SISTEMA DE REAPROVEITAMENTO DE ÁGUA RESIDUAIS DE PROCESSOS INDUSTRIAL E ESGOTO RESIDENCIAIS POR MEIO DE TRANSFORMAÇÃO TÉRMICAS FÍSICO QUÍMICA N0. - PDF
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Letícia Andrade Lisboa
1 SISTEMA DE REAPROVEITAMENTO DE ÁGUA RESIDUAIS DE PROCESSOS INDUSTRIAL E ESGOTO RESIDENCIAIS POR MEIO DE TRANSFORMAÇÃO TÉRMICAS FÍSICO QUÍMICA N0. 4 JACIRO JOHNSON PEREIRA JACQUIMINOUT MANAUS / AMAZONAS, ABRIL DE 2015.
2 5 APRESENTAÇÃO Cerca de 71% da superfície da Terra é coberta por água em estado líquido. Do total desse volume, 97,4% aproximadamente, está nos oceanos, mas com muito cloreto de sódio e outros sais minerais. E apenas cerca de 2,6% do total de água do planeta é doce, sendo 1,8% encontrada em estado sólido, formando grandes massas de gelo nas regiões próximas dos pólos e no topo de montanhas muito elevadas. As subterrâneas correspondem a 0,96% da água doce, o restante está disponível em rios e lagos. Segundo a Unicef (Fundo das Nações Unidas para a Infância), menos da metade da população mundial tem acesso à água potável. A irrigação corresponde a 73% do consumo de água, 21% vão para a indústria e apenas 6% destinam-se ao consumo doméstico. Isso nos faz inferir que vivemos num mundo em que esse recurso se torna um desafio cada vez maior. Diante dessa realidade, este projeto propõe um processo de semi purificação da água que contém potenciais poluentes utilizada na indústria. O calor será a principal energia atuante na modificação do estado da matéria para separação e limpeza da mesma, utilizando o calor latente de transformação líquido, vapor, líquido, tornando a água poluída de resíduos industriais em água de reuso, adequada para aplicações como jardinagem, lavagem pesada e outros. 2 JUSTIFICATIVA Segundo HESPANHOL (2002), os custos elevados da água industrial associados às demandas crescentes, têm levado as indústrias a avaliar as possibilidades internas de reuso e a considerar ofertas das companhias de saneamento para a compra de efluentes tratados, a preços inferiores aos da água potável dos sistemas públicos de abastecimento. Além disso, este projeto visa otimizar a utilização da água nos processos de fabricação por meio de soluções econômicas, promovendo à indústria diversos benefícios, principalmente econômicos e financeiros, tais como redução dos custos com água, luz e esgoto, utilização para a refrigeração de equipamentos, para a 2
3 irrigação de áreas verdes e ainda contribui para a valorização da marca junto aos consumidores devido a prática ambientalmente correta. Sua relevância para o mercado é o aproveitamento do material hídrico que possivelmente seria descartado ao meio ambiente, podendo ser reutilizado na planta industrial onde foi produzido em diversas aplicações. 3 OBJETIVOS Clarificar a água turva potencialmente poluída, através do tratamento da mesma em processos fabris com aplicação físico, químico de calor em sua transformação Objetivos específicos Coletar água em ambiente potencialmente poluído. Quantificar massa de água potencialmente poluída. Transformar a massa do estado físico-químico líquido-vapor. Aplicar a energia térmica para transformação. Produzir o vapor em vaso de pressão a 50% de massa. Realizar o controle de pressão na faixa de 2bar. Transformar o condensado vapor-líquido Comparar visualmente a turbidez da água antes e após o processo. Quantificar a quantidade de massa clarificada. Realizar a comparação visual entre a massa poluída e a massa clarificada. 4 RESULTADOS ESPERADOS ao ambiente. Contribuir com a economia de água na indústria e mitigar os impactos negativos 3
4 6 DESCRIÇÃO DO PROJETO 5.1 PLANTA PILOTO Utilização do gás GLP para a aplicação em sistema térmico. Rack instrumentado para a aplicação em queimadores. Sistema de instrumentação de controle de pressão ar-gás. Sistema elétrico de comando e controle com inter-travamento. Relé de controle de gás. Queimador piloto incorporado à planta. Queimador principal incorporador à planta. Reservatório para água bruta. Tubulação em aço inox 316-3/8. Vaso acumulador para geração de vapor. Serpentina condensadora de vapor. Recipiente de água clarificada (vidraria). 7 IMPACTOS Reutilizar água de processos industriais traria para o meio ambiente muitos impactos, tais como: a) Redução do próprio insumo da rede de distribuição. b) Redução do volume de esgoto descartado. c) Amenizar a poluição nos igarapés que circundam a cidade de Manaus. d) Preservar os recursos hídricos do Planeta. e) Preservar a água potável, deixando para o consumo humano e animal e para as de contato direto com as pessoas. f) Criar a cultura do reuso da água. 4
5 8 CRONOGRAMA DO DESENVOLVIMENTO DO PROJETO INTEGRADOR PERÍODO ATIVIDADES Reunião com as equipes definição das atividades Seleção dos alunos participantes Redação do projeto Aquisição dos equipamentos e materiais Definição da planta piloto para procedimentos do projeto Realização dos ensaios Período de análise físico-químico do balanceamento de massa ante e após o processo Conclusão Maio Junho Julho Agosto Legenda: Atividades realizadas Atividades não realizadas 5
6 9 CONSIDERAÇÕES FINAIS Os pontos fracos nem toda empresa possui um sistema térmico. 10 REFERÊNCIAS A água no planeta. Disponível em: Acesso em 24 de abr. de BACCAN et al. Química analítica quantitativa elementar. 2ª. ed. Edgard Blucher Ltda. COSTA, Ennio C. da; COIMBRA, Alberto Luiz. Manual do Engenheiro. Vol. Terceiro. Porto Alegre: Globo, FIALHO, Arivelto Bustamante. Instrumentação Industrial: Conceito, Aplicações e Análises. 4ª. ed. São Paulo: Érica, HESPANHOL, IVANILDO. Potencial de Reuso de Água no Brasil Agricultura, Industria, Municípios, Recarga de Aquíferos. RBRH - Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Volume 7 n.4 Out/Dez 2002, O problema da escassez de água no mundo. Disponível em: Acesso em 24 de abr. de TELLES, Pedro C. Silva. Tubulações Industriais: Materiais, Projeto, Montagem. 10ª. ed. Rio de Janeiro: LTC,
7 ANEXO ANEXO- A- Planilha de levantamento de materiais e custos para confecção do protótipo. Material Valor por unidade R$ Vaso de pressão 560,00 Tubulação de aço inox 3/ ,00 Conexões de aço inox ,00 Válvula manual 450,00 Montagem do sistema 800,00 Vidraria 1.500,00 Total 5.150,00 7
destilada no laboratório integrado de águas residuais e de mananciais LIAMAR do IFCE.
Sistema capaz de reaproveitar a água utilizada para a produção de água destilada no laboratório integrado de águas residuais e de mananciais LIAMAR do IFCE. 1. ENTIDADE PROPONENTE Nome: Instituto Federal