Dessalinização em contêineres: uma solução de água doce para os Estados Unidos
A água utilizável é um recurso em rápida diminuição nos Estados Unidos. Deixando de lado a conservação, os sistemas de dessalinização industrial em contêineres apresentam um método ideal para produzir água limpa e confiável. Em estados como Flórida, Texas e Califórnia, onde a água doce é escassa, para começar, as comunidades estão sendo obrigadas a considerar fontes alternativas de água potável. Deixando a conservação de lado, os sistemas de dessalinização industrial em contêineres apresentam um método ideal para produzir água limpa e confiável.
Consumo de energia
figura 6 Dessalinização
A dessalinização é a solução menos económica quando se trata de fornecer água doce, especialmente num ambiente industrial. Dependendo do tipo de dessalinização, o custo pode atingir níveis extremamente elevados em comparação, às vezes até 100 vezes mais caro apenas em energia elétrica. A este respeito, a dessalinização por osmose reversa (RO) é ideal, sendo apenas 15 vezes mais cara do que o tratamento de águas subterrâneas. Para colocar isto numa perspectiva prática, se os EUA recebessem toda a sua água doce da dessalinização por OR, isso significaria um aumento de energia de 10 por cento - aproximadamente equivalente a um frigorífico adicional em cada agregado familiar (conforme afirmado num artigo divulgado pela AMTA em 2009).
Além disso, os sistemas de dessalinização por RO em grande escala podem utilizar sistemas de recuperação de energia para reduzir a quantidade de potência necessária para as suas bombas, reduzindo os requisitos de energia em mais de metade em situações ideais. O aumento no consumo de energia ainda tem um preço elevado, mas levado em consideração com os sistemas de recuperação de energia em vigor, um sistema industrial de dessalinização por OR é mais barato do que bombear água limpa através das fronteiras estaduais. Com muito poucas fontes de água independentes da precipitação disponíveis, a dessalinização pode ser mais cara, mas em troca é fornecida uma fonte de água consistentemente fiável. Sem dependência da chuva, a dessalinização industrial faz com que a seca não seja um problema.
Eliminação de Águas Residuais
Em comparação com outros sistemas de dessalinização, a dessalinização RO oferece muitos benefícios. A dificuldade, porém, está no descarte de águas residuais. Para cada galão de água doce produzido pela OR, uma quantidade equivalente de resíduos de salmoura é descartada. Estes resíduos são essencialmente uma lama de sal e minerais, e despejá-los no oceano não seria apenas perigoso para os habitats marinhos locais, mas também ilegal nos EUA.
No entanto, tal como a maioria dos processos industriais, a dessalinização por RO produz um resíduo que pode ser eliminado de forma responsável com um impacto mínimo no ambiente, e existem locais naturais onde isto é possível, como onde uma fonte de água doce encontra uma fonte de água salgada. Despejar água extra-salgada numa região onde a água salgada e a água doce já se misturam diminui o seu impacto no ambiente. Da mesma forma, a libertação de resíduos de salmoura numa grande área do fundo do mar (através de uma rede de tubagens, por exemplo) também minimiza o seu impacto no ambiente. Se nenhuma destas opções for uma opção, os resíduos de salmoura podem ser naturalmente evaporados em sal comercial – uma prática comum nas centrais de dessalinização existentes.
Sistema de dessalinização por osmose reversa em contêiner.
As usinas de dessalinização (particularmente as instalações de OR) enfrentam muitos dos mesmos problemas que existem nas usinas tradicionais de produção de água: essas instalações são caras para planejar, complicadas de construir e incapazes de lidar com mudanças dramáticas no ambiente do produto - problemas que devem ser continuamente abordados quando uma estação de tratamento de água é construída nos EUA No entanto, desenvolvimentos recentes em tecnologia resultaram no sistema de dessalinização em contêiner, uma planta de OR construída a partir de um contêiner de armazenamento de 20 ou 40 pés. Este sistema não só aborda os desafios ambientais associados à dessalinização em grande escala, mas também os problemas logísticos associados à construção de uma fábrica.
figura 7 Dessalinização em contêiner
Estabelecer as bases de uma fábrica é complicado e caro. Propriedades à beira-mar na Califórnia, por exemplo, são extremamente caras. Comparado a uma planta de dessalinização tradicional, um sistema em contêiner tem uma área ocupada drasticamente reduzida, exigindo apenas uma base de concreto para o contêiner. Os sistemas em contêineres também são modulares e, portanto, fáceis de configurar em série se for necessária capacidade adicional.
Um sistema de dessalinização em contêiner, compreendendo um sistema de recuperação de energia e todo o pré-tratamento contido necessário, pode produzir meio milhão de galões de água por dia. Embora as centrais de dessalinização tradicionais nos EUA produzam dezenas de milhões de galões de água por dia, o espaço para estas grandes instalações é escasso. Os recipientes de armazenamento, por outro lado, podem caber em quase qualquer lugar.
Para colocar isto em perspectiva, se houvesse uma central de dessalinização contentorizada para cada 16 quilómetros da costa de 1.340 quilómetros da Califórnia, produziriam 42 milhões de galões de água por dia – o suficiente para fornecer um abastecimento de água à prova de seca a 47.000 pessoas anualmente.
Adaptabilidade
A qualidade da água da fonte pode mudar drasticamente em um curto espaço de tempo. Derramamentos, proliferação de algas, migrações marinhas e outros eventos podem interromper a produção de água por um longo período. Um sistema de dessalinização em contêiner, entretanto, pode ser transferido para um novo local e começar a processar a água novamente em menos de um dia, dando à área tempo para se recuperar. Esses sistemas portáteis também são ideais para socorro em desastres, direcionando a água para onde ela é necessária o mais rápido possível. Em resumo, um sistema contentorizado pode ser tão temporário ou permanente quanto o seu proprietário necessitar.
Personalização
Para obter uma fonte de água confiável e previsível, independente das chuvas e que não afete as fontes de água doce disponíveis, os sistemas de dessalinização em contêineres oferecem uma abordagem modular que poderia muito bem revolucionar a forma como purificamos a água.