processos de separação por membranas

Encontro sobre Aplicações Ambientais de Processos Oxidativos Avançados

PROCESSOS DE SEPARAÇÃO POR
MEMBRANAS
Conceitos para uma aplicação eficiente EPUSP

José Carlos Mierzwa
Cubatão, 29 de outubro de 2007

CIRRA

Introdução


Processo de separação por membranas:

– Podem separar sólidos imiscíveis e solutos que se encontram dissolvidos;
– A membrana atua como uma barreira seletiva:
– Permite a passagem de determinados componentes enquanto impede a passagem de outros.

Principais processos de separação por membranas


Microfiltração (MF);



Ultrafiltração (UF);



Nanofiltração (NF);



Osmose Reversa (OR);



Eletrodiálise e Eletrodiálise Reversa
(ED/EDR).

Microscopia Eletrônica

Íons

Moléculas

Microscopia Ótica

Visível a Olho Nú

Micro Partículas

Macro Moléculas

Macro Partículas

Micrometros

10-3

10-2

10-1

1

10

100

Angstrons

10

102

103

104

105

106

Emulsão de Latex
Emulsão de Óleo

Açucares

Negro de Fumo

Pigmentos de Tintas
Células de Leveduras

Endotoxinas (Pirogênios)
Íons Metálicos

Bactérias

Vírus

Sais
Dissolvidos

Areia

Colóides

Osmose Reversa

Microfiltração

Evaporação

Troca Iônica
Ultrafiltração

Nota: 1 Angstron = 10-10 metros = 10-4 micrometros

Coagulação/Floculação e Filtração

Processos de separação por membranas em função da força motriz utilizada na separação e tipos de contaminantes removidos
Processo
Microfiltração

Força motriz Contaminante removido

Permeado ou Purificado

Pressão

Partículas.

Pressão

Moléculas orgânicas alto peso molecular.

Nanofiltração

Pressão

Moléculas orgânicas de baixo peso molecular e Íons monovalentes. íons bivalentes.

Osmose
Reversa

Pressão

Todos os solutos.

Praticamente água.

Eletrodiálise

Corrente elétrica Solutos iônicos.

Solutos não iônicos.

Ultrafiltração

Solutos dissolvidos.
de