Titel Perlen

Água limpa precisa de tecnologias fortes

Entrevista com Jean-Marc Vesselle

O Dia Mundial da Água é comemorado anualmente no dia 22 de março desde 1993. A data é resultado direto da Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento que ocorreu no Rio de Janeiro, em 1992. A Assembleia Geral das Nações Unidas solicitou a criação do Dia Mundial da Água em uma resolução no dia 22 de dezembro de 1992. Para marcar o Dia Mundial da Água, a revista na web da LANXESS falou com o chefe da Unidade de Negócio Liquid Purification Technologies da LANXESS, Jean-Marc Vesselle.

Jean-Marc Vesselle

Jean-Marc Vesselle

Este ano, o Dia Mundial da Água é celebrado sob o lema Água e Desenvolvimento Sustentável. Qual é a contribuição da LANXESS para o Dia Mundial da Água?

Vesselle: Nossos produtos – resinas de troca iônica e elementos de membrana (UO) de osmose reversa (RO) – ajudam a dessalinizar a água e outros líquidos, e remover substâncias indesejáveis. Eles, portanto, desempenham um papel essencial na conservação de um dos pré-requisitos mais importantes para a vida em nosso planeta. Água limpa precisa de tecnologias fortes.

A água é escassa em muitas partes do mundo, apesar de 72% da superfície da Terra ser coberta por ela. 97% dessa água, no entanto, são de água do mar, 2,7% são de água doce e apenas 0,3% é água potável. Como os produtos da LANXESS ajudam a resolver o problema de água potável?

Vesselle: Deixe-me dar-lhe um exemplo: a LANXESS fornece elementos de membrana desenvolvidos especificamente para dessalinização de água do mar. Os novos elementos foram submetidos a testes detalhados de pré-comercialização, em usinas de dessalinização no Mar Vermelho, no Egito, durante um período de vários meses. Eles demonstram elevada retenção de sal, mesmo em temperaturas, teor de sal e valores de pH variáveis, garantindo assim que a água purificada (permeado) seja de uma qualidade elevada.

A LANXESS produz resinas de troca iônica e elementos de membrana de osmose reversa. Você poderia explicar brevemente que tipo de produto eles são e como eles funcionam?

Vesselle: Os íons são partículas minúsculas eletricamente carregadas. Os sais, ácidos e bases são feitos de íons, e eles se decompõem quase que completamente em íons quando dissolvidos em água. Os trocadores iônicos podem retirar íons específicos de soluções e substituí-los por outros com o mesmo sinal de carga. É assim que a água é amaciada, por exemplo.
As membranas são utilizadas como barreiras para partículas em suspensão e até mesmo para substâncias dissolvidas. Quando uma solução flui através de uma membrana sob pressão, é feita uma distinção entre micro, ultra e nano filtração e osmose reversa, em ordem decrescente de tamanho de partícula. A osmose reversa permite que mesmo moléculas / íons individuais sejam removidos da água. É desta forma que as membranas alcançam a dessalinização em osmose reversa. Temos mais de 75 anos de experiência neste campo com a marca Lewatit e podemos fornecer excelentes produtos com expertise técnica abrangente no seu uso e com acesso ao mercado global.

Lewatit__014Onde as resinas de troca iônica são usadas?

Vesselle:As aplicações possíveis incluem o maciamente da água em máquinas de lavar louça ou a descarbonização em filtros de água para uso doméstico. Em usinas de energia, as pequenas pérolas de polímero são utilizadas para produzir água ultrapura e vapor. Isso evita que depósitos e corrosão, e aumenta a eficiência, confiabilidade operacional e vida útil. Além disso, as resinas de troca iônica ajudam a remover seletivamente metais pesados e poluentes orgânicos, tanto de águas subterrâneas quanto de águas residuais industriais. Considerando que os trocadores iônicos tendem a ser usados em baixas concentrações de sal para limpeza fina para reduzir os níveis de vestígios, a tecnologia de membrana é aplicada em água com um elevado teor de sal.
No ano passado, aumentamos em cerca de 1/3 a capacidade de produção de resinas de troca catiônica, com baixa acidez, em nosso site em Leverkusen. A demanda por esses produtos está crescendo ano a ano, entre 3% a 5%. Nosso investimento nesta área é um compromisso claro para o uso responsável do precioso recurso de água.
As resinas de troca catiônica com baixa acidez são utilizadas principalmente em cartuchos de filtro de água para uso doméstico e em um número crescente de sistemas domésticos de distribuição de água. Eles absorvem os íons de cálcio e magnésio de endurecimento de água e, quando aplicável, também retiram os íons de cobre e chumbo da rede de alimentação de água, substituindo-os por íons inofensivos. Isso melhora a qualidade e o sabor da água. Mais recentemente, a água potável também foi enriquecida com íons específicos. Em certas áreas da Itália, por exemplo, resinas de troca iónica específicas carregadas com íons de cálcio ou de magnésio são utilizadas para tratar a água com um teor mineral muito baixo.

LXS_IAB_IonenaustauscherComo os elementos de membrana são utilizados no tratamento de água?

Vesselle: Globalmente, a osmose inversa é mais amplamente utilizada na dessalinização da água salgada para a produção de água potável. Na indústria, os elementos de membrana reversa são usados, por exemplo, em usinas de energia para produzir água de alimentação de caldeira. Eles também são utilizados na indústria para a produção de água ultrapura necessária para a fabricação de microchips. A osmose reversa é muitas vezes combinada com um processo de troca iônica nestas aplicações.
Em plantas de cogeração, como em Chemnitz, por exemplo, operada pelo fornecedor de energia eins energie, na Sachsen GmbH & Co KG, os elementos filtrantes de membrana da LANXESS reduzem significativamente as variações na qualidade da água, filtrando substâncias orgânicas em particular. Os 60 elementos filtrantes da Lewabrane tratam de 50 a 60 metros cúbicos, por hora, de água de rio pré-tratada para os processos de geração de vapor.
No entanto, os nossos elementos de filtro de osmose reversa também são usados para garantir água potável – por exemplo, em Gana. A estação de tratamento de água, administrada pela Mazareka Co. Ltd., em Tamale / Kanshegu, e equipada com elementos de membrana Lewabrane, tem uma capacidade de 40 metros cúbicos por hora e fornece água para cerca de 600 mil pessoas. Este total compreende os 400 mil habitantes de Tamale, a capital da Região Norte, e lugares dentro de um raio de 200 quilômetros.
Em geral, em áreas onde a água é escassa ou onde há uma explosão populacional, em cidades como Cingapura, o uso de reciclagem de água para produzir água potável aumentou. Em Cingapura, a osmose inversa não é usada para dessalinizar toda a água, mas a água utilizada da cidade é tratada em estações de tratamento de água ou utilizando outras tecnologias de filtração, e só a água perdida é substituída por água do mar dessalinizada.

A indústria química utiliza grandes quantidades de água. Que soluções ela tem para limitar o seu uso da água?

Vesselle: Como resultado de todas as mudanças nos processos de produção industrial e as melhorias contínuas no tratamento de água, o consumo de água continuou a cair ao longo dos anos, com o aumento do uso de água reciclada. Os produtos da indústria química têm desempenhado um papel crucial na reciclagem de água.
Em meados da década de 1950, por exemplo, a água era reciclada 2,4 vezes na fabricação de papel; agora é reutilizada 12 vezes. Na própria indústria química, a água é reciclada, em média, 28 vezes antes de ser alimentada para a fase de purificação a jusante, limpa e devolvida para a circulação de água.
A tendência geral é de descarga de líquido zero, ou seja, que nenhuma água residual é gerada na produção. Isto é conseguido através da análise, em cada processo, de qual qualidade da água pode ser reutilizada em uma fase específica de processo, e como a água altamente contaminada pode ser tratada e alimentada de volta para o processo. Nós mesmos estamos trabalhando neste conceito para os nossos próprios locais de produção.