Membranas

Processos de separação com membranas

Utilizando uma diferença de pressão é possível separar as substâncias que constituem uma solução aquosa com membranas, de forma a produzir água pura ou ultra-pura. Estes processos de separação com membranas, nomeadamente a osmose inversa (OI), a nanofiltração (NF) e a ultrafiltração (UF), têm crescido em termos de aplicações industriais nos últimos anos. As principais vantagens desta tecnologia são o facto da separação não envolver mudança de fase (não é preciso evaporar a mistura líquida), de poder operar à temperatura ambiente, de apresentar baixos consumos energéticos e de ser uma tecnologia modular, compacta, isto é, a capacidade da instalação pode ser aumentada pela simples adição de módulos.

O controlo da dinâmica dos escoamentos é determinante na eficácia da transferência de massa nestes processos. O CRESP (Canal Rectangular Estreito com Paredes Semi-Permeáveis) constitui o módulo laboratorial unitário básico para o estudo e simulação dos processos de transferência de massa em módulos enrolados em espiral. Com o equipamento laboratorial e meios informáticos disponíveis actualmente é possível realizar-se o seguinte trabalho de investigação:

• Trabalho experimental de visualização e com PIV com vista à caracterização do campo de velocidades dos escoamentos em CRESP.
• Trabalho experimental com técnicas de medição de pressão com vista à caracterização do campo de pressões de escoamentos em CRESP.
• Trabalho computacional com vista à modelação numérica de escoamentos em CRESP, recorrendo à resolução das equações da Mecânica dos Fluidos.