Cinco novas Tecnologias para tratamento de água

Tecnologia de tratamento de água

Os fabricantes globais de produtos de tratamento de água estão explorando tecnologias de filtragem de água de última geração, como nanotubos de carbono e sistemas avançados de membrana para atender melhor seus clientes.

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Selecionamos cinco tecnologias de purificação de água que provavelmente são alternativas mais modernas aos processos de purificação de água existentes.

Nanotecnologia

Os processos de purificação baseados em nanotecnologia são considerados altamente eficientes e econômicos. A nanotecnologia envolve várias abordagens e processos de aplicação de materiais em escala atômica ou molecular. Os processos de purificação de água baseados em nanotecnologia são considerados modulares, altamente eficientes e econômicos quando comparados aos métodos convencionais de purificação de água.

As principais aplicações da nanotecnologia em processos de tratamento de água incluem nanopartículas de prata, cobre e ferro zero valente (ZVI), fotocatalisadores nanoestruturados, nanomembranas e nanooadsorventes.

A grande proporção superfície-volume das nanopartículas aumenta a adsorção de partículas químicas e biológicas, enquanto permite a separação de contaminantes em concentrações muito baixas. Nanoadsorventes apresentam propriedades físicas e químicas específicas para a remoção de poluentes metálicos da água.

Nanotubos de carbono são considerados um dos nanomateriais proeminentes usados na purificação de água. Os sistemas de filtração baseados em nanotubos de carbono podem remover compostos orgânicos, inorgânicos e biológicos da água.

Tecnologia de nanotubos acústicos

A tecnologia de nanotubos acústicos foi inventada por cientistas do Centro Espacial Johnson da NASA. Ele emprega acústica no lugar de pressão para direcionar a água através de nanotubos de carbono de pequeno diâmetro.

A tecnologia é baseada em uma tela molecular acústica integrada com nanotubos de carbono que permitem a passagem de moléculas de água enquanto bloqueia quaisquer moléculas maiores e contaminantes. Essa tecnologia consome menos energia do que os sistemas de filtração tradicionais e afasta a água dos contaminantes em vez de remover os poluentes da água. O processo também elimina a necessidade de enxaguar o sistema de filtro.

As principais aplicações da tecnologia de nanotubos acústicos são usinas de água municipais, instalações médicas, laboratórios, destilarias, usinas de dessalinização, instalações industriais, estações de tratamento de águas residuais e segmento de consumo. A inovação é escalável com a integração de vários filtros, de acordo com as necessidades de filtração dos usuários.

A tecnologia patenteada de nanotubos acústicos da NASA está disponível para que as empresas licenciem e evoluam para uma oferta comercial de produtos de purificação de água.

Tecnologia de purificação de água por fotocatalização

O tratamento de água por fotocatálise ganhou destaque nos últimos anos devido à sua eficiência no tratamento de água contaminada. A tecnologia utiliza fotocatalisador e raios ultravioleta (UV) para remover substâncias tóxicas da água.

A Panasonic desenvolveu essa tecnologia que liga o fotocatalisador (dióxido de titânio) a um adsorvente comercial e um catalisador chamado zeólita, garantindo a separação e recuperação eficazes dos fotocatalisadores da água para reutilização. O dióxido de titânio pode mineralizar uma variedade de compostos orgânicos em produtos seguros. O catalisador usa radiação ultravioleta da luz solar ou da luz artificial para separar as substâncias.

A fotocatálise pode decompor uma variedade de materiais orgânicos, estrogênios, pesticidas, corantes, óleo cru e micróbios, como vírus e patógenos resistentes ao cloro, bem como compostos inorgânicos, como óxido nitroso.

Os sistemas de tratamento fotocatalítico de água são adequados para uso em instalações de tratamento de água e efluentes e podem tratar efluentes industriais poluídos com altas cargas de substâncias orgânicas ou metais.

Tecnologia Aquaporin Inside™

A tecnologia Aquaporin Inside™ da empresa dinamarquesa de tecnologia limpa Aquaporin é baseada no projeto de membrana bio-mimética de tratamento de água. As aquaporinas permitem a transferência de água rápida e altamente seletiva através da membrana celular. Eles permitem que a célula regularize seu volume e pressão osmótica interna de acordo com as diferenças de pressão hidrostática e osmótica.

O design do canal de aquaporina permite a passagem de moléculas de água e bloqueia todos os outros compostos. As membranas biomiméticas naturais também servem como base para o desenvolvimento de sistemas de membranas biomiméticas artificiais. A tecnologia está sendo usada em sistemas de filtragem e purificação de água industriais e domésticos.

As membranas Aquaporin Inside™ são as únicas membranas do mercado que empregam aquaporinas para purificar a água potável. As membranas estão disponíveis para aplicações de osmose direta e osmose reversa.

A Aquaporin Space Alliance (ASA), uma joint venture entre a Aquaporin e a Danish Aerospace Company (DAS), está comercializando a tecnologia patenteada Aquaporin Inside ™ em aplicações e programas espaciais, em colaboração com empresas europeias e americanas.

Tecnologia de Filtragem Variável Automática (AVF)

Os sistemas de filtração variável automatizada podem ser usados em instalações de tratamento de água potável e águas residuais municipais. A tecnologia de Filtração Variável Automatizada envolve um processo simples em que o fluxo ascendente do afluente é limpo pelo fluxo descendente da mídia de filtro. Essa tecnologia elimina a necessidade de qualquer processo adicional ou água doce para a limpeza da mídia do filtro.

O método AVF emprega filtros de leito descendente continuamente limpos incorporados em uma matriz variável. A configuração de dois estágios do sistema integra dois conjuntos de filtros de mídia que podem funcionar em modo serial ou paralelo.

O processo entrega água com qualidade equivalente à da tecnologia de microfiltração e por uma fração do custo das membranas de baixa pressão. Ele não possui peças móveis e consome menos energia, oferecendo economia em custos operacionais e de manutenção reduzidos.

Os sistemas AVF são adequados para água potável municipal e tratamento de águas residuais, reciclagem e reutilização de águas residuais, pré-filtração para processos de membrana e aplicações de dessalinização.

Fonte

Water Tecnology

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