Situação atual da dessalinização da água do mar:

A produção diária global de água potável por dessalinização da água do mar é de cerca de 35 milhões de metros cúbicos, dos quais 80% são utilizados como água potável, resolvendo o problema de abastecimento de água para mais de 100 milhões de pessoas, ou seja, 1/50 da população mundial depende da dessalinização da água do mar para obter água potável. De acordo com estatísticas da Associação Internacional de Dessalinização, existem cerca de 18.000 usinas de dessalinização de água do mar em 150 países e regiões ao redor do mundo, entre as quais a osmose reversa (RO) é uma das principais tecnologias de membrana para a remoção de sais dissolvidos e outras impurezas de fontes de água do oceano ou subterrâneas.

Consumo médio de água e custo do abastecimento por dessalinização de água do mar a US$1 por metro cúbico (±50%)

Área	Consumo Litro/pessoa/dia	Custo da água dessalinizada US$ por pessoa por dia
EUA	378	0.38
Europa	189	0.19
África	57	0.06
Mínimo recomendado pela ONU	49	0.05

Principais etapas da dessalinização da água do mar

As usinas modernas de dessalinização de água do mar utilizam principalmente osmose reversa (RO) tecnologia para converter água do mar em água doce. Durante esse processo, parâmetros como pH, condutividade, turbidez e oxigênio dissolvido (OD) precisam ser monitorados continuamente. Leituras estáveis são essenciais para detectar formação de incrustações, corrosão e obstrução das membranas — fatores que afetam diretamente o desempenho do sistema e os custos de manutenção. Os principais parâmetros que devem ser monitorados incluem:

• Condutividade / Salinidade: Para avaliar a eficácia da remoção do sal e detectar alterações nas correntes de alimentação ou de salmoura.
• pH: Afeta o controle da corrosão, a dosagem de produtos químicos e a vida útil da membrana.
• Turbidez / Sólidos em suspensão: A alta turbidez pode agravar o entupimento das membranas ou dos filtros.
• Oxigênio dissolvido (DO) / ORP: Para controle do crescimento biológico e da corrosão, especialmente em zonas de captação ou de pós-tratamento.
• Temperatura (frequentemente medido, mas de forma indireta, por meio do efeito sobre as membranas).

Por que o monitoramento da qualidade da água é essencial na dessalinização da água do mar?

Custo do entupimento da membrana

• A obstrução das membranas continua sendo um dos principais fatores que elevam os custos operacionais na dessalinização por membranas. Uma análise abrangente mostra que a obstrução aumenta os custos operacionais, pois são necessárias pressões mais altas para manter o fluxo de permeado e as membranas precisam ser limpas ou substituídas com maior frequência. ResearchGate
• O custo dos próprios elementos de membrana representa apenas cerca de 6% a 8% do custo total da água produzida em um sistema de osmose reversa (OR) de água do mar; as principais parcelas do custo provêm do pré-tratamento, da energia, da limpeza e do tempo de inatividade. membranes.com
• Outro estudo sobre instalações em escala real constatou que o custo do entupimento (limpeza, mão de obra, redução da vida útil da membrana) é significativo, embora difícil de quantificar; ainda assim, a implicação é clara: um melhor monitoramento leva a menos entupimento -> menor custo. api.kwrwater.nl

QO monitoramento da qualidade reduz riscos e aumenta a eficiência

• O monitoramento em tempo real da turbidez ou da condutividade ajuda a detectar variações na qualidade da água de alimentação antes que elas causem quedas no desempenho ou danos às membranas. Por exemplo, uma revisão sobre incrustação orgânica na dessalinização por osmose reversa (RO) indicou que o monitoramento online e a previsão da formação de incrustações são conclusões fundamentais. MDPI
• Considerando que a capacidade global de dessalinização está aumentando a uma taxa de aproximadamente 7% por ano (ou mais) e que o mercado está se expandindo rapidamente, as usinas precisam aprimorar a automação, reduzir os testes manuais e garantir a estabilidade da qualidade da água. Observatório da Economia Azul da UE

Implicações para os sensores: Sensores que fornecem leituras precisas, estáveis e de baixa manutenção para pH, condutividade, turbidez e oxigênio dissolvido — com design robusto para alta salinidade, incrustação e ambiente marinho — são de grande valor. Quando integrados a plataformas de monitoramento online, eles permitem a detecção precoce, a manutenção baseada nas condições e a otimização da dosagem de produtos químicos.

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Melhorando Água do mar Desempenho da Usina de Dessalinização

Embora os dados proprietários dos clientes nem sempre sejam documentados publicamente, podemos traçar um cenário realista com base nos padrões do setor:

Uma estação de dessalinização de água do mar passa por limpezas frequentes das membranas a cada ~4 meses devido a picos de turbidez na água de alimentação e bioincrustação. O tempo de inatividade, o custo com produtos químicos e a substituição resultam em despesas operacionais (OPEX) substanciais. Ao instalar um conjunto de sensores online (pH, turbidez, condutividade) nos módulos de captação e pós-pré-tratamento, a usina implementou um painel de monitoramento com alertas. Esses sensores detectam um aumento na turbidez 12 horas antes do que antes, permitindo ajustar a vazão de alimentação ou a dosagem de coagulante. Nos próximos 12 meses:

• O intervalo de limpeza da membrana foi estendido de aproximadamente 4 meses para aproximadamente 6 meses.
• O custo da limpeza química foi reduzido em cerca de 20 a 30%.
• A substituição da membrana foi adiada por cerca de 1 ano, o que representou uma economia de custos.
• Melhoria na taxa de recuperação de água (por exemplo, de 50% para 52%) devido à maior estabilidade da alimentação.

Embora seja uma hipótese, isso está em consonância com as tendências: os sensores que possibilitam a manutenção preditiva reduzem o risco de incrustações, o que diminui diretamente os custos operacionais e melhora a produção de água.