QUIMICA APRESENTAÇAO OUTUBRO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE – FURG
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
THIAGO RODRIGUES MIRANDA
DESTILAÇÃO MULTIESTÁGIOS, OSMOSE REVERSA OU PERVAPORAÇÃO?
RIO GRANDE
Novembro, 2017
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE – FURG
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
THIAGO RODRIGUES MIRANDA, 112879.
DESTILAÇÃO MULTIESTÁGIOS, OSMOSE REVERSA OU PERVAPORAÇÃO?
Trabalho Acadêmico apresentado para a Disciplina de Fundamentos de Química, pelo Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de Rio Grande.
Professor: Jaqueline Ritter
RIO GRANDE
Novembro, 2017
SUMÁRIO
	1 INTRODUÇÃO
	 5
	2 REFERENCIAL TEÓRICO 
3 DESENVOLVIMENTO
	 6
	 3.1 Métodos de pesquisa
	 8
	 3.2 Métodos empregados 
	 8
	 3.3 Destilação multiestágios
	 8
	 3.5 Osmose Reversa 
 
 3.4 Pervaporação
	8 8
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	3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
	9
	 REFERÊNCIAS
	10
	
	
	
	
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INTRODUÇÃO
Atualmente contamos com apenas 1% de água própria para consumo no planeta do total de 100% (DECICINO, Ronaldo). Partindo deste principio, o trabalho objetiva-se em uma forma de aproveitar a parcela de 97,5% que corresponde à água contida nos oceanos, para utilização em canteiros de obras. 
Para aproveitar a água do mar de maneira rentável, serão estudados neste trabalho os principais métodos de dessalinização afim de verificar qual método é o ideal para aplicação.
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REFERENCIAL TEÓRICO
Acredita-se que no planeta exista 1,37 bilhões de km³ de água, dos quais 97% concentram-se nos oceanos, desta forma, portanto, apenas 3 % de água doce. Levando em consideração esse percentual de água doce, dois terços estão nas calotas polares e nas geleiras, ou seja, em uma região onde não há tecnologia disponível para a captação, transporte e uso dessa água, por fim, resta apenas 1% do volume inicial para ser destinada a utilização e consumo por parte da população mundial, atualmente com aproximadamente mais de seis bilhões de pessoas. (REBOUÇAS; BRAGA e TUNDISI, 2006). 
O processo utilizado no Brasil para dessalinização da água é a osmose reversa que conta com dessalinizadores equipados com membranas capazes de diferenciar e separar a água dos sais. As membranas semipermeáveis são frágeis, também variando na sua capacidade de filtrar a água salgada. (FREITAS; José).
Os impactos ambientais gerados tanto pelos sistemas de aquecimento, que podem ser poluentes, quanto pela má destinação do material que é produzido a partir de sua remoção da água salgada. Apesar disso, a tendência é haver um aumento desse procedimento em todo o mundo, principalmente em razão do fato de o consumo de água vir aumentando em níveis muito maiores do que o crescimento populacional. (PENA,Rodolfo).
Após o processo de dessalinização de água, parte dos solutos que foram obtidos no processo produz um subproduto, uma água residual chamada de rejeito, de concentração salina muito maior do que a água salobra original e de poder poluente para o solo, fauna e flora. Em alguns locais, o rejeito chega a ser 60% do volume original e um dos problemas ambientais encontrados nesse processo é o local de descarte, já que o mesmo pode causar danos ao meio ambiente (Vale; Azevedo 2013).
A vantagem da dessalinização da água é a possibilidade de garantir a distribuição de água potável para regiões carentes desse recurso, podendo transformar-se em uma boa saída para o problema da sede em várias partes do mundo. A principal desvantagem da dessalinização é o seu alto custo, que atualmente é cinco vezes maior do que o tratamento da água para reuso, muito embora os valores tenham diminuído substancialmente ao longo dos últimos anos. (PENA,Rodolfo).7
Parte do rejeito obtido nos países desenvolvidos é transportado para os oceanos, que apresentam grande poder de diluição, ou submetidos a poços de grande profundidade (Anders et al. 2013). No Brasil, os rejeitos obtidos através da dessalinização de água salobra subterrânea, são, na sua maior parte, despejados no solo sem tratamento específico e com riscos de provocar desertificação local (Porto et al. 2001). Nos últimos cinco anos, grande parte do rejeito está sendo utilizado, em várias concentrações de salinidade, para a produção de mudas frutíferas e plantas halófilas de alta resistência em ambientes salinos, que funcionam como um dessalinizador biológico do solo (Vale; Azevedo 2013).
A pervaporação é um processo de separação por membranas no qual misturas líquidas são fracionadas devido a sua vaporização parcial através de uma membrana não porosa. A força motriz para a transferência de massa no processo é a diferença na pressão de vapor dos solutos. Na pervaporação, ao contrário de outros processos com membrana, ocorre mudança de fase, sendo o permeado obtido na fase vapor e recuperado por condensação. Este processo apresenta como vantagens aos processos já utilizados atualmente (extração com solventes, a vapor e supercrítica) a não utilização de solventes tóxicos e a operação em condições amenas de temperatura e pressão. A possibilidade de operar à temperatura ambiente é importante pois evita a degradação de compostos aromatizantes termossensíveis, além de diminuir custos de energia. Esta técnica tem sido apontada como uma alternativa à recuperação e concentração de compostos orgânicos voláteis de meios líquidos, o que indica a potencialidade da sua utilização para a recuperação de componentes de aromas. (Cabral; Lourdes 2015).
Segundo a Aneel (2011), o custo médio, no Brasil, da energia elétrica para o setor industrial varia de região para região. Por exemplo, na região Sudeste era de aproximadamente R$ 0,25/kWh em outubro de 2010. Utilizando esse valor, o custo para produzir 1,00 m3 de água destilada por meio de processo convencional de destilação seria de R$ 161,25/m3 (US$ 80,63/m3), ou seja, aproximadamente R$ 0,16/L, apenas no que se refere ao custo de energia elétrica.
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DESENVOLVIMENTO
Métodos de Pesquisa
Primeiramente, buscou-se pesquisar através de materiais impressos, no entanto, não havia material satisfatório, e então se utilizou a internet como ferramenta de pesquisa.
Métodos empregados 
 Destilação multiestágios, osmose reversa e pervaporação.
Destilação multiestágios
A água é submetida a uma alta temperatura, ocasionando sua ebulição, e o vapor resultante, passa por um tubo de resfriamento, para que seja condensado. A água obtida por esse processo tem um elevado grau de pureza, no entanto torna-se destilada. O processo tem um alto gasto de energia e se torna inviável por consequência. 
Osmose Reversa
Exerce-se forte pressão na água marítima. Ela atravessa uma membrana semipermeável, dotada de poros microscópicos, responsáveis por reter os sais, os microorganismos e outras impurezas. Desta forma, o líquido puro se “descola” da solução salgada, ficando separado em outro local. O processo reduz o gasto de energia a níveis baixos, no entanto, a membrana utilizada no processo é consideravelmente cara, tornando o projeto inviável no momento.
Pervaporação
A pervaporação é um processo de separação por membranas em que um componente de uma mistura líquida passa preferencialmente através de uma membrana para o outro lado e passando para a fase gasosa. O método ainda não foi utilizado para dessalinização, no entanto, a energia necessária para separar o soluto do solvente pode ser totalmente renovável, utilizando apenas uma bomba de ar para aplicar vácuo. O problema é a membrana que é a mesma utilizada na osmose reversa. O método se torna viável a partir do momento em que não existe gasto de energia, para ser 100% eficaz, falta apenas uma membrana mais barata.9
4	CONSIDERAÇÕES FINAIS
Pode-se dizer, que o método mais viável economicamente, é a dessalinizaçãopor pervaporação, no entanto, devem ser feitas mais pesquisas, para verificar se podem ser feitas membranas com um custo mais baixo e assim diminuir os gastos até que a dessalinização seja viável.
A osmose reversa e a destilação multiestágios, são métodos que consomem muita energia ou tem um alto custo por causa da membrana, e como o processo de pervaporação é semelhante ao de osmose reversa, não tem porque investir em pesquisas na osmose reversa, sendo que no processo de pervaporação não se gasta energia.
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5 REFERÊNCIAS
Folha online - São Paulo, Diário: Dessalinização é alternativa para abastecer nove estados [Internet]. 2015. Acesso em: 20 de Outubro. 2017. Disponível em: http://goo.gl/yvT9jT
Nobre A, Mata AMT, Salgado RMS. Estudo Prospectivo relativo a membranas de Osmose Inversa para produção de água potável a partir da água do mar. Cad de Prospecção. 2013; 6(2): 190-198. Acesso em: 25 de Outubro. 2017.
Dessalinização da água. Disponível em: http://site.sabesp.com.br/site/interna/Default.aspx?secaoId=100. Acesso em: 28 de Outubro. 2017.
Souza LF. Dessalinização como fonte de alternativa de água potável. Norte Científico. 2006;1(1):85-97. Acesso em : 30 de Outubro. 2017.
Victorino CJA. Planeta água morrendo de sede: uma visão analítica na metodologia do uso e abuso dos recursos hídricos.[internet] 01. ed. Porto Alegre: EdiPUC, RS, 2007 . Acesso em: 30 de Outubro. 2017. Disponível em: http://goo.gl/IVB5Es
Processos de Destilação. Disponível em: http://www.comunitexto.com.br/dessalinizacao-de-agua-e-os-processos-de-destilacao/#.WdKweVC6xPY. Acesso em: 30 de Outubro. 2017.