Projeto, análise e desenvolvimento de processo de dessalinização da água

Mello, Pedro Henrique; Carvalho, Gabriel Arca

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/12475

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Projeto, análise e desenvolvimento de processo de dessalinização da água
Author(s)/Inventor(s):	Carvalho, Gabriel Arca Mello, Pedro Henrique
Advisor:	Valdman, Andréa
Abstract:	O crescimento populacional do planeta tem sido responsável pelo aumento do consumo de água na agricultura, indústrias e nas cidades, aumentando o risco de escassez. A perspectiva é que a restrição hídrica aumente principalmente no Norte, no Sul da África e na Ásia, áreas que sofrem também com falta de recursos econômicos e com graves problemas sociais. A utilização de água doce em processos industriais vem se tornando uma preocupação recorrente nos últimos anos. O processo de dessalinização é extremamente importante para contornar esse problema, utilizando a água salgada, mais abundante do planeta, para obter água potável para consumo humano e irrigação. Este processo ganha ainda mais importância em regiões onde a água doce é escassa, como no Oriente Médio, e para utilização de tripulantes em navios e submarinos. Desta forma, o desenvolvimento de processos de dessalinização de água do mar é fundamental para garantir a disponibilidade de recursos hídricos de forma mais uniforme entre as regiões do planeta e para evitar escassez no futuro. Os processos mais antigos de dessalinização são os processos térmicos. Posteriormente, processos com membrana foram desenvolvidos. Neste trabalho, foram realizadas as etapas para o desenvolvimento de um protótipo do processo térmico de dessalinização utilizando um evaporador com baixo custo e de simples operação. Além disso, foi realizada a implementação de um sistema de automação, incluindo medidores conectados a uma plataforma Arduino e um sistema de monitoramento baseado em um sistema supervisório industrial. Além disso, foram realizados os balanços de massa e energia para os principais equipamentos do processo, e a simulação estática do processo utilizando um software simulador industrial. A partir desses resultados foi determinado um material de baixo custo adequado a montagem, além de definidos os equipamentos e instrumentos necessários para construção, operação e avaliação do protótipo. O protótipo construído foi operado em diferentes condições e os resultados obtidos foram utilizados para elaborar estudos de eficiência de produção e eficiência térmica no evaporador. Assim, foi definido o melhor ponto de operação em torno de uma vazão de alimentação em 0,18 l/min com 100% de eficiência de troca térmica e 25% de eficiência de produção e possíveis melhorias para o aumento da produção.
Keywords:	Dessalinização Água do mar Recursos hídricos
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::AGUA
Production unit:	Escola de Química
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Jan-2020
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Engenharia Química

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