Comparativo de Custo Total de Propriedade (TCO) para produção de 3 m³/h de água desmineralizada destinada à fabricação de Arla 32, conforme ISO 22241-3 e ABNT NBR ISO 22241-1.
Sistema de separação por barreira física sob pressão transmembrana. Opera de forma contínua e automática. A água do poço passa por filtração multimeios e carvão ativado, dosagem de antiincrustante e dois estágios de osmose reversa com membranas de alta rejeição. O segundo estágio processa o permeado do primeiro, entregando água com condutividade estável abaixo de 3 µS/cm, sem necessidade de interrupção para regeneração química.
Sistema baseado em leitos de resina que removem íons dissolvidos por troca química. A água passa sequencialmente pelo filtro de carvão ativado, resina catiônica fortemente ácida (ciclo H+) e resina aniônica fortemente básica (ciclo OH-). Opera em campanhas de aproximadamente 45 horas, após as quais os leitos devem ser regenerados com ácido clorídrico 33% e hidróxido de sódio 50%, exigindo parada de 3 a 4 horas por ciclo.
| Osmose Reversa Duplo Passo — RM-DP-03 | Troca Iônica — RM-DI03 | |
|---|---|---|
| Princípio de separação | Barreira física por pressão transmembrana — membranas de poliamida semipermeáveis | Troca química em sítios iônicos de resinas sintéticas regeneráveis |
| Condutividade do produto | 1 a 3 µS/cm — estável ao longo de toda a operação | 1 a 3 µS/cm no início da campanha — eleva-se progressivamente até o fim do ciclo |
| Conformidade ISO 22241-3 (máx. 5 µS/cm) | Atende com ampla margem de segurança | Atende quando a regeneração é executada no prazo correto |
| Ciclo operacional | Contínuo — sem interrupção programada | Campanhas de ~45 h seguidas de 3 a 4 h de parada para regeneração química |
| Efluente gerado | Rejeito concentrado (~35–40% da alimentação) — pH neutro, sem necessidade de tratamento para descarte | ~10 m³ por regeneração — efluente ácido (pH < 2) e alcalino (pH > 12) — neutralização obrigatória (CONAMA 430/2011) |
| Produtos químicos em processo | Antiincrustante diluído — baixo risco operacional | HCl 33% e NaOH 50% a cada regeneração — manuseio exige EPIs e procedimento documentado |
| Vida útil dos consumíveis | Membranas: 5–7 anos · Carvão ativado: 2–3 anos · Cartuchos: baixo custo unitário | Resina catiônica: 5–8 anos · Resina aniônica: 4–7 anos — custo de reposição expressivo |
| Risco de não conformidade | Baixo — condutivímetros contínuos em P1, P2 e produto final | Possível breakthrough iônico se a regeneração for atrasada ou executada incorretamente |
Frete especializado para ácido clorídrico 33%: O HCl é produto controlado pela Polícia Federal (CLF) e classificado como carga perigosa Classe 8 (ONU 1789). O transporte exige veículo licenciado, motorista habilitado MOPP e documentação específica. Com 4 regenerações mensais são consumidos ~240 kg/mês de HCl, demandando logística especializada estimada em R$ 250 a 450/mês. O transporte em veículo convencional é vedado pela legislação vigente.
Tratamento e descarte de efluente ácido/alcalino: Cada regeneração gera ~10 m³ de efluente com pH extremo. A CONAMA 430/2011 exige neutralização até pH entre 6 e 9 antes do descarte. Com 4 regenerações mensais são gerados ~40 m³/mês de efluente, exigindo reagente de neutralização, tanque dedicado ou contratação de serviço de gerenciamento de resíduos — custo estimado em R$ 200 a 350/mês.
Condutividade estável entre 1 e 3 µS/cm ao longo de toda a produção, sem degradação progressiva de ciclo. Cada lote de Arla 32 apresenta a mesma qualidade de água — requisito para certificação INMETRO e conformidade com auditorias ISO 22241.
Não há interrupções periódicas para regeneração química. A disponibilidade operacional é superior a 98%, maximizando o volume mensal de Arla 32 disponível para comercialização.
Elimina o armazenamento periódico e manuseio de HCl 33% e NaOH 50% — produtos que exigem licença junto à Polícia Federal, EPIs de proteção química e procedimentos de emergência documentados.
O rejeito da osmose reversa possui pH neutro e não requer tratamento antes do descarte. Elimina as obrigações de neutralização e registro de efluentes ácidos e alcalinos previstas na CONAMA 430/2011.
| Risco | RM-DP-03 — Osmose Reversa | RM-DI03 — Troca Iônica |
|---|---|---|
| Qualidade fora do padrão ISO | Baixo — alarme imediato via condutivímetros contínuos em P1, P2 e produto | Médio — breakthrough iônico pode ocorrer antes do alarme de fim de campanha |
| Falha operacional | Baixo — sistema automático sem intervenção periódica obrigatória | Moderado — regeneração requer protocolo preciso de concentração, volume e pH |
| Acidente com produto corrosivo | Muito baixo — sem manuseio de ácidos ou bases fortes em operação | Presente — manuseio de HCl 33% e NaOH 50% a cada ciclo de regeneração |
| Não conformidade — auditoria INMETRO | Baixíssimo — rastreabilidade contínua de condutividade documentada | Possível — se a regeneração for atrasada, mal executada ou sem registro adequado |
| Passivo ambiental (CONAMA 430/2011) | Mínimo — rejeito de pH neutro, sem exigência de neutralização | Requer controle ativo — ~40 m³/mês de efluente ácido/alcalino com tratamento e descarte obrigatórios |
| Custo logístico recorrente | Inexistente — insumos de baixo risco, transporte convencional | Recorrente — HCl 33% exige frete especializado Classe 8 a cada aquisição |
Com base na análise técnica, financeira e de risco, a RM Sistemas e Filtros recomenda formalmente o RM-DP-03. O menor custo operacional por m³, a operação automática e contínua, a estabilidade de qualidade e a eliminação de riscos químicos e obrigações ambientais tornam a solução superior ao longo de todo o ciclo de vida da instalação.