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Title: Estudo de um sistema híbrido de tratamento de água com membrana cerâmica e resina trocadora iônica.
Other Titles: Study of a hybrid water treatment system with ceramic membrane and ion exchange resin.
???metadata.dc.creator???: MACÊDO, Cristiane Rodrigues.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: FRANÇA, Kepler Borges.
???metadata.dc.contributor.referee1???: OLIVEIRA, Laércio Gomes de.
???metadata.dc.contributor.referee2???: LIRA, Hélio de Lucena.
Keywords: Tratamento de Água.;Membrana Cerâmica.;Resina Trocadora Iônica.;Sistema Híbrido - Estudo.;Purificação de Água.;Desmineralização.;Comportamento do Fluxo do Permeado.;Baixo Consumo de Energia - Água Tratada.;Qualidade da Água.;Water treatment.;Ceramic Membrane.;Ionic Exchanger Resin.;Hybrid System - Study.;Water Purification.;Demineralization.;Permeate Flow Behavior.;Low Energy Consumption - Treated Water.;Water quality.
Issue Date: Mar-2014
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: MACEDO, Cristiane Rodrigues. Estudo de um sistema híbrido de tratamento de água com membrana cerâmica e resina trocadora iônica. 2014. 127f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Química), Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014.
???metadata.dc.description.resumo???: A água e uma forma de energia essencial a vida e a manutenção dos ecossistemas. Atualmente, as águas do nosso planeta estão sujeitas a altos índices de poluição tornando-se cada vez mais escassas. Neste contexto, o avanço tecnológico colocou no mercado processos alternativos de tratamento de água como, por exemplo, os processos de separação por membranas. Em decorrência da degradação dos recursos hídricos, a utilização destes processos passa a ser mais uma opção de tratamento para a produção de água de boa qualidade. As membranas cerâmicas tem ganhado espaço no mercado por apresentarem diversas vantagens como vida útil longa, menor custo de fabricação, facilidade de limpeza e resistência a altas temperaturas. A purificação de água através de resinas de troca iônica e chamada de desmineralização. Esse processo remove os íons presentes em uma água, através de resinas catiônicas e aniônicas. O objetivo do presente trabalho foi analisar o desempenho de um sistema hibrido composto por membranas cerâmicas de microfiltração recheadas por resinas trocadoras iônicas para tratamento de água. O sistema foi avaliado em função do comportamento do fluxo de permeado e concentrado em função do tempo, tempo de residencia e parâmetros físico-químicos. Nas pressões de operação estudadas (1,0 bar, 2,0 bar, 3,0 bar e 4,0 bar), o comportamento do fluxo do permeado variou com a turbidez da alimentação. Concluiu-se que a pressão de operação 2,0 bar apresentou menor variação no fluxo do permeado em função da turbidez nas águas de alimentação e para as águas de alimentação com valores de turbidez 3,0 uT e 4,0 uT esta pressão obteve maior produção de permeado. Alem disso, o sistema mostrou-se eficiente na remoção da cor, turbidez e parâmetros químicos para águas não salobras, produzindo água tratada de alta qualidade com um baixo consumo de energia.
Abstract: Water is a form of energy which is essential for life and to maintain ecosystems. Nowadays, the waters in our planet are subject to high pollution levels becoming increasingly scarce. In this context, the technological advances have put in the market alternative water treatment processes, for example, the membrane separation processes. Due to the degradation of the hydric resources, the use of these processes becomes one more treatment option for the production of good quality water. Ceramic membranes have been gaining space in the market due to diverse advantages, like long useful life, a cheaper manufacture cost, easy cleaning and resistance to high temperatures. The purification of water through ionic exchange resins is called demineralization, this process removes ions present in water, through cationic and anionic resins. The present work had the aim to analyse the performance of a hybrid system comprised of ceramic microfiltration membranes packed with ionic exchange resins for water treatment. The system was evaluated by means of permeate and concentrate flux behaviour with time, residence time and physical-chemical properties. For the studied operating pressures (1,0 bar, 2,0 bar, 3,0 bar e 4,0 bar), the permeate flux behaviour varied as a function of the turbidity of the feed. It was concluded that the operating pressure of 2.0 bar showed less variation in the permeate flow as function of turbidity of the feed water and for the turbidity of 3.0 uT and 4.0 uT, this pressure produced more permeate. In addition, the hybrid system has shown efficient removal of colour, turbidity and chemical parameters for non-salty waters, producing high quality treated water with a low energy consumption.
Keywords: Tratamento de Água.
Membrana Cerâmica.
Resina Trocadora Iônica.
Sistema Híbrido - Estudo.
Purificação de Água.
Desmineralização.
Comportamento do Fluxo do Permeado.
Baixo Consumo de Energia - Água Tratada.
Qualidade da Água.
Water treatment.
Ceramic Membrane.
Ionic Exchanger Resin.
Hybrid System - Study.
Water Purification.
Demineralization.
Permeate Flow Behavior.
Low Energy Consumption - Treated Water.
Water quality.
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Química.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/10248
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