1. Introdução
A osmose reversa é um processo de separação por membranas que utiliza pressão para forçar a água a atravessar uma membrana semipermeável, retendo sais, contaminantes orgânicos, microrganismos e partículas em geral. A tecnologia é amplamente aplicada no tratamento de água potável, dessalinização de água do mar, produção de água de alta pureza para uso industrial e em projetos de reúso potável e não potável.
A eficácia de sistemas de osmose reversa depende não apenas do projeto e seleção das membranas, mas principalmente da operação adequada, da manutenção preventiva e de ações corretivas bem planejadas. Assim, o conhecimento técnico dos operadores e gestores torna-se fator crítico para o sucesso da aplicação da tecnologia.
2. Operação de Sistemas de Osmose Reversa
2.1 Comissionamento
O comissionamento deve ocorrer após a conclusão dos testes de estanqueidade do skid e imediatamente antes do startup da unidade. É fundamental registrar a posição de cada membrana no vaso de pressão, indicando seu número de série para rastreabilidade futura.
Os vasos devem estar limpos, e a instalação das membranas deve seguir estritamente as orientações do fabricante. A lubrificação das vedações pode ser feita com graxa de silicone, glicerina ou detergente neutro diluído, observando as normas para aplicações alimentícias quando aplicável (FDA/NSF).
2.2 Partida (Startup)
A partida do sistema segue uma sequência cuidadosamente planejada:
- Abrir válvulas de alimentação e concentrado.
- Direcionar o permeado para dreno.
- Encher o sistema com água em baixa pressão (máx. 4 bar) por 30 minutos.
- Partir a bomba de pressurização gradualmente.
- Ajustar as válvulas para atingir as vazões de projeto de concentrado e permeado.
- Monitorar parâmetros operacionais por 1 hora.
- Realizar coletas de água de alimentação e permeado.
- Após 24 a 48 horas, confirmar a estabilidade operacional e enviar o permeado para uso final.
2.3 Operação Regular
Durante a operação contínua, o sistema deve manter as condições de projeto, ajustando a pressão conforme variações de temperatura e ocorrência de “fouling”. O registro sistemático dos parâmetros é importante para controle de performance e planejamento de intervenções.
Parâmetros críticos incluem:
- Pressão de alimentação, permeado e concentrado;
- Vazões de permeado e concentrado;
- Condutividade e pH da água;
- Temperatura;
- SDI.
Deve-se evitar operar com vazões fora da faixa de projeto, pois tanto o excesso quanto a insuficiência podem reduzir a vida útil das membranas e comprometer a operação do sistema.
3. Manutenção de Sistemas de Osmose Reversa
3.1 Armazenamento e Conservação de Membranas
As membranas devem ser armazenadas em local ventilado, ao abrigo da luz solar e dentro da faixa de temperatura de -4 °C a +35 °C. Elementos úmidos devem ser conservados em solução de metabissulfito de sódio (1%) e substituída a cada 12 meses ou quando houver sinais de contaminação microbiológica.
3.2 Critérios para Limpeza Química (CIP)
A limpeza deve ser realizada quando:
- A vazão de permeado reduzir ≥ 10%;
- A rejeição de sais cair ≥ 10%;
- A perda de carga aumentar ≥ 10%.
A limpeza química é composta por etapas de pré-lavagem, recirculação com solução química, imersão (molho) e enxágue com água permeada. Recomenda-se realizar limpezas separadamente por estágio e iniciar sempre com a solução alcalina, monitorando pH, cor e pressão.
Exemplos de soluções químicas:
- Alcalina (pH 12): NaOH, detergentes – indicadas para biofilmes, orgânicos, silicatos.
- Ácida (pH 1–2): HCl – indicada para sais inorgânicos como carbonato de cálcio e óxidos metálicos.
Obs.: Consultar as recomendações dos fabricantes quanto a composição e limites de pH para as soluções de limpeza.
4. Discussão
A operação e manutenção eficazes de sistemas de osmose reversa são fundamentais para garantir elevada eficiência de remoção de contaminantes, confiabilidade operacional e otimização de custos. O comissionamento cuidadoso previne falhas prematuras; o startup progressivo protege as membranas; e o monitoramento sistemático permite intervenções proativas.
Práticas padronizadas, associadas ao uso de ferramentas como software de dimensionamento e instrumentação de controle, possibilitam maior controle sobre o processo. Além disso, a capacitação contínua de operadores e a adoção de rotinas de manutenção preditiva aumentam significativamente a vida útil dos sistemas e a qualidade da água produzida.
5. Conclusão
A osmose reversa é uma tecnologia robusta e versátil, mas requer rigor técnico em sua operação e manutenção para alcançar todo seu potencial, o sucesso na implementação e operação depende da combinação de boas práticas de engenharia, gestão e operação. A contínua formação técnica da equipe envolvida e o uso de ferramentas adequadas garantem não apenas o desempenho do sistema, mas também a segurança e a sustentabilidade da solução adotada.
Referência
MARQUES FILHO, J. Osmose Reversa para Tratamento de Água e Reúso – Curso Online. Hotmart, 2022.
Autor: Joaquim Marques Filho, M.Sc.