Como funciona o sistema de purificação de água?

A purificação da água é um conjunto de processos com o objetivo de remover substâncias químicas indesejáveis, microrganismos e sólidos em suspensão até níveis preestabelecidos. A água para consumo humano (potável) já passa por tratamento e desinfecção em que são removidos matéria orgânica, bactérias patogênicas e outros contaminantes, mas para obter água purificada requer mais etapas e tecnologias mais sofisticadas cujo resultado será uma água com um maior grau de pureza. A água purificada pode ser utilizada para aplicações médicas (hemodiálise e higiene de materiais médicos), farmacológicas (preparação de medicamentos não estéreis) e industriais.

No artigo desta semana, falaremos sobre:

o processo de purificação da água;
a importância da água de alimentação e;
quais ações ajudam na manutenção desses sistemas.

Quais são as etapas do processo de purificação de água?

As etapas de purificação podem mudar de acordo com a finalidade que daremos à água. As etapas de purificação sugeridas a seguir são aplicáveis a águas utilizadas para preparação de medicamentos não estéreis, processos laboratoriais e para higiene de materiais médicos (CME) que utilizam água da rede pública para alimentar o processo.

O sistema deverá conter filtros de pré tratamento (multimídia, leito misto, carvão ativado, abrandador) e osmose reversa. O ideal é ter um sistema de recirculação constante, evitando que a água fique parada, além de lâmpadas UV no retorno do tanque.

Fluxograma demonstrando as etapas do processo de purificação da água.

Abaixo descrevemos o funcionamento das etapas do processo:

Pré filtros:

São filtros iniciais que vão realizar a desmineralização da água, reter agentes oxidantes, microorganismos e partículas maiores, como areia e sedimentos em suspensão na água de abastecimento. Os pré filtros são muito importantes, pois evitam problemas de deposição e incrustação, que irão causar perda na eficiência do sistema de osmose reversa pelo entupimento de membranas.

Normalmente os pré filtros seguem a seguinte configuração:

Filtro multimídia: também chamado de filtro multimeios é o primeiro passo do processo para obtenção da água purificada. Nessa etapa a água vai passar por um tanque com diferentes meios filtrantes: seixos rolados, antracita, quartzo entre outros removendo mecanicamente partículas em suspensão de até 15 micra (μm).
Abrandador: são utilizados para redução dos teores de cálcio e magnésio em água dura através de um processo parcial de troca iônica. Quando a água passa pelo leito de resina catiônica, os íons cálcio e magnésio, Ca2+ e Mg2+, solúveis na água, são retidos no grupamento do ácido sulfônico e os íons sódio, (Na+), da resina, liberados para a água.
Leito misto: também realiza o processo de desmineralização por troca iônica, mas no caso do leito misto, às duas resinas (catiônicas e aniônicas) estão misturadas em um mesmo vaso e é utilizado normalmente como polimento após uma etapa de desmineralização. Esse método é utilizado principalmente na água da indústria farmacêutica que precisa de um alto controle de saís na água de produção.
Carvão Ativado (Adsorção): por conta da sua superfície porosa, o carvão ativado consegue adsorver partículas presentes na água, que são muito pequenas, como, por exemplo o cloro, substâncias orgânicas, moléculas de líquido ou gases que se ligam à superfície de um sólido ou líquido.

Osmose Reversa:

A osmose reversa faz a remoção de substâncias como compostos orgânicos e inorgânicos, bactérias e pirogênios, com tamanho inferior a 0,001 μm. Desse modo, o processo que utiliza uma pressão externa superior à pressão osmótica, a água atravessa uma membrana semipermeável, que vai permitir a passagem da água e reter substâncias indesejáveis.

Lâmpadas UV no retorno ao tanque:

A água que sai do processo de osmose reversa (permeado) é armazenada em um reservatório de água purificada. Entretanto, por conta da ausência de cloro a água purificada pode se contaminar rapidamente, por isso precisa de cuidados no seu armazenamento. Sendo assim, a água deve ser mantida em recirculação constante, por meio de seu sistema de distribuição.

Além disso, é importante ter um sistema de Lâmpadas UV no retorno do tanque. As lâmpadas UV atuam no material genético dos microrganismos causando a sua inativação e garantindo a segurança da água armazenada.

Qual a importância da qualidade da água de alimentação?

O ponto fundamental para qualquer processo de purificação de água é a qualidade da água de alimentação do sistema. Normalmente utilizamos a água potável como a matéria-prima para a água purificada, logo se a água não estiver nas especificações adequadas, o sistema de purificação pode não conseguir reter as impurezas resultando na deposição de matéria orgânica, incrustações nas membranas e facilitando o desenvolvimento de biofilmes no sistema.

Desse modo, a água potável deve estar em conformidade com os parâmetros físicos, químicos e microbiológicos e também passar por processos de desinfecção e cloração, para atender o padrão de potabilidade estabelecido na Portaria de Consolidação Nº 5, ou PCR Nº 5, de 28 de Setembro de 2017, anexo XX.

Quais são as ações de manutenção?

Para garantir a qualidade da água purificada é preciso realizar o monitoramento da qualidade da água, a manutenção e higienização dos sistemas de purificação e dos reservatórios da água potável e purificada.

Filtro antes das medidas de manutenção e higienização adequadas.

Mesmo filtro após aplicar as medidas de manutenção e higienização adequadamente.

Verifique periodicamente as membranas do sistema de osmose reversa e as resinas dos sistemas de desionização;
Verifique o nível de saturação dos pré filtros para particulados e de carvão ativado;
Realize periodicamente a higienização no sistema: o processo de higienização consiste na remoção de biofilmes nas membranas, resinas e nas paredes dos purificadores com agente sanitizante adequado. Além disso, é importante que a tecnologia utilizada no processo semestral de higienização dos reservatórios da água de alimentação também remova os biofilmes;
Realizar análises físico-químicas e microbiológicas da água purificada trimestralmente, com o objetivo de monitorar o processo;
Faça o monitoramento da qualidade da água de abastecimento. Realizar análises físico-químicas e microbiológicas da água de abastecimento da osmose reversa ajuda a identificar potenciais incrustantes e contaminantes microbiológicos. Além disso, os dados das análises físico-químicas podem ser usados pelos projetistas de equipamentos para determinar a matriz de membrana ótima que irá minimizar a tendência de formação de depósitos.

A MICROAMBIENTAL POSSUI UM CONJUNTO DE SERVIÇOS PARA MONITORAR A QUALIDADE DA ÁGUA:

A Microambiental é uma empresa com mais de 20 anos de experiência em controle microbiológico em água. Dispomos de soluções completas para monitorar a qualidade da água de produção e o desenvolvimento de biofilmes. Além disso, contamos com uma equipe de atendimento técnico que presta assessoria aos clientes na resolução de não conformidades nas análises.