Para manter a operação estável de um sistema de osmose reversa (RO), produtos químicos auxiliares são indispensáveis, juntamente com membranas e layouts de processo bem projetados. Estes incluem coagulantes, inibidores de incrustações, biocidas, agentes redutores, ajustadores de pH, cada um com um local de dosagem designado e função exclusiva. Concentrações de dosagem inadequadas irão desencadear novos problemas operacionais. Abaixo está um resumo detalhado das funções e dos principais parâmetros de dosagem para os cinco principais tipos de produtos químicos.
Função: Desestabilizar partículas coloidais em água bruta e agregá-las em grandes flocos para fácil remoção através de filtração subsequente. Variedades comuns: Agentes inorgânicos catiônicos, incluindo cloreto de polialumínio (PAC), sulfato poliférrico, sulfato ferroso, sulfato de alumínio, tricloreto férrico, etc. Concentração de dosagem típica: 3–5 mg/L.
Quando os coagulantes por si só proporcionam um desempenho de floculação insatisfatório, os auxiliares coagulantes são suplementados para acelerar a formação de flocos, aumentar a densidade dos flocos e melhorar a eficiência da sedimentação.
Biocidas oxidativos, como o hipoclorito de sódio, deixam cloro residual livre após a desinfecção de bactérias e algas. O bissulfito de sódio (SBS) é dosado antes dos filtros de cartucho para eliminar o cloro residual antes que a água entre na membrana RO. Proporção de dosagem empírica: 1,8–3,0 mg/L de bissulfito de sódio por 1,0 mg/L de cloro residual livre em água de alimentação RO.
Dois métodos principais são adotados para evitar incrustações inorgânicas em membranas de OR: amolecimento por troca iônica ou dosagem de inibidor de incrustações. Plantas de RO em grande escala preferem inibidores de incrustação devido ao alto custo operacional do abrandamento, que visa apenas a dureza da água. Funções dos inibidores de incrustações: Suprimir a precipitação de sais pouco solúveis, incluindo carbonato de cálcio, sulfato de cálcio, sulfato de estrôncio, sulfato de bário, fluoreto de cálcio e sílica. Diferentes inibidores de incrustações exibem eficiência de inibição variável contra diferentes incrustações minerais. Concentração de dosagem típica: 2–6 mg/L.
O carbonato de cálcio precipita prontamente em pH alto. O ácido é injetado na corrente de alimentação do primeiro estágio de OR para diminuir o pH e evitar a incrustação de carbonato de cálcio.
As membranas RO mal retêm gás dióxido de carbono dissolvido. O permeado do RO primário contém altas concentrações de CO₂. Embora o CO₂ não aumente o total de sólidos dissolvidos (TDS), ele eleva a condutividade e distorce a taxa calculada de rejeição de sal do RO secundário com base nas leituras de condutividade. Agentes alcalinos são adicionados à água de alimentação secundária de RO para aumentar o pH, convertendo CO₂ dissolvido em espécies de carbonato iônico que podem ser interceptadas pelas membranas de RO, reduzindo assim o conteúdo de dióxido de carbono no permeado final.
A subdosagem leva à perda de eficácia do tratamento, enquanto a sobredosagem resulta em incrustações na membrana. O local de dosagem e a dosagem de cada produto químico devem ser calibrados de acordo com a qualidade da água bruta e as condições de operação do sistema em tempo real.
O seu sistema de osmose reversa sofreu descamação ou oxidação da membrana causada por dosagem química imprecisa? Sinta-se à vontade para compartilhar sua experiência operacional na seção de comentários.