Um novo processo de filtragem de água usando dióxido de carbono consome mil vezes menos energia do que os métodos convencionais, pesquisa científica publicada recentemente mostrou.

A pesquisa foi liderada pelo Dr. Orest Shardt, da University of Limerick, Irlanda, juntamente com o Dr. Sangwoo Shin (agora na Universidade do Havaí, Manoa), enquanto eles eram pesquisadores de pós-doutorado na Universidade de Princeton (Estados Unidos) no ano passado.

Com o aumento da demanda global por água limpa, há uma necessidade contínua de melhorar o desempenho dos processos de tratamento de água. O Dr. Shardt espera que este novo método que usa CO2 possa ser aplicado em uma variedade de indústrias, como mineração, produção de alimentos e bebidas, fabricação de produtos farmacêuticos e tratamento de água.

A pesquisa, publicado em jornal científico de acesso aberto Nature Communications , indica que o novo processo pode ser facilmente ampliado, "sugerir que a técnica pode ser particularmente benéfica tanto no mundo em desenvolvimento quanto no desenvolvido". O novo método também pode ser usado para remover bactérias e vírus sem cloração ou tratamento ultravioleta.

"Estamos nos estágios iniciais de desenvolvimento deste conceito. Eventualmente, este novo método pode ser usado para limpar água para consumo humano ou para tratar efluentes de instalações industriais, "Dr. Shardt afirmou.

Atualmente, tecnologias de filtração de água, como microfiltração ou ultrafiltração, usam membranas porosas para remover partículas suspensas e solutos. Esses processos prendem e removem partículas suspensas, como lodo fino, forçando a suspensão através de um material poroso com lacunas que são menores do que as partículas. É preciso desperdiçar energia para superar o atrito de empurrar a água por essas pequenas passagens. Esses tipos de processos de filtração têm desvantagens, como altos custos de bombeamento e a necessidade de substituição periódica das membranas devido à incrustação. A pesquisa dos Drs Shardt e Shin demonstra um método alternativo sem membrana para separar partículas suspensas que funciona expondo a suspensão coloidal ao CO2.

"O dispositivo de demonstração é feito de um polímero de silicone padrão, um material que é comumente usado em pesquisas de microfluídica e semelhante ao que é usado em selantes domésticos. Embora ainda não tenhamos analisado os custos de capital e operacionais de um processo ampliado com base em nosso dispositivo, a baixa energia de bombeamento que requer, apenas 0,1% dos métodos convencionais de filtração, sugere que o processo merece mais pesquisas, "disse o Dr. Shardt.

"O que precisamos fazer agora é estudar os efeitos de vários compostos, como sais e matéria orgânica dissolvida que estão presentes na água natural e industrial para entender qual o impacto que terão no processo. Isso pode afetar a forma como otimizamos as condições operacionais, projetar o canal de fluxo, e amplie o processo, " Ele continuou.

Desde que ingressou no Instituto Bernal de € 86 milhões da Universidade de Limerick em setembro passado, O Dr. Shardt está continuando sua pesquisa sobre a modelagem matemática e simulação do processo de purificação de água e os fenômenos físicos nos quais ele se baseia.

"Como um recém-chegado à Irlanda, Procuro agora alunos de doutoramento motivados para trabalharem comigo nesta área. Tenho certeza de que os alunos criativos encontrarão novas maneiras de melhorar o processo e aplicá-lo de maneiras inesperadas, "Dr. Shardt concluiu.