Requisitos de qualidade para a utilização industrial de águas pluviais tratadas

A utilização industrial da água da chuva como recurso requer uma adaptação precisa dos processos de tratamento aos requisitos específicos da respectiva aplicação. A qualidade e a pureza da água tratada são cruciais para garantir a funcionalidade e a eficiência dos processos industriais, reduzindo os custos operacionais e prolongando a vida útil dos sistemas. Dependendo da aplicação, os requisitos variam de moderados a muito elevados - desde água de arrefecimento e processos de limpeza até aplicações exigentes, como água de processo e água de caldeira a vapor.

1. tratamento de águas pluviais para água de arrefecimento

Requisitos de qualidade: A água de arrefecimento é um componente essencial de muitos processos industriais, particularmente no processamento de metais, produção de energia e fábricas de produtos químicos. A qualidade da água influencia diretamente a eficiência dos permutadores de calor e dos sistemas de refrigeração.

• Baixo teor de sólidos:

  • A matéria em suspensão e os sedimentos podem causar depósitos nos permutadores de calor e nas tubagens. Os depósitos reduzem a transferência de calor e aumentam os custos de energia e de manutenção.
  • Zielwert: Trübung < 5–10 NTU.

• Condutância:

  • A condutância indica a concentração de sais dissolvidos na água e é um parâmetro decisivo para evitar incrustações (depósitos) e garantir a eficiência dos permutadores de calor.
  • Zielwert: Leitwert < 150 µS/cm.

• Dureza e endurecedores:

  • Concentrações elevadas de cálcio e magnésio promovem depósitos de calcário nas tubagens e nos permutadores de calor, o que reduz a transferência de calor e aumenta o consumo de energia.
  • Zielwerte: Gesamthärte < 0,5 °dH, Calciumgehalt < 2 mg/L.

• Carga orgânica mínima:

  • As substâncias orgânicas promovem o crescimento de biofilmes, que conduzem à bioincrustação e prejudicam a eficiência dos circuitos de refrigeração.
  • Zielwert: TOC (Total Organic Carbon) < 10 mg/L.

• Valor de pH estável e proteção contra a corrosão:

  • Um valor de pH controlado evita a corrosão dos componentes metálicos. Em circuitos fechados, a água deve também estar isenta de iões agressivos como o cloreto e o sulfato.
  • Zielwerte: pH 6,5–8,5, Chlorid < 50 mg/L, Sulfat < 50 mg/L.

2. tratamento de águas pluviais para processos de limpeza

Requisitos de qualidade: Os processos de limpeza na indústria alimentar, na produção automóvel ou na indústria farmacêutica requerem água com requisitos de pureza específicos, de modo a limpar eficazmente máquinas, sistemas ou peças de trabalho sem deixar resíduos.

• Isento de matérias e partículas em suspensão:

  • Os resíduos de partículas podem danificar as superfícies ou reduzir o desempenho da limpeza.
  • Zielwert: Partikelgröße < 5 µm, Trübung < 1 NTU.

• Pureza orgânica:

  • Os contaminantes orgânicos podem deixar resíduos nas superfícies e prejudicar a higiene.
  • Zielwert: TOC < 5 mg/L.

• Água sem dureza:

  • Para aplicações sensíveis, como o enxaguamento de peças de trabalho, a água deve ser isenta de calcário para evitar manchas de calcário.
  • Zielwerte: Gesamthärte < 0,5 °dH, Calcium < 2 mg/L.

• Esterilidade (se necessário):

  • Em indústrias sensíveis do ponto de vista higiénico, como as indústrias farmacêutica e alimentar, a água tem de estar isenta de germes para evitar a contaminação.
  • Zielwert: Keimzahl < 10 KBE/mL.

3. tratamento de águas pluviais para águas de processo

Requisitos de qualidade: A água de processo é utilizada diretamente nos processos de fabrico industrial, por exemplo, na produção química, no fabrico de têxteis ou na produção de semicondutores. Aqui, os requisitos de elevada pureza da água são essenciais para garantir as reacções químicas, a qualidade do produto e a fiabilidade do sistema.

• Baixa condutividade:

  • Os sais dissolvidos podem perturbar os processos químicos ou causar depósitos nas superfícies.
  • Zielwert: Leitfähigkeit < 50 µS/cm.

• Isento de metais pesados e iões específicos:

  • Os metais pesados, como o ferro, o cobre ou o zinco, podem envenenar os catalisadores ou inibir as reacções.
  • Zielwert: Schwermetallgehalt < 0,1 mg/L.

• Pureza orgânica e microbiana:

  • As substâncias orgânicas e os microrganismos não devem deixar quaisquer impurezas no produto final ou nas instalações de produção.
  • Zielwert: TOC < 2 mg/L, Keimzahl < 1 KBE/mL.

4. tratamento das águas pluviais para a água da caldeira de vapor

Requisitos de qualidade: A qualidade da água é crucial nos sistemas de caldeiras a vapor, uma vez que os depósitos e a corrosão causados mesmo pelas mais pequenas impurezas podem levar a perdas de eficiência e danos significativos. A água da chuva deve ser tratada de acordo com os mais elevados padrões de pureza.

• Condutividade extremamente baixa:

  • Os sais e iões dissolvidos devem ser removidos para evitar a formação de incrustações nas caldeiras e turbinas.
  • Zielwert: Leitfähigkeit < 0,1 µS/cm.

• Sem oxigénio:

  • O oxigénio dissolvido deve ser removido para evitar a corrosão das paredes e dos tubos da caldeira.
  • Zielwert: Gelöster Sauerstoff < 10 µg/L.

• Sem agentes endurecedores:

  • O cálcio e o magnésio não devem estar presentes, uma vez que formam depósitos nas caldeiras.
  • Zielwert: Gesamthärte < 0,01 °dH.

Conclusão

O tratamento da água da chuva oferece uma vasta gama de opções para a utilização da água da chuva, mas depende fortemente dos requisitos específicos da aplicação. Processos como filtros multicamada com PAC ou cloreto de ferro (III), ultrafiltração, osmose inversa, permutadores de iões e biofiltração tornam possível tratar a água da chuva de forma eficiente e com economia de recursos. Uma análise cuidadosa da qualidade da água bruta e da pureza desejada da água final é crucial para a seleção e combinação de processos. Desta forma, o tratamento de águas pluviais não só ajuda a conservar recursos, mas também a reduzir custos e a cumprir os regulamentos ambientais.