Estudo da incrustação e do fluxo transmembrana em processos de cristalização assistida por destilação a membranas submersas.

• Autor(a) principal: Zacharias, Ligia Carradori
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-22012021-121803/
• topic: Cristalização; Crystallization; Destilação a membranas; Incrustação; Membranas submersas; Membrane distillation; Submerged membranes

Neste trabalho são avaliados a formação de incrustação e o fluxo transmembrana em processo de cristalização assistida por destilação a membranas submersas. Fatores como a intensidade de agitação e fração de sólidos em suspensão tem impacto direto na formação de incrustação bem como a temperatura de cristalização. A formação da incrustação e o fluxo transmembrana foram estudados inicialmente em sistema NaCl-H2O em que as variáveis analisadas foram a intensidade de agitação, a fração de sólidos e tamanho característico da semente utilizada. A intensidade de agitação tem impacto direto no processo e foi onde se obteve a maior recuperação de água na ausência de semeadura. Já no que tange a semeadura verificou-se que sementes de tamanho característico 169±43µm de NaCl melhoram o desempenho do processo obtendo maior recuperação de água e maior tempo de operação antes de atingir o fluxo zero. Foi desenvolvido um modelo simplificado para predição dos resultados dos ensaios propostos para o processo de cristalização assistida por destilação a membranas submersas para a unidade experimental utilizada capaz de predizer tanto o fluxo transmembrana quanto os coeficientes de polarização de concentração e de polarização de temperatura. O processo também foi estudado no sistema NaCl-H2O-CaSO4.2H2O. O fluxo transmembrana e a formação de incrustação foram avaliadas e verificou-se que a presença de CaSO4.2H2O em solução minimiza a formação de incrustação levando a uma duração maior dos ensaios consequentemente maior recuperação de água. A queda do fluxo transmembrana em presença de CaSO4.2H2O ocorre de forma mais gradual do que na ausência deste. Por fim, foram realizados estudos com efluente oriundo de unidade de eletrodiálise reversa (EDR). O desempenho com efluente de EDR foi verificado em diferentes concentrações concluindo que o processo proposto tem boas perspectivas para aplicação industrial na recuperação de água a partir de efluente de EDR.