Análises periféricas em resinas de troca iônica: um importante acompanhamento

A eficiência da osmose reversa (OR) está diretamente ligada a um ponto crítico: a qualidade da água de entrada. Quando essa qualidade é negligenciada, os impactos são imediatos, desde incrustações e crescimento biológico até falhas estruturais nas membranas. Por que a qualidade da água é tão importante? Embora o sistema de osmose reversa tenha alta capacidade de retenção de contaminantes, ele não foi projetado para atuar sozinho contra uma água bruta sem tratamento prévio. A osmose reversa é a etapa de polimento do processo, e não uma solução para corrigir falhas de pré-tratamento. Se os parâmetros da água de alimentação estiverem fora dos limites recomendados, os problemas surgem rapidamente: obstruções, redução do fluxo de permeado, aumento da pressão diferencial, baixa rejeição de sais e redução drástica da vida útil das membranas. Um dos principais indicadores da qualidade da água é o SDI (índice de densidade de sujeira), em que valores acima de 3 indicam alto risco de colmatação. Diversos contaminantes afetam diretamente a operação das membranas, incluindo: – Cloro livre, que pode oxidar membranas de poliamida; – Ferro e manganês, que se precipitam formando depósitos insolúveis; – Cálcio e magnésio, responsáveis por incrustações calcárias; – Sílica coloidal, difícil de remover

O controle de pH surge como uma estratégia central na prevenção do problema de formação de incrustações, principalmente pelo carbonato de cálcio (CaCO₃), um dos principais responsáveis por perdas de desempenho e redução da vida útil das membranas de osmose reversa. A eficiência desses sistemas depende diretamente da qualidade da água de alimentação e do controle rigoroso de variáveis operacionais. Como o carbonato de cálcio prejudica as membranas de osmose reversa O carbonato de cálcio é um sal pouco solúvel que precipita quando a concentração de íons cálcio (Ca²⁺) e carbonato (CO₃²⁻) ultrapassa o limite de solubilidade. Esse depósito sólido, chamado de scaling, gera diversos efeitos indesejados, como o aumento da pressão diferencial, a redução da vazão de permeado, a elevação do consumo de energia e a diminuição da vida útil das membranas. Um dos principais fatores que favorecem a formação de carbonato de cálcio é justamente o pH da água. Quanto maior o pH, maior a tendência de precipitação. O controle de pH atua diretamente sobre as formas químicas do carbono inorgânico presentes na água. Variações no pH alteram o equilíbrio entre dióxido de carbono, ácido carbônico, bicarbonato e carbonato, modificando o risco de precipitação de CaCO₃: – pH