Plataforma de Dessalinização por Osmose Inversa na Somália

Plataforma de Dessalinização por Osmose Inversa na Somália

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Plataforma de Dessalinização por Osmose Inversa na Somália - Presentation Transcript
Plataforma de Dessalinização na Somália
André Miguel Ventura dos Reis
Ricardo Miguel Louro Saiote

Conteúdo
Descrição da situação
Descrição e justificação da tecnologia de dessalinização e energia renovável utilizada
Esquema representativo e dimensionamento da plataforma de dessalinização
Análise económica e ambiental

Descrição do situação
Localização:
Somália, província de Sanaag
Golfo do Áden

Descrição do situação
População alvo:
Aldeia de 25 habitantes
29% da população total tem acesso a água potável, e 23% tem acesso a saneamento básico
Temperaturas anuais entre 15e 40°C
Precipitação irregular -> longos períodos de seca
Escassez de água -> fontes até 95 km de distância de certos locais
Recursos hídricos:
Fontes renováveis de água de 1960 a 2007: 1620 m3/ano per capita
Fontes renováveis de água previstas em 2015: 888 m3/ano per capita.

Descrição da tecnologia de dessalinização
Osmose: nome dado ao movimento natural de água entre meios com diferentes concentrações de solutos, separados por uma membrana semi-permeável.

Descrição da tecnologia de dessalinização
Osmose inversa: ocorre quando se aplica uma pressão, maior que a pressão osmótica, sobre este meio aquoso, o que contraria o fluxo natural da osmose.

Justificação da tecnologia de dessalinização
Energia total consumida < MED, MSF
Salinidade do permeado de acordo com parâmetros de consumo humano
Impactos ambientais e custos de investimento baixos

Justificação da energia renovável
Alto nível de insolação
Produção de electricidade “solar”

Justificação da energia renovável
Fotovoltaico vs Solar Térmico
Tecnologia fotovoltaica é mais indicada para as dimensões desta plataforma de dessalinização

Esquema representativo
Electricidade

Tratamento da água
Pré-tratamento
Filtragem de sólidos
Nano-filtragem
Biocidas e inibidores de “Bio-fouling”
Ajuste de pH
Anti-escalante
Pós-tratamento
Remineralização
Ajuste de pH
Desinfecção

Dimensionamento da membrana
Consumo per capita = 135 l/dia
Inclui água para consumo humano, e agricultura
Consumo total = 3,375 m3/dia
Taxa de recuperação da membrana = 10%
Caudal de alimentação = 33,8 m3/dia
Salinidade da água do mar = 36300 ppm
Salinidade do permeável = 145 ppm
Pressão na membrana = 5349 kPa > pressão osmótica na membrana =2894,3 kPa
Área da membrana = 7,75 m2

Dimensionamento do sistema PV

Rendimento da bomba = 70%
Rendimento do PES = 90%
Dimensionamento do sistema PV
Autonomia de 10 dias

Análise económica

Custo da plataforma de dessalinização
Análise económica

Custos anuais
Preço da água
Análise Ambiental

Principais impactos ambientais
Poluição atmosférica (gerador auxiliar a Diesel)
Estruturas de extracção, transporte e descarga de água
A salmoura pode ser danosa para o meio receptor:
Diferença de salinidade, temperatura e densidade
Químicos usados para o tratamento da água
Análise Ambiental

Mitigação dos impactos
Operar o sistema com fracção solar o mais perto de 100% possível
Distribuir a descarga de salmoura em vários pontos
Fazer uma pré-diluição da salmoura com a água do mar antes da descarga
Referências

Websites
http://www.sandia.gov/news/resources/releases/2008/solargrid.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cell
http://solar.calfinder.com/blog/going/solar-thermal-vs-solar-pv/
http://remco.com/homero-cost.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Reverse_osmosis
http://www.smart-powersystems.com/80_gb.html
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/
http://www.troquedeenergia.com/
http://waterwiki.net/index.php/Somalia
Referências

Artigos
Chenoweth, Jonathan, Minimumwaterrequirement for social andeconomicdevelopment, 2007;
Livros
Fundamentals ofSeawaterDesalination, Elsevier, 2002;
Obrigado pela atenção!
Lisboa - 2010

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Authors:

André Reis
Ricardo Saiote

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energias osmose dessalination renovaveis osmosis reverse inversa dessalinizacao somalia
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