Não é de hoje que os ambientalistas alertam quanto ao consumo consciente da água. O Brasil é um país com muitos recursos naturais, inclusive água, mesmo assim sofre com secas e com a escassez de chuva e água em algumas regiões. Atualmente, além dos estados que já sofrem deste mal por conta da demografia do país, um exemplo claro de falta de água é o estado de São Paulo.
Sua capital, que já chegou a ser chamada de terra da garoa, hoje vive a pior seca da história do município. Diante do cenário, o uso racional e o reúso da água tornam-se cada vez mais importantes na indústria, empresa, município e estados. A grande questão é que as demandas para reutilização de água são distintas, por isso, cada processo se faz mais eficientes para cada situação. De uma maneira geral, o processo de filtragem realizado por meio de membranas de ultrafiltração tem muito a contribuir com a geração de água de qualidade constante.
A ultrafiltragem é das tecnologias mais recentes para o tratamento de águas e efluentes e também muito eficiente. "Dentre as recentes tecnologias de tratamento de água e de efluentes, os processos de separação por membranas (PSM), pelas inúmeras vantagens técnicas e econômicas que apresentam, vêm assumindo uma posição de destaque. Os principais PSM compreendem microfiltração (MF), ultrafiltração (UF), nanofiltração (NF) e osmose inversa (OI)", explica Gabriela Marques dos Ramos engenheira química da PAM Membranas Seletivas.
O processo de ultrafiltração é um sistema de remoção de sólidos suspensos da água, por meio de membranas permeáveis, com tamanho do poro menor ou igual a 0,1 mícron. Por meio de pressão, a água é forçada a passar pelas membranas, retendo na superfície os sólidos suspensos, inclusive as bactérias, que posteriormente são removidos por retrolavagem com ar, água e produtos químicos. "No processo de ultrafiltração, o solvente e todo o material solúvel permeiam a membrana retém todos os materiais em suspensão e na forma de micro emulsão, bem como 99,99% dos microrganismos presentes no efluente. Deste modo, a ultrafiltração fornece um efluente sanitizado e isento de sólidos", afirma Gabriela.
De acordo com Demétrio Souza, gerente comercial Mann+Hummel Fluid Brasil, a grande vantagem deste tipo de processo é que, independentemente da quantidade de material ou resíduos, a qualidade sempre será a mesma. "Por se tratar de uma barreira física, ao se deparar com uma quantidade maior de contaminantes do que a de projeto ela irá produzir menos filtrado, porém, sempre com a mesma qualidade. Em poucas palavras, independentemente, do que entra no sistema a qualidade da saída será sempre a mesma no que diz respeito a sólidos não dissolvidos e materiais de alto peso molecular", diz.
Para Souza, em um futuro muito próximo, a tecnologia de ultrafiltragem terá de ser aderida por toda indústria que necessita de água potável para seus processos. Com esse tipo de filtragem é possível livrar a água de: silicatos, colóides, sólidos suspensos, algas, bactérias, coliformes, vírus, óleos e Graxas, proteínas, ovos de Helmintos e protozoários. "Em países desenvolvidos, esse tipo de tratamento é largamente utilizado. Nos Estados Unidos, eles aderiram a tecnologia de forma massiva quando, em 1987 e depois em 1993, pessoas sofreram surtos causados pelo protozoário Cryptosporidium. No segundo caso, mais de 400 mil pessoas sofreram os sintomas da cristosporidiose e destas 104 vieram à óbito", exemplifica.

Os setores que usufruem da tecnologia
A tecnologia de ultrafiltragem pode ser utilizada tanto pelo estado, quanto por qualquer setor da indústria que necessite de reúso de água. Para a engenheira química da PAM Membranas Seletivas, o estado brasileiro ainda está bem atrasado nas questões de ultrafiltração de efluentes, que é uma das saídas mais corretas para o tratamento seguido de reúso da água, mas a indústria nacional já vem se movimentando em relação ao assunto. "Parte das industrias já fazem uso deste tipo de tecnologia, visando o reúso da água dentro do próprio processo industrial ou para outros fins como descargas, torres de resfriamento, irrigação, etc. A Petrobras, por exemplo, apresenta diversas plantas de tratamento e reúso de efluentes utilizando a tecnologias de membranas espalhadas em suas refinarias ao redor do Brasil", afirma.

Custo e infraestrutura
O valor agregado a um projeto de tratamento de água e efluentes por meio de ultrafiltragem é muito alto, o que o torna o processo com maior custo benefício do mercado. "Existem vários aspectos que influenciam direta e indiretamente nos custos, o custo deve ser analisado como um todo levando-se em conta o Capex", explica o gerente comercial Mann+Hummel Fluid Brasil. "Se levarmos em consideração a economia que se faz na área da saúde fornecendo-se água de boa qualidade para a população e ainda mais, devolvendo aos nossos rios efluente tratado também com qualidade, garantimos uma população mais saudável e isto é economia. Certamente é a tecnologia com melhor custo benefício."
Gabriela Marques dos Ramos engenheira química da PAM Membranas Seletivas, ainda ressalta que o custo está diretamente atrelado à área que será tratada. "O custo depende da vazão a ser tratada e reusada. Quanto maior o reúso, menor o custo por m3 de efluente tratado. Mas sem dúvida, os benefícios atrelados ao resultado do processo o torna de extremo custo benefício", diz.
Com relação à infraestrutura, especialistas afirmam que esta é mais uma etapa do valor agregado do processo de ultrafiltragem, já que ele é extremamente adaptável a vários tipos de ambientes. "Esse tipo de processo tem custo operacional reduzido, pois não há separação de fases e a limpeza química das membranas é realizada in situ e com frequência reduzida. Além disso, os processos de separação com membranas são compactos, com elevada relação entre a área necessária de membrana e o volume do equipamento, o que reduz o footprint", explica a Gabriela.
Demétrio Souza, gerente comercial da Mann+Hummel Fluid Brasil, ainda exemplifica o tamanho da versatilidade do processo explicando que o mercado também oferece pequenos equipamentos que são utilizados por soldados, de forma individual, e que potabilizam a água para consumo imediato. "Em catástrofes como furacões ou tsunamis é comum que algumas entidades forneçam equipamentos que funcionem sem energia elétrica ou adição de produtos químicos produzindo água potável", explica.

Pontos positivos e negativos
A tecnologia de ultrafiltragem possui vários pontos positivos, mas o fato que se destaca é a não utilização de produtos químicos. "Dentre as inúmeras vantagens da ultrafiltragem destaca-se o fato de ser uma tecnologia limpa. Estes processos têm sido progressivamente adotados, substituindo os processos de separação convencionais, principalmente em função da seguridade da qualidade da água tratada e pela redução significativa de custos operacionais (OPEX), dado o gasto reduzido com produtos químicos", afirma a engenheira química da PAM Membranas Seletivas.
Como lado negativo da ultrafiltragem está o acumulo de sólidos na superfície da membrana, o fenômeno pode causar encrustação. Por isso, especialistas indicam limpezas periódicas na membrana e aeração na superfície.

Biorreator com membranas
O biorreator com membranas, nome proveniente da sigla em inglês MBR (Membrane Bioreactor) é indicado para tratamento de água e efluentes com alta contaminação orgânica, o que gera a necessidade de um tratamento biológico. "A tecnologia se resume em um tratamento biológico seguido de membranas, neste processo de acordo com o metabolismo celular (anaeróbio, anóxico ou aeróbio) os microrganismos irão degradar a matéria orgânica em compostos mais simples como, metano, gás carbônico, ácidos, nitratos, nitritos, entre outros", explica Souza. "Essa é a essência do tratamento, se esta não for eficiente a qualidade do tratado estará comprometida, pois o trabalho da ultrafiltração é reter o que não está dissolvido, muito importante lembrar disso."
Gabriela Marques dos Ramos engenheira química da PAM Membranas Seletivas, a tecnologia vem sendo usada por setores mais industriais e já é bem difundida. "Atualmente os MBR são empregados no tratamento de efluentes industriais, esgoto e lixiviado de aterro sanitários. Dentre as vantagens do MBR destacam-se: sistemas compactos (área de 2 a 10 vezes menor que os sistemas convencionais), modulares, baixa produção de lodo (2 vezes menor), elevada idade do lodo, remoção total de sólidos suspensos, elevada qualidade do efluente; maior eficiência na remoção de micropoluentes, poluentes orgânicos persistentes e poluentes lentamente biodegradáveis e baixa sensibilidade a variação de carga", explica.
Apesar de todos os benefícios da eficiência do tratamento, o gerente comercial da empresa Mann+Hummel Fluid Brasil, alerta para o uso correto da tecnologia e para a contratação de um fornecedor com know how sobre o produto. "Como toda tecnologia, existem os casos de insucesso, estes casos estão na maior parte das vezes relacionados a erros de concepção do processo/projeto e não a tecnologia de ultrafiltração por membrana em si. O pré-tratamento adequado, equalização, tipo de efluente, tipo da membrana, dimensionamento dos reatores, malha de aeração, sopradores, entre outros, são fatores que vão influenciar diretamente no bom ou mal resultado obtido no efluente tratado por esta tecnologia", afirma.

Contato das empresas:
Mann+Hummel Fluid Brasil: www.fluidbrasil.com.br
PAM Membranas: www.pam-membranas.com.br