A Fluence implementou tecnologia de osmose reversa para dessalinizar água do mar e atender às necessidades da indústria de aço no Brasil, assegurando qualidade e sustentabilidade.

Desafio

Arcelor Mittal Brasil é uma unidade siderúrgica com sede em Luxemburgo. Arcelor Mittal S.A. é principalmente engajado em produtos de aços longos, aços planos, tubulares e mineração. Possui unidades industriais em São Paulo, Minas Gerais, Santa Catarina e Espírito Santo, com 29 fábricas de aço no Brasil, Argentina, Costa Rica e Venezuela. A unidade brasileira é uma grande produtora de aço e abastece o Brasil e o exterior.

O principal problema em sua fábrica de Tubarão localizada no município de Serra, Espírito Santo, é a escassez de água em algumas épocas do ano e a falta de previsibilidade no abastecimento devido ao aumento do estresse hídrico e às mudanças climáticas. Em particular, nos últimos anos houve restrições ao acesso à água para uso industrial durante períodos secos, devido à escassez de chuvas que afetam a reposição de reservatórios de água doce na região. É por essa razão que a Arcelor Mittal decidiu procurar fontes alternativas de água para dar sustentabilidade à sua operação industrial.

Descrição do processo

A planta de dessalinização da água do mar instalada pela Fluence Sudamérica na Arcelor Mittal Tubarão tem capacidade de produção de 12.000 m3/dia de água desmineralizada.

O tratamento começa com um canal aberto da água do mar existente. A planta tem uma configuração em linha sem tanques intermediários com pré-tratamento composto por filtros disco autolimpantes, seguido de 7 (sete) trens de ultrafiltração (UF) que alimentam 5 (cinco) trens de osmose reversa de duplo passo para obter água desmineralizada com teor de sódio inferior a 5 mg/l, para atender a necessidade de alimentar a planta de produção de água desmineralizada existente.

O projeto contempla o baixo consumo de energia através do esquema online que evita o bombeamento e da utilização de um sistema de recuperação de energia a partir da pressão de rejeição do primeiro passo de osmose reversa. Por sua vez, tanto a retrolavagem dos trens de ultrafiltração (UF) utilizando o rejeito do primeiro passo da osmose reversa quanto a recirculação do rejeito do segundo passo da osmose reversa permitem maximizar a recuperação geral da planta.

O projeto com 5 trens de osmose reversa, cada um com capacidade para produzir 100 m3/h, confere à planta versatilidade operacional para poder ajustar a produção às necessidades, e por sua vez realizar tarefas de manutenção e limpeza química, afetando apenas 20% da produção.

Conclusões

• A planta de dessalinização de água do mar da Arcelor Mittal Tubarão demonstrou, desde o seu comissionamento em agosto de 2021, que a dessalinização de água do mar é uma fonte alternativa viável para produção de água para processos industriais.
• A planta dessalinizadora também permite dar sustentabilidade ao processo industrial por contar com abastecimento próprio de água e disponibilizar recursos para outros usos que permitem promover o desenvolvimento da região.
• Com produção de 12.000 m3/dia de água desmineralizada a partir da água do mar, a planta dessalinizadora da Arcelor Mittal Tubarão é atualmente a de maior capacidade do Brasil; sua implementação bem-sucedida confirma a viabilidade da água do mar como fonte alternativa para uso industrial e de água potável.
• Os estudos realizados para a implementação do projeto, que inclui tecnologias de ponta em todo o mundo, levaram o projeto a ser reconhecido como “Projeto Inovador” no Congresso Mundial de 2019 da Associação Internacional de Dessalinização (IDA), o mais importante evento do setor.
• Este projeto não apenas reafirma nosso compromisso com a sustentabilidade, utilizando uma fonte alternativa de água para os processos industriais, mas também gera desenvolvimento e um grande benefício à população frente ao estresse hídrico sofrido por sua localidade.

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