salmoura usando métodos estabelecidos de processamento químico. O produto químico pode ser usado para limpeza na usina de dessalinização, sendo também amplamente usado na produção química e como fonte de hidrogênio.
2.2 Público-Alvo
O público-alvo do projeto são todas as pessoas ou instituições de caráter semelhantes, que serão atingidas de maneira direta ou indiretamente com o projeto que será executado, é quem de fato irá usufruir do produto final. Com isso, a pesquisa deve ser feita minuciosamente, pois, pode interferir de maneira crucial no êxito do projeto. A definição do público-alvo deve ser fundamental para estabelecer indicadores ou marcas de progresso do projeto (NETO; GEHLEN; LÚCIO DE OLIVEIRA, 2018).
O termo público-alvo é utilizado frequentemente no desenvolvimento de um projeto ou serviço, com papel importante na estruturação e fluxo de seu progresso, isso porque é um dos fatores que influenciam diretamente na definição das características de seu produto final. O mercado atual cresce cada vez mais, ligado a ele uma gama de consumidores, que por sua vez, estão cada vez mais exigentes. Com isso, as empresas procuram se adaptar melhor ao público destinado, para ser uma forte candidata à concorrência (PEGORARO et. al., 2019).
Quando não definido o público-alvo, o fracasso do projeto é quase certo, isso por que não foram observados os requisitos mínimos para satisfazer as necessidades do cliente. Porém, se as características do projeto excedem as necessidades reais do consumidor, pode gerar um aumento de custo na produção e consequentemente no produto final (CARPES JÚNIOR, 2001). Então, manter o projeto de acordo com os requisitos incluídos nas exigências do público-alvo deve ser a melhor alternativa em processo de execução, mantendo um equilíbrio de recursos financeiros e mercado consumidor.
 	 Segundo Kotler (2012) A escolha do público-alvo exige um olhar crítico específico, isso porque, junto com o segmento de mercado em que o projeto irá atuar, são os pontos cruciais que podem definir o sucesso do projeto. Algumas ponderações podem ser executadas para a escolha de quem será o público-alvo, mesmo com característica mais abrangentes, é preciso criar algumas restrições que seja capaz de englobar um número considerável de pessoas e/ou empresas em potencial de consumo do produto final.
 	 Conclui-se que, o processo de definição do público-alvo de um projeto, é crucial para que se obtenha um resultado positivo no fim, é um processo introdutório, que se não enfatizado, pode acarretar em frustrações ao consumidor e aos projetistas. 
2.2 Pesquisa de Mercado
Com o advento da globalização, a economia tornou-se instável, várias indústrias encerraram suas atividades pela falta de recursos naturais ou tecnológicos, e para adequar-se a esta nova realidade, o mercado global elaborou diversos métodos para manter a relevância das empresas, dentre várias estratégias criadas, surge a Pesquisa de Mercado.
A pesquisa de mercado originou-se em 1910, nos Estados Unidos da América (EUA) e obteve destaque entre as décadas de 50 e 60, sendo até os dias atuais, o país que mais investe neste aspecto (IZUNO; 2020; MATTAR, 2005, p.2).
Pesquisa de mercado é a coleta de informações junto ao consumidor, concorrente ou fornecedor para orientar a tomada de decisões ou solucionar problemas de empresários e empreendedores.
Para alguns dos maiores pesquisadores da área do Marketing, a pesquisa de mercado é a organização dos processos, desde o desenvolvimento até acomunicação da informação, onde todos os detalhes são válidos, para tornar mais fáceis as decisões do processo de marketing. (ETZEL; WALKER; STANTON, 2001, p. 77).
 	 Após o desenvolvimento desta estratégia, vários países adotaram o método, adequando-o a cada cultura e realidade econômica de um local. No Brasil, grande parte das empresas, por falta de conhecimento, não elabora uma pesquisa de mercado, isso ofusca o campo de visão, além de aumentar consideravelmente os riscos de um negócio, pois não conhecem o ambiente que estão inseridos e não sabem quais ideias e estratégias devem ser utilizadas. (ESCOBAR, 2020).
 	 Para Hingston (2001), o processo de marketing engloba o equilíbrio do montante de atividades. A pesquisa de mercado é uma simples rocha, se ela for trabalhada de forma delicada, com máximo de detalhes possíveis, resultará em uma proposta interessante e promissora, com a capacidade de guiar os processos básicos, tais como: o estabelecimento de preço, forma de distribuição e propagandas.
 	 Portanto, é de suma importância a criação da pesquisa de mercado durante toda a vida útil de uma empresa, pois reconhecer as tendências, concorrentes e outros aspectos, amplia a experiência do negócio, além de otimizar as atividades da corporação e facilitar as decisões, servindo, de certa forma, como uma bússola para o administrador.
3. METODOLOGIA
3.1 Escopo do Projeto
 	 O escopo de um projeto pode ser entendido como uma descrição de todo o trabalho ou atividades que devem ser cumpridas para que ocorra a finalização de um produto, processo ou serviço (PMI, 2017). Dessa forma é necessário que o escopo seja muito bem planejado pois ele será o guia durante o desenvolvimento do projeto. Mas antes de executar o escopo é necessário fazer a validação do mesmo, que ocorre durante a aprovação do escopo por todas as partes interessadas do projeto, principalmente o cliente (PMI, 2017; Ribeiro, 2018).
3.1.1 Descrição do Escopo do Projeto
O projeto será realizado de agosto a outubro de 2020, e serão realizadas as seguintes atividades:
· Desenvolver um protótipo de um dessalinizador utilizando deionização capacitiva;
· Determinar qual tipo de eletrodo utilizar;
· Determinar custos relacionados a eficiência do protótipo;
· Fazer os desenhos 2D e 3D da torre de destilação, utilizando softwares CAD;
· Determinar a relação de eficiência na dessalinização da água;
· Estimar a capacidade máxima de água dessalinizada por hora;
· Cálculos necessários para o protótipo e comparar as soluções convencionais já existentes.
3.1.2 Entregas do Projeto
Será necessário entregar ao final do projeto, os seguintes itens:
· Relatório técnico/científico do projeto;
· Desenhos do protótipo;
· Cálculos referentes ao dimensionamento do sistema.
3.1.3 Exclusões do Projeto
Não faz parte desse projeto a fabricação da de um dessalinizador por deionização capacitiva, assim como a implementação desse sistema em residências.
3.2 Descrição da Equipe
Para que ocorra um bom desenvolvimento de qualquer projeto, é necessário que todos os membros da equipe saibam que seus respectivos papéis e quais atividades são de sua responsabilidade ao longo do projeto. Nesse sentido, durante a primeira reunião da equipe foi decidido as ferramentas utilizadas para gerenciar as atividades e quais as funções de cada membro da equipe, essa descrição é apresentada na Tabela 01. Além disso, para todas as atividades realizadas até o presente momento foram definidos responsáveis, cada atividade e seus respectivos responsáveis são mostrados na Tabela 01. Vale salientar que a equipe é formada exclusivamente por alunos de graduação dos cursos de engenharia da Unidade Acadêmica do Cabo de Santo Agostinho – UACSA, essa equipe é formada por estudantes da engenharia de materiais.
Tabela 01 – Descrição de funções dos membros da equipe
	Membro da equipe
	Função
	Flávio Morais
	Desenvolvimento do protótipo (Desenho e modelagem);
	Layane Andrade
	Estudo de caso (local e pessoas beneficiadas pelo projeto).
	Matheus Torres
	Custo do projeto (protótipo e de aplicação).
	Pedro Victor
	Eficiência do protótipo.
	Rafael Aldreem
	Gerência e gestão do projeto;
	Thiago Francisco
	Desenvolvimento teórico 
Fonte: Autores, 2021.
3.3 Cronograma de Atividades
 	 Em qualquer projeto o gerenciamento dos prazos é fundamental, um método muito usado para gerir esses prazos é a elaboração de um cronograma. Tal ferramenta deve ser de fácil visualização e entendimento, pois qualquer membro da equipe que olhar o cronograma deve entender quais atividades estão sendo realizadas, o que está seguindo como o planejado e o que está atrasado, além de que o cronograma deve mostrar a duração planejada e real das atividades que estão sendo executadas e das próximas tarefas. O tipo de cronograma mais comum para gerenciamento de projetos é o gráfico de Gantt, Todo o cronograma foi feito na plataforma Trello através de uma extensão chamada TeamGantt.
 	 A ferramenta gráfica de Gantt, também conhecido como Diagrama de Gantt, serve para controlar de forma visual o cronograma de um projeto ou de uma produção, ajudando com isso, a agilizar as entregas e avaliar os recursos críticos. Esse gráfico é formado por barras horizontais definidas por linhas escaladas por um determinado tempo. O comprimento de suas atividades acarreta na marcação de conclusão e escurecimento da barra, as linhas de dependência consideram o fato de que a entrega de algumas atividades é fundamental para a execução do próximo passo, gerando uma ordem de produção, esse acompanhamento permite a mitigação ou minimização dos riscos de desperdícios de recursos materiais, financeiro e humano (SANTOS; EDUARDO; COSTA, 2019).
Para uma melhor visualização e entendimento, o cronograma foi separado em duas partes, são elas: atividades realizadas até a entrega do relatório parcial estão sinalizadas em azul, mostradas na Figura 07; e as atividades realizadas desde a entrega parcial do projeto até a entrega final sinalizadas em vermelho (Figura 08).
1
Figura 07 – Cronograma de atividades até a entrega parcial do projeto
Fonte: Autores, 2021.
Figura 08 – Cronograma de atividades até a entrega final do projeto
17
Fonte: Autores, 2021.
3.4 Público-Alvo
 	Segundo estudos de monitoramento da seca no Brasil a Região Nordeste, devido às chuvas abaixo da média e ao aumento das temperaturas no mês de janeiro de 2021, observou-se leve piora na condição de seca, marcada pelo aumento das áreas com seca fraca (S0) e/ou moderada (S1) em parte dos estados do Ceará, Paraíba, Pernambuco e Bahia. Também a porção de seca grave (S2) no norte de Sergipe expandiu, passando a influenciar parte do território alagoano (Monitor de Secas do Brasil, 2021).
 	 Na RMR (Região Metropolitana de Recife) comumente ocorre rodízio de água ocasionado devido as médias baixas de chuvas na região, causando assim, uma redução no nível dos reservatórios que gera uma racionalização na distribuição das águas (G1, 2021).
 	Essa racionalização ou distribuição periódica no abastecimento de água sofre uma variação de acordo da localização dentro da RMR, levando em conta algumas variáveis como: população, distribuição, consumo entre outras. 
 Dado a complexidade e escassez de informações sobre como é definido essa racionalização na distribuição da água, foi realizada uma pesquisa através da ferramenta Google Forms, com os moradores da RMR com o objetivo de compreender e mensurar o período sem água dessas comunidades.
As perguntas feitas a eles foram:
1. Em qual cidade você reside?
2. Você já sofreu por falta de água?
3. Com que frequência você fica sem água?
4. Você já ouviu falar sobre dessalinização?
Respostas dos moradores reportadas na Tabela 02 e Figuras 09, 10 e 11 abaixo:
Tabela 02 – Quantidade de pessoas por cidade atingidas pela pesquisa.
	Cabo de Santo Agostinho
	24
	Ipojuca
	18
	Recife
	8
	Jaboatão dos Guararapes
	5
	Paulista
	2
	Olinda
	3
	Nossa Senhora do Ó
	1
	Petrolina
	1
	Ilha de Itamaracá
	1
	Sirinhaém
	1
	Total
	64
Fonte:Autor, 2021.
 	 Como mostrado na imagem 09 a pesquisa atingiu um total de 64 pessoas tendo destaque em pessoas atingidas com 24 respostas vindo do Cabo de Santo Agostinho, 18 de Ipojuca e 8 em Recife. Com esse total de 64 pessoas relatando sobre a racionalização da água nos dá um bom feedback da situação na RMR.
Figura 09 - Porcentagem das respostas referente à pergunta 2.
Fonte: Autor, 2021.
 	 Na figura 09 vemos que na sua maioria as pessoas da RMR sofrem ou já sofreram por falta de água. Além das 64 pessoas 85,9% que representam 55 pessoas sofrem desse problema, reforçando cada vez mais a necessidade de uma solução para tal problema.
Figura 10 - Porcentagem das respostas referente à pergunta 3.
Fonte: Autor, 2021.
 	 A frequência de falta da água vista na figura 10 foi de 21 pessoas (32,8%) que ficam pelo menos uma vez por semana 16 pessoas (25%) que ficam pelo menos uma vez por mês e 12 pessoas (18,8%) pelo menos uma vez a cada três meses, se destaca que a maior porcentagem se refere a pelo menos uma vez por semana sem água, reforçando novamente o tamanho do problema.
Figura 11 - Porcentagem das respostas referente à pergunta 4.
Fonte: Autor, 2021.
 	 E por fim na figura 11, foi perguntado se o indivíduo já ouviu falar sobre dessalinização, com o objetivo de entender o conhecimento popular sobre a proposta do projeto e 50 (78,1%) das 64 pessoas que participaram da pesquisa já tinham ouvido sobre o termo. Acreditamos que como a pesquisa foi encaminhada a alunos da universidade essa porcentagem de conhecimento a pessoas que não frequentam o âmbito acadêmico diminui.
 	Com a pesquisa feita e os dados coletados, se torna mais evidente a preocupação com a racionalização de água dos moradores da RMR, a responsabilidade com o ecossistema e a qualidade de vida das pessoas é de suma importância na criação de uma solução para esse impasse.
 	Para isso, a implementação de um projeto de caráter inovador como o de um dessalinizador de água, com potencial de custo baixo, portátil ou adaptável, de fácil manuseio e de simples manutenção pode ser enxergado pelas comunidades da RMR como um fator decisivo para trazer mais conforto e bem-estar às comunidades. Soma-se a isso, menores impactos ambientais na geração de água potável, uma maior produtividade e economia a curto e médio prazo.
 	 O projeto tem como principal ênfase de aplicação às cidades da Região Metropolitana do Recife, também referida por Grande Recife. Ela é a maior e principal região metropolitana do estado brasileiro de Pernambuco, onde se concentra o maior giro de capital da região pernambucana. Com toda essa concentração de capital, Recife é considerada pelo IBGE como a capital mais desigual de todo o Brasil (JOSÉ MATHEUS SANTOS, 2020). Portanto, devido a essa desigualdade existente o custo é o ponto primordial na adoção do nosso produto e na escolha do público-alvo. 
Devido a parcialidade desse relatório não se tem uma conclusão do custo final do produto, sendo assim, se prioriza otimização do custo do produto para definição final do público-alvo do mesmo, enfatizando como foi explanado nos parágrafos anteriores as comunidades mais carentes da RMR.
3.5 Pesquisa de Mercado
Com o advento da globalização, a economia tornou-se instável, várias indústrias encerraram suas atividades pela falta de recursos naturais ou tecnológicos, e para adequar-se a esta nova realidade, o mercado global elaborou diversos métodos para manter a relevância das empresas. Dentre várias estratégias criadas, surge a Pesquisa de Mercado.
A pesquisa de mercado originou-se em 1910, nos Estados Unidos da América (EUA) e obteve destaque entre as décadas de 50 e 60, sendo até os dias atuais, o país que mais investe neste aspecto (IZUNO; 2020; MATTAR, 2005, p.2).
Pesquisa de mercado é a coleta de informações junto ao consumidor, concorrente ou fornecedor para orientar a tomada de decisões ou solucionar problemas de empresários e empreendedores.
 Para alguns dos maiores pesquisadores da área do Marketing, a pesquisa de mercado é a organização dos processos, desde o desenvolvimento até a comunicação da informação, onde todos os detalhes são válidos, para tornar mais fáceis as decisões do processo de marketing. (ETZEL; WALKER; STANTON, 2001, p. 77).
 	 Após o desenvolvimento desta estratégia, vários países adotaram o método, adequando-o a cada cultura e realidade econômica de um local. 
 No Brasil, grande parte das empresas, por falta de conhecimento, não elabora uma pesquisa de mercado, isso ofusca o campo de visão, além de aumentar consideravelmente os riscos de um negócio, pois não conhecem o ambiente que estão inseridos e não sabem quais ideias e estratégias devem ser utilizadas. (ESCOBAR, 2020).
 	 Para Hingston (2001), o processo de marketing engloba o equilíbrio do montante de atividades. A pesquisa de mercado é uma simples rocha, se ela for trabalhada de forma delicada, com máximo de detalhes possíveis, resultará em uma proposta interessante e promissora, com a capacidade de guiar os processos básicos, tais como: o estabelecimento de preço, forma de distribuição e propagandas.
 	Portanto, é de suma importância a criação da pesquisa de mercado durante toda a vida útil de uma empresa, pois reconhecer as tendências, concorrentes e outros aspectos, amplia a experiência do negócio, além de otimizar as atividades da corporação e facilitar as decisões, servindo, de certa forma, como uma bússola para o administrador.
3.6 Protótipo
Com o aprofundamento teórico em dessalinização em geral e utilizando a tecnologia DIC, juntamente a pesquisa de mercado e público-alvo, desenvolvemos um protótipo visando o baixo custo e a portabilidade do mesmo. 
Para o desenho em 2D do protótipo (Figura 12) foi utilizado o software AutoCAD da Autodesk. O AutoCAD é um software do tipo CAD — computer aided design ou desenho auxiliado por computador - criado e comercializado pela Autodesk, Inc. desde 1982. É utilizado principalmente para a elaboração de peças de desenho técnico em duas dimensões e para criação de modelos tridimensionais.
Figura 12 – Desenho 2D do protótipo do dessalinizado.
Fonte: Autores, 2021.
Para a modelagem em 3D do protótipo (Figura 13 e 14) foi utilizado o software Inventor também da Autodesk. Autodesk Inventor é um programa desenvolvido pela companhia de software Autodesk que permite criar protótipos virtuais tridimensionais. Os modelos 3D gerados pelo Autodesk Inventor, também são funcionais, ou seja, eles funcionam como no mundo.
Figura 13 e 14 – Desenho 3D do protótipo do dessalinizado.
Fonte: Autores, 2021.
A carcaça do protótipo será constituída pelo material de Polimetilmetacrilato – PMMA (acrílico). A escolha do material foi dada ao polímero que possui alta resistência química, às intempéries e baixa condutividade. O protótipo contará com as seguintes dimensões (210 X 60 X 58) mm, para o comprimento, altura e largura respectivamente. 
Detalhe dos componentes do protótipo e os materiais de cada componente pode ser observado na imagem 15 abaixo.
Imagem 15 – Protótipo expandido e o material de cada componente.
Fonte: Autores, 2021.
Tabela 03 – Legenda dos componentes da imagem 15.
	LISTA DE PEÇAS
	ITEM
	NOME DA PEÇA
	QUANTIDADE
	MATERIAL
	1
	Grade de Separação
	1
	PMMA
	2
	Eletrodos
	2
	Carvão Ativado
	3
	Placa metálica
	2
	Cobre
	4
	Camada Isolante
	2
	PVC
	5
	Laterais
	2
	PMMA
	6
	Face Superior e Inferior
	2
	PMMA
	7
	Face Frontal e Posterior
	2
	PMMA
Fonte: Autores, 2021.
Os principais objetivos para o produto são: baixo custo de fabricação e reparação e a portabilidade do mesmo. Ambos os objetivos justificam as dimensões e escolha de cada material para cada componente mostrado nas Figuras 13, 14 e 15 e na Tabela 03.
A escolha do material foi dada pelas propriedades intrínsecas de cada um, onde discutiremos nos próximos parágrafos.
PMMA – POLIMETILMETACRILATO
O PMMA é um polímero termoplástico extremamente transparente, obtido por polimerização do monómerometilmetacrilato. Devido à sua transparência, estética e resistência aos riscos, o PMMA pode ser considerado alternativa ao vidro. É também conhecido como acrylic glass. (PMMA | Tipos de polímeros - Resinex, 2021)
O PMMA pode ser utilizado como uma alternativa ao policarbonato (PC) se elevada transparência, resistência aos raios UV e/ou resistência aos riscos são requeridas e propriedades de elevada resistência ao impacto são cruciais para a aplicação.
O PMMA foi produzido pela primeira vez em 1993 pela Rohm and Haas Company. As maiores marcas de PMMA são Altuglas, Plexiglas and Diakon.
Imagem 16 - Fórmula química do PMMA, Polimetilametacrilato.
Fonte: PMMA | Tipos de polímeros - Resinex, 2021.
O PMMA está disponível em forma de pellets, projetadas para moldação por injeção, extrusão e sopro.
As principais características do PMMA são as seguintes:
· Excelentes propriedades óticas.
· Transparência e brilho.
· Rigidez e estabilidade dimensional.
· Dureza e resistência aos riscos.
· Excelente resistência aos raios solares (UV) e envelhecimento ambiental.
O PMMA pode ser formulado para obtenção de propriedades e efeitos especiais.
· Modificado para impacto.
· Contacto com alimentos.
· Adequado para aplicações médicas.
· Transparente aos raios UV.
· Resistência química melhorada.
· Resistência à esterilização por raios gama.
· Superfície com acabamento mate e frosted.
As propriedades referidas permitem ao PMMA ser o polímero preferido em muitas aplicações nas indústrias, automóvel, iluminação, construção, cosméticos e médica.
Além disso o PMMA pode ser polimerizado em esferas sólidas ou contas de metacrilato.
Dependendo da composição, tamanho, Tg e peso molecular as contas de metacrilato podem ser utilizadas em diferentes aplicações:
· Agente de ligação em compostos termoplásticos.
· Agente espessante processos cast metilmetacrilato.
· Aditivos para sistemas de revestimento para efeitos decorativos.
PVC – Policloreto de vinila
O PVC traz uma grande versatilidade faz com que esteja mais presente no nosso dia-a-dia do que podemos imaginar e o torna uma alternativa viável e atrativa em muitos mercados, substituindo materiais como alumínio, borracha, cobre, alvenaria, cerâmica, vidro ou madeira. O resultado são milhares de aplicações, que oferecem contribuições fundamentais para a qualidade de vida e o desenvolvimento sustentável (Instituto Brasileiro do PVC - O que é PVC, 2017).
O PVC contém, em peso, 57% de cloro, obtido através da eletrólise do sal marinho (um recurso natural inesgotável) e 43% de eteno, derivado do petróleo.
Principais características do PVC:
· Atóxico, inerte e seguro
· Leve (1,4 g/cm³), o que facilita seu manuseio e aplicação;
· Resistente à ação de fungos, bactérias, insetos e roedores;
· Resistente à maioria dos reagentes químicos;
· Bom isolante térmico, elétrico e acústico;
· Sólido e resistente a choques;
· Impermeável a gases e líquidos;
· Resistente às intempéries (sol, chuva, vento e maresia);
· Durável: sua vida útil em construções é superior a 50 anos;
· Não propaga chamas: é auto-extinguível;
· Versátil e ambientalmente correto;
· 100% Reciclável;
· Fabricado com baixo consumo de energia.
São suas propriedades, características e relação custo/benefício. Combinados, esses aspectos revelam grandes potencialidades de aplicação.
Em diversas áreas da indústria, o PVC é largamente utilizado e sua presença tem se mostrado fundamental para o desenvolvimento de inovações e disseminação de soluções, seja em produtos da área médica e tubos para condução de água e esgoto ou em embalagens de alimentos, calçados, brinquedos, fios e cabos, revestimentos, automóveis.
O seu maior uso é na construção civil, segmento que necessita de produtos competitivos, econômicos energeticamente e de longa vida útil. O ciclo de vida útil dos produtos de PVC varia de 15 a 100 anos, sendo a média superior a 60 anos.
COBRE
Cobre e ligas de cobre são alguns dos mais versáteis materiais de engenharia disponíveis.
A combinação das propriedades de cobre tais como resistência, condutividade, resistência à corrosão, usinagem e ductilidade tornam o cobre material mais adequado para uma ampla gama de aplicações (Total Materia, 2021).
Essas propriedades de cobre podem ser reforçadas variando sua composição e método de fabricação.
· Condutividade elétrica: cobre tem a mais alta condutividade dos metais na engenharia. Prata ou outros elementos podem ser adicionados para aumentar sua força, resistência ou outras propriedades sem grande perda de condutividade.
· Resistência à corrosão: todas ligas de cobre resistem à corrosão causada por água e vapor. Ligas de cobre também são resistentes à corrosão em ambiente rural, marinho e industrial. O cobre é resistente a soluções salinas, solos, minerais não oxidantes, ácidos orgânicos e Soluções cáusticas. A maioria das amônias, halogênias, sulfetos, soluções contendo íons de amônia e ácidos oxidantes, como ácido nítrico, irão afetar o cobre. Ligas de cobre também têm baixa resistência aos ácidos inorgânicos. A resistência à corrosão de ligas de cobre é devida à formação de um filme aderentes na superfície do material. Este filme é relativamente resistente à corrosão, portanto, protegendo o metal ainda mais.
 	Os eletrodos serão construídos em chapas de carvão ativado, onde já foi abordado o motivo e comparação que levou a escolha do carvão ativado como eletrodo, tendo espessura de 0,9 cm, largura de 4,6 cm e comprimento de 17,6 cm. Os fixadores dos eletrodos serão produzidos, também, em Polimetilmetacrilato. O funcionamento do dessalinizador ocorrerá da seguinte forma: Na entrada do protótipo será conectado um tubo de PVC com 4,0 mm de diâmetro que fornecerá a água salobra a ser dessalinizada, em seguida essa água passará pela área de contato dos eletrodos, assim ocorrendo a deionização capacitiva e é liberada na tubulação de saída do aparelho. Em seguida, o aparelho passa pelo processo de remoção da salmoura e é reiniciado mais um ciclo de dessalinização. O funcionamento simplificado da dessalinização do protótipo é mostrado na Figura 17 abaixo.
Figura 17 – Processo de dessalinização do protótipo.
Água salobra
Dessalinizador
Água potável
Dessalinizador + Salmoura
Salmoura
Dessalinizador
Fonte: Autores, 2021.
3.7 Custos
Em relação ao consumo energético específico, o processo de DIC tem grande vantagem em relação às demais tecnologias de dessalinização. Enquanto a OR (Osmose Reversa) consome em média 2,24 W h L-1 e a ED (eletrodiálise) 2,03 W h L-1, a DIC (Deionização Capacitiva) consome apenas algo entre 0,13 – 0,59 W h L-1 para tratamento de águas com concentrações entre 800 – 10.000 mg L-1 , considerando a recuperação da energia do sistema capacitivo como parte do processo de regeneração. Outra vantagem é que o processo de regeneração na DIC é realizado eletricamente e, portanto, não existem descartes químicos a serem feitos. Além disso, é um processo que pode ser facilmente automatizado, visto que quase todas as variáveis envolvidas no processo são elétricas (WELGEMOED, 2005). Todavia, para ser utilizado na dessalinização de águas com altas concentrações de sais, os modos operacionais da DIC ainda precisam ser otimizados para poder competir diretamente com a OR. 
Outra vantagem da DIC é a utilização de baixas pressões, o que implica em um menor consumo energético. Esta é a principal desvantagem dos sistemas que utilizam membranas. Devido ao fato de ser introduzida uma resistência mecânica no meio, altos valores de pressão são necessários para realizar a dessalinização em sistemas que utilizam membranas (ANDERSON et al., 2010).
Verificou-se que dentre os materiais estudados, o eletrodo preparado usando carvão ativado apresentou resultados superiores aos tecidos de carbono, principalmente devido à sua capacidade de remoção de íons de estabilidade para diferentes valores de Ecel .
Então a DIC se mostra bastante eficiente energeticamente falando, para o corpo do protótipo e eletrodos foi feito uma pesquisa de preços, demonstrada abaixo:· Empresa Viacrílico
Chapa Placa de Acrílico Cristal 2x1 metros Espessura de 5mm. Linha Eco Acrílico / Acrílico Cristal.
Valor: R$ 386,69.
Endereço: Rodovia Assis Chateaubriand, SP 425, Km 285, Penápolis/SP, CEP: 16300-017. Site: www.viacrilico.com.br.
E-mail: contato@viacrilico.com.br.
Telefones: (11) 3090-6115, (11) 98854-1079 (WhatsApp).
· Empresa Casa dos Químicos
Carvão ativado vegetal em pó. Valor: R$ 12,50 / kg.
Endereço: Rua Caetano Boscato, 136, Aparecida, Flores da Cunha – RS, CEP: 95270-000. Site: www.casadosquimicos.com.br.
E-mail: atendimento@casadosquimicos.com.br. Telefones: (54) 3292-2941, (54) 98425-5250 (WhatsApp).
· Empresa Plastolândia
Chapa de pvc rígida branca (2000 x 1000 x 2) mm. Valor: R$ R$270,91.
Endereço: Rua Vergueiro, 8686 - Ipiranga - São Paulo/SP, CEP: 04272-300. Site: www.plastolandia.com.br.
E-mail: contato@plastolandia.com.br
Telefones: (11) 2168-8533, (11) 2168-8500 (Fax)
· Empresa Mercadometais
Chapa de cobre puro 99,9% (200 x 200 x 1) mm.
Valor: R$ 115,00
Site: www.mercadometais.com.br.
E-mail: mercadometais@gmail.com. Telefones: (11) 3129-5454.
Tabela 04 – Custo baseado nas empresas contactadas.
	Custo Estimado do Protótipo
	
Item
	
Material
	
Quantidade
	Área (cm2) ou
*Volume (cm3)
	Valor material (R$ /cm2
ou *R$ / cm3)
	Custo das peças (R$)
	Custo do protótipo (R$)
	Camada isolante
	PVC
	2
	139
	0,014
	3,89
	
68,60
	Eletrodo
	*Carvão ativado
	2
	*703
	*0,007
	9,84
	
	Face direita
	PMMA
	1
	64
	0,019
	1,22
	
	Face esquerda
	PMMA
	1
	64
	0,019
	1,22
	
	Face frontal
	PMMA
	1
	28
	0,019
	0,53
	
	Face inferior
	PMMA
	1
	107
	0,019
	2,03
	
	Face posterior
	PMMA
	1
	28
	0,019
	0,53
	
	Face superior
	PMMA
	1
	107
	0,019
	2,03
	
	Grade de separação
	PMMA
	1
	45
	0,019
	0,86
	
	Placa metálica
	Cobre (Cu)
	2
	81
	0,287
	46,45
	
Fonte: Autores, 2021.
*Considerando densidade do carvão ativado em pó igual a 0,6 g/cm3 PMMA: Polimetilmetacrilato
 Para o consumo de energia, se utilizou a literatura como base para um cálculo simples de tarifas sobre a energia consumida no processo para aferir os possíveis gastos, demostrados na tabela 03.
O Aneel consumidor é um serviço público que disponibiliza informações importantes do setor elétrico e tem como principal objetivo possibilitar ao consumidor de serviços de energia elétrica exercer o direito de registrar perante a Agência Nacional de Energia Elétrica - ANEEL, reclamações contra distribuidoras de energia elétrica, pedidos de informações à Agência, sugestões e denúncias em desfavor das distribuidoras de energia elétrica ou sobre furtos de energia elétrica. Na Figura 18 é mostrada as variáveis levadas em consideração quando se calcula o custo energético.
Figura 18 – Variáveis consideradas no cálculo do consumo energético.
Fonte: ANEEL, 2021.
As informações foram retiradas do App ANEEL no ‘'Entenda sua conta", ao abrir a página é só informar o Estado e a distribuidora de energia desejada, em seguida colocamos os kWh e assim obtivemos os resultados vistos na tabela 04, abaixo:
Tabela 05 – Custo de energia.
	Consumo
	5kWh
	R$ 2,87
	Geração
	53%
	R$ 1,52
	Transmissão
	5%
	R$ 0,14
	Distribuição
	31%
	R$ 0,88
	Encargos
	7%
	R$ 0,21
	Tributos
	4%
	R$ 0,13
Fonte: Autores, 2021.
Com uma média de 0,59 W h L-1 (ZORNITTA, 2015), obteremos aproximadamente 1kWh por cada 2 mil litros de água dessalinizada, gerando um custo energético de 0,57 centavos por 2 mil litros de água dessalinizada.
4. H2Ôxe
Junto ao nosso produto nasce a H2Ôxe, empresa responsável pelo desenvolvimento do protótipo de um dessalinizador utilizando a tecnologia de deionização capacitiva.
A falta de água gera situações desagradáveis e nos dá H2Ôxe nasce com o objetivo de minimizar tais situações, com o propósito de que a população pudesse ter como pegar sua própria água potável assim tentando uma maneira de contornar essa situação desagradável que é a falta ao acesso a água em certos lugares tendo que enfrentar vários dias sem distribuição de água potável.
 	A ideia do logo (Figura 19) nasceu com devido a algumas inspirações, a mais marcante foi a da empresa H2Ocean, como queríamos dar um ar cultural na marca então bolamos algo da nossa terra que no caso foi o ôxe, que é uma expressão nossa.
 	Sobre o slogan nós queríamos que pelo slogan desse pra entender nosso objetivo tentando ser direto em ou como, ou o que, ou pelo menos dar uma ideia do que seria e empresa por isso nasceu a frase do litoral para sua casa, pois visamos as cidades costeiras do Nordeste. Sobre o futuro da empresa no momento o projeto se limita a cidades costeiras e do Nordeste, mas no futuro pensamos em expandir para o interior, outras regiões que passem por essa dificuldade ou algo semelhante, com o mesmo intuito de providenciar água “do litoral para sua casa”.
Figura 19 – Processo de dessalinização do protótipo.
Fonte: Autores, 2021.
5. CONCLUSÃO E TRABALHO FUTUROS
Neste trabalho parcial obtemos um bom estudo teórico da tecnologia de deionização capacitiva junto ao protótipo desenhado e modelado para o relatório final será executado um aperfeiçoamento de custos e eficiência no protótipo.
	A escolha do material foi dada pelas propriedades já comentadas nos tópicos a cima, para o PMMA foi considerado a transparência, brilho, resistência aos ricos, dureza e rigidez ótimas propriedades para a carcaça do produto. 
Já para o PVC foi considerado as propriedades de ser: inerte, leve, resistente a reagentes químicos, bom isolante térmico e principalmente elétrico, impermeável a gases e líquidos, durável e barato, portanto, se torna uma ótima escolha para a utilização como isolante elétrico. 
Para o cobre a escolha foi dada pelas seguintes propriedades: condutividade elétrica, resistência a corrosão e baixo custo.
	O produto tem objetivo de ser portátil e de baixo custo, como foi abordado durante o projeto, a escolha do material e as dimensões e o custo energético calculado baseado na literatura são ótimos indicadores de que o projeto tenha atingido seu objeto, de criar um produto teórico portátil com 210 de comprimento, 60 de altura e 58 de largura em milímetro e de baixo custo aproximadamente R$ 68,60 do produto.
	O projeto de um dessalinizador por DIC é desafiador pelos motivos da tecnologia ser nova e ainda não aplicada a grandes escalas, assim, nos trouxe alguns obstáculos como o acesso a dados mais específicos sobre o possível rendimento do nosso produto, dada o projeto ter sido elaborado totalmente teórico, sem a possibilidade de um teste real. Porem, a pesquisa demostrou a possível fabricação do produto, dada toda a pesquisa e empenho da equipe, nosso objetivo sempre foi a criação de um protótipo de baixo custo e portátil e ao final desse projeto demostramos essa viabilidade para trabalhos posteriores.
	O protótipo tem objetivo de atingir pessoas de baixa renda da RMR e que seja de fácil manuseio e portabilidade para simplificar ao máximo a dessalinização das águas com o objetivo do consumo ou em atividades domésticas e se tornou viável a proposta inicial do projeto, sendo a continuidade do projeto recomendada, dada a viabilidade comercial do produto mostrado neste projeto.
	
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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CARPES JR., Widomar P. Introdução ao projeto de produtos. Porto Alegre: Bookman, 2014.
CARVALHO, P. Transformando em recurso útil os resíduos de dessalinização. Portal Tratamento de Água, 26 Feb. 2019. Disponível em: <https://tratamentodeagua.com.br/artigo/residuos-dessalinizacao/>. Acesso em: 24 may 2021.
CAUDLE, D.D.; Tucker, J.H.; Cooper, J.L.; Arnold, B.B.; Papastamataki, A.; Electrochemical
Demineralization of Water with Carbon Electrodes, Research Report, Oklahoma
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ETZEL, M. J.; STANTON, W. J.; WALKER, B. J. Marketing. 11. ed. São Paulo: Makron Books, 2001.
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FAMER, J.C.; Fix, D.V.; Mack, G.V.; Pekala, R.W.; Poco, J.F.; Capacitive Deionization of NaCl and NaNO3 Solutions with Carbon Aerogel Electrodes, J. Electrochem. Soc. Vol. 143,
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