Comunicação entre fabricantes de elementos filtrantes e de filtros é base para novos negócios
Em painel destinado ao filtros para tratamento de águas, efluentes e reúso, o mercado de elementos filtrantes e o uso de membranas, foram destaque no 2° Seminário Brasileiro de Filtros.
Em 08 de novembro, a Abrafiltros – Associação Brasileira das Empresas de Filtros Automotivos, Industriais e para Estações de Tratamento de Água, Efluentes e Reúso, promoveu a 2ª edição do Seminário Brasileiro Abrafiltros de forma online e gratuita. O evento, que reuniu profissionais e estudiosos da filtração, lançou luz aos avanços dos materiais filtrantes e da maneira como eles têm contribuído para uma melhor absorção das impurezas na água e combustível.
O painel destinado a debater a filtração em ETA/ETE e reúso teve início com a apresentação de Alfonso Kleinmayer, da WIKA Soluções em Meios Filtrantes, com a palestra “Carvão Ativado Granular em Tratamento de Águas”. O mercado para os fabricantes de filtros é fantástico, desde que eles acordem. A demanda existe. Mas, as águas mudaram, as situações mudaram, estão bem mais complexas. Além das ETAs, há os efluentes e o reúso, muito necessário hoje e que alguns estados já estão aprovando, como o Espírito Santo. A gama de filtros se expandiu, mas a comunicação entre os fabricantes de filtros e os produtos de carvão ativado ainda não evoluiu, continua na área comercial somente. “A conversa técnica entre os fabricantes de carvão e de filtros é fundamental. Se não fizerem isto, não vão alcançar este mercado latente e com as avançadas tecnologias como da osmose reversa, ultrafiltração, entre outras”, enfatizou
O palestrante continuou explicando as modificações do mercado, como, por exemplo, com os contaminantes emergentes que aumentaram de volume e, assim, as responsabilidades também. “Há a necessidade de uma especificação mais fina do carvão ativado e filtros e para aquilo a que se destina”, disse.
Ressaltou a importância, inicial, de definir para que se quer usar o carvão ativado e identificar os contaminantes para a retenção. “São diversas as tecnologias existentes hoje e o carvão ativado participa de todas elas”, comentou. Pode ser usado antes das membranas da osmose reversa, antes da ultrafiltração, como posteriormente. Cada caso é um caso.
Segundo o palestrante, a comunicação entre o fabricante de filtros e o de carvão ativado é importante para trocar informações e experiências, como o tempo de contato, que é de 20 minutos para eficácia maior do carvão e o tempo de vida útil também. “Isto é determinado pela estrutura do filtro ou pela granulometria do carvão”, disse. Já a temperatura ideal para se trabalhar é de 24º a 28º, acima ou abaixo modifica a operação. “O fabricante de carvão precisa instruir o usuário para que ele não ache que é o carvão que não funciona. Na verdade, é a operação que não está funcionando adequadamente”, explicou. Precisa ter controle da água de entrada e de saída para não ter problemas.
Hoje há empresas que fazem a reativação do produto. “Você manda o produto e ela te envia um novo”, comentou Kleinmayer, acrescendo que o CAPEX está sendo reduzido.
Para ele, no CAPEX/OPEX, o problema maior é no investimento dos filtros, que deve ser repensado. “O fabricante de filtro vende o produto para ser trocado em 10 anos, então estão embutidos todos ganhos e custos deste período. Isto é um limitador do mercado porque, às vezes, a empresa não tem CAPEX suficiente, principalmente a pública”, disse. Segundo o palestrante, uma das soluções possíveis poderia ser o arrendamento do equipamento, manutenção fica com quem arrenda.
De acordo com o especialista, o mercado é amplo, há diversos casos na filtração, como na ozonização, onde se podem atuar com carvão ativado e zeólita, componentes de troca iônica, similar a uma resina de troca iônica, não com toda a tecnologia e as vantagens da resina, mas com CAPEX bem menor.
Há também a possibilidade de trabalho de microbiologia na área superficial e adsorção na área interna. “Forma-se o biofilme em cima do carvão, faz a degeneração, ele fica como suporte da bactéria, do biológico e você trabalha com a degradação do efluente, para reutilização de água”, disse. Na parte interna, trabalha com a adsorção, vai tirar cor, odor. Duas funções para este tipo de produto.
Outra utilização é no mercado de poços, que está aumentando no Brasil. “As águas subterrâneas também mudaram, há até com Bario, hoje, que podem ser tratadas com carvão ativado específico para uso com zeólita”, comentou. No caso de reúso, é indicado aliar os dois pela troca iônica.
Na opinião de Kleinmayer, a dificuldade hoje é que se juntou a parte de engenharia civil, química e mecânica, biologia tão fundamental nestes casos para fazer frente às modificações do mercado. “Vamos nos unir e trocar experiências, juntar fabricantes de carvão, zeólita e filtros para fazer frente às novas tecnologias e, assim, não perderem mercado”, afirmou.
O palestrante também citou o carvão bacteriológico, como suporte de bactéria, como novidade, ainda caro. Mas, com o aumento do volume de produção, o preço tende a cair. “Oportunidades para os fabricantes de carvão e de filtros”, disse.
Segundo o palestrante, o mundo exige hoje economia circular. “As águas vão englobar engenharia civil, mecânica e química, biólogos, geólogos, todos juntos, conceito da economia circular e tem a parte política também, que são quem fazem as normas e vocês devem influenciar. Por isso, vocês devem aumentar o diálogo e a troca de informações”, concluiu.
Ao final da palestra, Adriano Bonazio, Gerente de Comunicação e Marketing da Abrafiltros, que apresentou o evento disse: “A Abrafiltros está aqui para auxiliar, fazer este debate acontecer, estimular a troca de informações e experiências em prol do desenvolvimento do setor de filtração”.
Novos materiais aumentam capacidade filtrante dos filtros em diversas aplicações
Com o objetivo de fortalecer a relação entre a indústria e a academia, bem como apresentar os estudos que visam o desenvolvimento do setor, essa segunda edição do evento promoveu o Momento Acadêmico. No painel Filtros para Estações de ETA/ETE & Reúso, o professor Rodrigo Almeria Ragio, Doutorando em Energia pela Universidade Federal do ABC – UFABC, aproveitou o momento para apresentar detalhes sobre o estudo do uso de membranas de fibra oca para concentração de vírus em esgoto e águas superficiais.
Desenvolvida na época da pandemia da Covid-19, a pesquisa, que partiu da utilização de membranas filtrantes para a extração dos genes virais, chegou a resultados bastante promissores por apresentarem maior capacitação de retenção viral, facilitando a quantificação do vírus. Dessa maneira, o estudo serviu de aliado a entidades de saúde pública na região do ABC paulista, já que conseguia prever surtos da doença.
Durante a sua apresentação Ragio, comparou o desempenho de diferentes tipos de membrana e apresentou as de fibra-oca como a melhor opção por apresentarem um custo menor do que a eletronegativa. Após a separação do material, é usado um kit de extração de RNA e faz-se a identificação e quantificação do vírus por meio do RT-PCR.
Hoje em dia, o processo de separação das partículas sólidas do material coletado, feito em laboratório com o uso de centrífugas, leva duas horas. Com a filtração em membranas, método pioneiro, ganha-se tempo e eficiência, já que o material fica concentrado no meio filtrante.
Biorreatores com Membranas Submersas (MBRs)
Dando continuidade ao painel, o professor Dr. Eduardo Subtil, Professor da Universidade Federal do ABC e Docente visitante da Universidad Autónoma de Madrid (UAM) junto ao Departamento de Engenharia Química, compartilhou com os participantes do evento seus estudos sobre a aplicação de Membranas de Microfiltracão (MF) e Ultrafiltração (UF) para o tratamento de esgoto e recuperação de recursos. Durante a sua apresentação, o acadêmico expôs várias pesquisas que estão sendo feitas em busca da eficiência filtrante e, principalmente da qualidade do efluente a ser reutilizado.
Subtil iniciou explicando as diferenças entre membranas de microfiltração e ultrafiltração. As primeiras apresentem diâmetro do poro > 0,1µm e são capazes de reter solutos dissolvidos como sólidos em suspensão, bactérias e protozoários. Já as membranas de ultrafiltração possuem poros de 0,01-01 µm e barram as moléculas de baixo peso molecular e sais dissolvidos e, por isso são as mais utilizadas.
Outra característica positiva das membranas UF está ligada ao conceito de fouling (depósito). A formação de depósito é o parâmetro mais importante para uma operação sustentável do processo de membranas. Segundo o professor, as membranas de ultrafiltração são mais restritivas e tendem a sofrer menos fouling já que possuem poros tipo finger e, por isso, são usadas cada vez mais em novas aplicações.
Por apresentarem elevada capacidade de remoção de resíduos, as membranas de ultrafiltração já são utilizadas em estudos de produção de reuso, como no Hotel Copacabana Palace. Entre as suas aplicações estão:
- separação do lodo ativado e água,
- desinfecção,
- pré-tratamento para planta de osmose reversa (MPB+OR)
- remoção do fósforo por precipitação
Ainda de acordo com Subtil, em relação ao tratamento de esgoto sanitário novas aplicações e desenvolvimentos estão sendo feitos como novas membranas com nanopartículas hidrofílicas e condutoras, fobiorreatores com membranas (uso de microalgas).
O destaque da apresentação foi o processo de tratamento com biorreatores com membranas submersas (MBRs), que reúne membranas de ultrafiltração com sistemas biológicos. Segundo o professor, os fatores que têm motivado essa escolha são: o efluente tem uma qualidade superior garantindo o reúso direto ou pré-tratamento para polimento adicional, a confiabilidade de desempenho já que garante uma barreira absoluta para sólidos em SS e automatização dos processos e as unidades MBRs são compactadas, quando comparadas com as demais, reduzindo custos com concretos e infraestrutura, além de retrofits.
Empresas como o Hotel Copacabana Palace já usam esse processo para a produção de água de reúso.
O professor Dr. Eduardo Subtil encerrou a sua apresentação descrevendo tecnicamente como a nitrificação e desnitrificação simultânea NDS pode reduzir a quantidade de resíduos resultantes do MBR. O acadêmico ainda explicou como está a pesquisa com membranas de UF mistas com nanopartículas e sua aplicação em biorreatores eletroquímicos com membranas submersas (EMBRs). De acordo com ele, foulants como bactérias, polissacarídeos e matéria orgânica possuem carga negativa, as tornando suscetível à repulsão eletrostática. Ainda é possível, uma eficiente recuperação de energia.
Sobre a Abrafiltros:
Criada em 2006, a Abrafiltros – Associação Brasileira das Empresas de Filtros Automotivos, Industriais e para Estações de Tratamento de Água, Efluentes e Reúso – tem a missão de promover a integração entre as empresas de filtros e sistemas de filtração para os segmentos automotivo, industrial, tratamento de água, efluentes e reúso, representando e defendendo de forma ética os interesses comuns e consensuais dos associados.
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