O pesquisador Hye-Won Kim adiciona magnésio à água do mar para inibir a incrustação das membranas de dessalinização. Crédito:Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST)
Uma equipe de pesquisa coreana encontrou um método para inibir a incrustação de membranas, que são usados no processo de dessalinização que remove o sal e as substâncias dissolvidas da água do mar para obter água potável, doméstico, e água industrial.
O Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST) anunciou que uma equipe de pesquisa liderada pelo Dr. Seongpil Jeong e Dr. Seockheon Lee no Water Cycle Research Center do KIST desenvolveu um processo de pré-tratamento de destilação de membrana que adiciona magnésio para inibir a incrustação e umedecimento das membranas durante dessalinização.
O processo de destilação por membrana é uma tecnologia de dessalinização usada para produzir água doce na qual a água do mar é aquecida para gerar um vapor, que é então passado através de uma membrana hidrofóbica antes de condensar em água doce. Os fenômenos de incrustação e umedecimento podem ocorrer frequentemente durante o processo de destilação por membrana. Se ocorrer incrustação, pode fazer com que a produção de água doce demore muito mais ou encurte a vida útil da membrana usada no processo de destilação, aumentando assim os custos associados à produção de água doce.
A equipe de pesquisa do KIST monitorou o processo de destilação por membrana e descobriu que a formação de carbonato de cálcio (CaCO 3 ) e sulfato de cálcio (CaSO 4 ) cristais na superfície da membrana foram a principal causa de incrustação. Eles também descobriram que a formação de CaCO 3 cristais ocorreram no início do processo de destilação por membrana, causando umedecimento parcial da membrana, enquanto a formação de CaSO 4 cristais causaram umedecimento completo da membrana, interromper a operação da membrana.
A equipe de pesquisa do KIST descobriu que o magnésio inibe a formação de CaCO3 e CaSO4 e previne efetivamente o entupimento da membrana, uma vez que o magnésio se combina prontamente com os íons carbonato e sulfato na água do mar. A equipe também descobriu que o cloreto de magnésio adicionado (MgCl2) aumentou a estabilidade do membrana hidrofóbica, aumentando assim a resistência à molhagem. Crédito:Instituto Coreano de Ciência e Tecnologia (KIST)
Os anti-incrustantes são frequentemente aplicados para prevenir a incrustação causada pelo crescimento de cristais à base de cálcio no processo de dessalinização. Tem havido alguns relatórios na indústria sobre uma tecnologia de amaciamento químico que pode ser aplicada como um processo de pré-tratamento para destilação por membrana. Contudo, também foi relatado que os anti-incrustantes orgânicos podem reduzir a tensão superficial da solução de alimentação e causar umedecimento. A aplicação de amaciantes químicos, Contudo, requer sedimentação em larga escala adicional e processos de filtragem para remover os cristais formados durante o processo de amolecimento.
A equipe de pesquisa do KIST, liderado pelo Dr. Seongpil Jeong, é a primeira equipe de pesquisa a desenvolver um processo de pré-tratamento que adiciona magnésio à água do mar. A equipe descobriu que o magnésio inibe a formação de CaCO 3 e CaSO 4 e evita eficazmente o entupimento da membrana, uma vez que o magnésio se combina prontamente com íons carbonato e sulfato na água do mar. A equipe também descobriu que o cloreto de magnésio adicionado (MgCl 2 ) aumentou a estabilidade da membrana hidrofóbica, aumentando assim a resistência à molhagem.
"O aumento da estabilidade da membrana hidrofóbica deve ajudar a melhorar a eficiência da dessalinização e prolongar a vida útil da membrana, "disse Hye-won Kim, primeiro autor do Water Research papel. "O mineral, o pré-tratamento ambientalmente correto é aplicável não apenas ao processo de destilação por membrana, mas também a vários outros processos de dessalinização. "