Veja como garantir que os difusores de membranas tenham vida útil longa e garantam a eficiência da estação de tratamento de efluentes
A implantação de um sistema de aeração por ar difuso apresenta muitas vantagens. Uma delas é a maior eficiência de transferência de oxigênio para os processos de oxidação de carga orgânica e nitrificação nas estações de tratamento de efluentes. Mas, para garantir a qualidade final no processo e a elevada eficiência é preciso estar atento a escolha correta de difusores de membranas.
Para chegar à tecnologia utilizada hoje, os difusores de membranas vêm sendo aperfeiçoados ao longo dos anos. Eles começaram a ser aplicados em todo mundo no início da década de 60 como meio de transferência de oxigênio para o efluente. Os primeiros difusores de membrana eram difusores tubulares do tipo “sock”, fabricados em tecido sintético trançado, como explica Bruno Dinamarco, gerente de contratos da B&F Dias, maior empresa de sistemas de aeração por ar difuso na América Latina.
Nova geração de difusores de membrana
“Estes difusores foram projetados para serem removidos periodicamente do serviço e limpos por uma equipe de manutenção. Por essa razão, eles eram instalados normalmente em tubos de aeração recuperáveis. Contudo, os operadores frequentemente sabiam que os socks se obstruíam facilmente e devido ao custo de energia ser geralmente baixo naquela época, eles geralmente operavam o equipamento com os socks removidos”.
Uma nova geração de difusores de membrana foi colocada no mercado no final da década de 70. Estes usavam um novo tipo de membrana, a elastomérica extrudada, de superfície lisa, que oferecia a possibilidade de incrustação biológica reduzida e melhor desempenho na transferência de oxigênio.
“Embora fosse um avanço, o material de PVC plastificado sofreu mudanças profundas quando em serviço, resultando tanto em deformação física, quanto em desempenho reduzido. Consequentemente, foi constatado que o material tem uma vida útil de operação relativamente curta”, relata Bruno Dinamarco.
Em meados dos anos 80, novos tipos de elastômeros para a membrana baseados na tecnologia do copolímero EPDM se tomaram disponíveis. Estes materiais mostravam-se promissores para a resolução de muitas das deficiências do material de PVC plastificado. Com o passar do tempo, os difusores baseados em EPDM provaram fornecer uma vida operacional muito mais longa. Para a aplicação municipal típica ela estava na faixa de 4 a 6 anos.
Atualmente, fabricantes de primeira linha tem em sua linha além das membranas de EPDM, opções em silicone, poliuretano e borracha nitrílica.
O que considerar ao escolher difusores de membranas
Para que as membranas possam atuar com eficiência e garantir a vida útil da estação de tratamento, é preciso atentar para dois cuidados. Veja quais são eles:
1. Atente à qualidade e vida útil dos difusores de membranas
É requisito básico que as membranas utilizadas atualmente ofereçam vida operacional elevada, mantendo características como resistência à deformação física e manutenção de uma alta eficiência de transferência de oxigênio. Ao adquirir um sistema de aeração por ar difuso, exija a utilização de difusores membranas de qualidade, testadas em centros de referências independentes e a apresentação de certificados de origem, caso sejam importadas.
Esse é um cuidado importante porque, infelizmente, alguns fornecedores, para reduzir custos, acabam importando membranas de baixa qualidade de fabricantes estrangeiros sem qualquer estrutura de testes, certificação ou desempenho.
Membranas de baixa qualidade resultam em curta vida útil, elevado consumo de energia e baixo desempenho na transferência de oxigênio. Membranas certificadas e de alta qualidade fornecerão um tempo mais longo em serviço e um nível mais alto de eficiência.
2. Desconfie de preços muito baixos de sistemas que utilizem difusores de membranas de qualidade
Membranas de alta qualidade obrigatoriamente tem seu custo adicionado por alguns compostos químicos superiores usados no processo de fabricação. Esses compostos têm como principal objetivo manter as características mecânicas e de desempenho ao longo dos anos. Vale ressaltar que o custo adicional é muito pequeno quando comparado aos benefícios adicionados pela mistura avançada.
Para plantas novas ou para a adaptação de sistemas existentes com um sistema completo de aeração, o custo adicional será entre 4% e 6%. Esse valor é bem modesto se forem considerados todos os custos de manutenção num sistema de aeração por ar difuso tipo fixo, que incluem mão de obra, esvaziamento e limpeza do tanque.
É importante mencionar que o sistema de aeração é tipicamente o maior consumidor de energia em uma estação de tratamento de efluentes. Aproximadamente 40% a 50% de toda a eletricidade consumida na planta é usada para acionar os sopradores que suprem ar a estes sistemas.
Por essa razão, o custo de capital inicial não deve ser o único e principal foco ao determinar qual tipo de produto deve ser comprado. Os custos associados à operação e manutenção também devem ser considerados em qualquer avaliação.
Para aplicações do tipo municipal (esgoto sanitário), o custo anual de energia para operar um sistema de aeração por ar difuso é tipicamente cerca de 6 vezes o custo anualizado associado com a compra do equipamento. Portanto, uma pequena mudança no desempenho do difusor pode compensar facilmente quaisquer economias feitas na compra de produtos mais baratos e de qualidade inferior.
