Tendências em tecnologia de membrana para tratamento sustentável de água

O artigo de pesquisa 'Uma revisão das tendências emergentes em ciência e tecnologia de membranas para tratamento sustentável de água' foi publicado no Journal of Cleaner Production da Elsevier.

Abstrato

O acesso à água limpa e potável continuará a ser um desafio global, na medida em que as soluções sustentáveis ​​são rebuscadas. Tornou-se altamente imperativo melhorar a eficiência da ciência e tecnologias convencionais de membrana para tratamento de água, a fim de reduzir seu impacto deletério no meio ambiente. Algumas soluções de sustentabilidade foram propostas e estudadas na última década. Portanto, uma revisão crítica e abrangente das tendências emergentes em dessalinização sustentável baseada em membrana e tratamento de águas residuais é apresentada neste artigo.

Algumas das tendências emergentes em ciência e tecnologia de membranas para dessalinização sustentável e soluções de economia circular incluem a reutilização de membranas, reutilização de salmoura ou lodo residual, coleta de energia de resíduos e redução de resíduos por abordagens anti-incrustantes de membrana. As membranas RO que atingiram o fim de sua vida útil são reutilizadas como membranas UF e NF, enquanto as membranas extremamente danificadas são usadas em reatores de biofilme de membrana ou como materiais de suporte para membranas de troca aniônica recicladas. Há mais pesquisas sobre processos integrados ao PRO para coleta de energia de resíduos. O uso de abordagens ZLD baseadas em membrana também está sendo intensificado para recuperação aprimorada de água, recuperação de soluto e recuperação de metais preciosos e produtos químicos de concentrados de água residual e dessalinização. Materiais mais sustentáveis, como QDs e solventes verdes para síntese de membranas, estão sendo desenvolvidos, mas mais pesquisas com relação à sua toxicidade devem ser realizadas. Muitos métodos tradicionais de síntese de membrana, como fundição, revestimento, enxerto e deposição de vapor, não suportam a prototipagem rápida. A impressão 3D e 4D atraiu a atenção da pesquisa recente para prototipagem rápida e flexibilidade na fabricação de materiais de módulos de membrana. As ferramentas de IA também foram apresentadas em estudos recentes como soluções futuras eficazes para a tomada de decisões e para a previsão, operação e controle de processos de tratamento de água baseados em membranas. Os desafios associados a essas tendências emergentes também são discutidos nesta revisão.

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