Avaliação do fluxo permeado e retenção de Geosmina e 2-Metilisoborneol em membrana comercial de nanofiltração NF-90

Degradation of water resources contributes for occurring organisms who are responsible for producing and incorporating odoriferous compounds into the environment, which are capable of changing organoleptic properties of water intended for consumption. Geosmin and 2-Methylisoborneol (2-MIB) are respo...

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Autor principal: Schmoeller, Mariana Perazzoli
Formato: Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma: Português
Publicado em: Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:
Acesso em linha: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9181
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spelling riut-1-91812020-11-11T19:10:31Z Avaliação do fluxo permeado e retenção de Geosmina e 2-Metilisoborneol em membrana comercial de nanofiltração NF-90 Evaluation of permeate flux and retention of Geosmin and 2-Methylisoborneol by comercial nanofiltration membrane NF-90 Schmoeller, Mariana Perazzoli Bassetti, Fatima de Jesus Carvalho, Maiara Soares de Passig, Karina Querne de Carvalho Domingues, Roberta Carolina Pelissari Rizzo Basseti, Fátima de Jesus Membranas filtrantes Análise cromatográfica Água - Purificação Membrane filters Chromatographic analysis Water - Purification CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES DE SEPARACAO E MISTURA Degradation of water resources contributes for occurring organisms who are responsible for producing and incorporating odoriferous compounds into the environment, which are capable of changing organoleptic properties of water intended for consumption. Geosmin and 2-Methylisoborneol (2-MIB) are responsible for assigning taste and odour of dirt and mold to water. Conventional water treatment, adopted by water treatment stations, is not able to remove all this compounds completely, causing dissatisfaction from consumers. In this context, nanofiltration technology is showed as an alternative for water treatment, since it uses filter membranes whose average pore diameter is of the order of 0,68 nm, capable of containing dissolved organic compounds, such as Geosmin and 2-MIB. The membrane NF-90 used in carrying out this work is composed of thin polyamide film with a microporous polysulfone support layer, which confers it hydrophobic characteristics. Thus, constitution and morphology membranes offers resistance to water filtered flow. In this work, the influence of soaking ultrapure water and treating membranes with ethanol were evaluated as function of permeate flux and retention of Geosmin and 2-MIB in ultrapure water. Permeability tests were performed at the pressures 400, 700 and 1000 kPa with ultrapure water, and retention tests of Geosmin and 2-MIB in ultrapure water in these same pressures. The quantification of Geosmin and 2-MIB was performed by Gas Chromatography followed by Mass Spectrometry (GC-MS). High rejection levels, approaching 100%, were achieved in membranes immersed in ultrapure water and treated with ethanol both. Besides, there was a considerable increase, over four times, in permeate flow in membranes NF-90 treated with ethanol against membranes immersed in ultrapure water, indicating efficiency of the treatment proposed by this work. A degradação dos recursos hídricos é um dos fatores que contribuem para o surgimento de organismos responsáveis pela produção e incorporação de substâncias odoríferas no ambiente, as quais são capazes de alterar propriedades organolépticas de águas destinadas ao consumo. Neste sentido, a Geosmina e a 2- Metilisoborneol (2-MIB) são responsáveis por atribuírem odor e sabor de terra e mofo a águas. O tratamento convencional de água, adotado por estações de tratamento, não é capaz de remover completamente tais compostos, o que ocasiona insatisfação por parte dos consumidores. Neste contexto, a tecnologia de nanofiltração mostra-se como uma alternativa para tratamento de água, uma vez que se utiliza de membranas filtrantes cujo diâmetro médio de poros é da ordem de 0,68 nm, capazes de reter compostos orgânicos dissolvidos, como a Geosmina e a 2-MIB. A membrana de nanofiltração NF-90 é composta por filme fino de poliamida com camada suporte microporosa de polisulfona, o que lhe confere característicashidrofóbicas. Dessa maneira, tanto a constituição quanto a morfologia das membranas oferecem resistência ao fluxo de água filtrada. Neste trabalho, verificouse a influência da imersão de membranas NF-90 em água ultrapura e tratamento com etanol com relação ao fluxo permeado e retenção de Geosmina e 2-MIB em água ultrapura. Foram realizados testes de permeabilidade nas pressões de 400, 700 e 1000 kPa com água ultrapura, e ensaios de retenção de Geosmina e 2-MIB em água ultrapura nessas mesmas pressões. A quantificação de Geosmina e 2-MIB foi feita através de Cromatografia Gasosa seguida de Espectrometria de Massas (CG/MS). Altos níveis de rejeição, próximos a 100%, foram alcançados tanto em membranas imersas em água, quanto em membranas tratadas com etanol. Além disso, observou-se aumento considerável de fluxo permeado, cerca de quatro vezes mais alto, em membranas NF-90 tratadas com etanol, em relação às membranas imersas em água ultrapura, indicando eficiência deste tratamento para o fim proposto pelo trabalho. 2020-11-11T19:10:31Z 2020-11-11T19:10:31Z 2015-11-30 bachelorThesis SCHMOELLER, Mariana Perazzoli. Avaliação do fluxo permeado e retenção de Geosmina e 2-Metilisoborneol em membrana comercial de nanofiltração NF-90. 2015. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2015. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9181 por restrictAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Curso de Bacharelado em Química UTFPR
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Schmoeller, Mariana Perazzoli
Avaliação do fluxo permeado e retenção de Geosmina e 2-Metilisoborneol em membrana comercial de nanofiltração NF-90
description Degradation of water resources contributes for occurring organisms who are responsible for producing and incorporating odoriferous compounds into the environment, which are capable of changing organoleptic properties of water intended for consumption. Geosmin and 2-Methylisoborneol (2-MIB) are responsible for assigning taste and odour of dirt and mold to water. Conventional water treatment, adopted by water treatment stations, is not able to remove all this compounds completely, causing dissatisfaction from consumers. In this context, nanofiltration technology is showed as an alternative for water treatment, since it uses filter membranes whose average pore diameter is of the order of 0,68 nm, capable of containing dissolved organic compounds, such as Geosmin and 2-MIB. The membrane NF-90 used in carrying out this work is composed of thin polyamide film with a microporous polysulfone support layer, which confers it hydrophobic characteristics. Thus, constitution and morphology membranes offers resistance to water filtered flow. In this work, the influence of soaking ultrapure water and treating membranes with ethanol were evaluated as function of permeate flux and retention of Geosmin and 2-MIB in ultrapure water. Permeability tests were performed at the pressures 400, 700 and 1000 kPa with ultrapure water, and retention tests of Geosmin and 2-MIB in ultrapure water in these same pressures. The quantification of Geosmin and 2-MIB was performed by Gas Chromatography followed by Mass Spectrometry (GC-MS). High rejection levels, approaching 100%, were achieved in membranes immersed in ultrapure water and treated with ethanol both. Besides, there was a considerable increase, over four times, in permeate flow in membranes NF-90 treated with ethanol against membranes immersed in ultrapure water, indicating efficiency of the treatment proposed by this work.
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