Análise da influência de pedras britadas inseridas na bandeja do potabilizador solar de vidro na produção de água

Abstract

A necessidade de produção de água potável é fato conhecido, porém os meios atuais de obtenção, como estações de tratamento de água, são de ambientes urbanos ou de suas proximidades geralmente. Além disto, utilizam produtos químicos e geram de resíduos do processo. Regiões afastadas ou isoladas, geralmente, são desprovidas dessas estações e de sistema de abastecimento de água. Isto traz prejuízos à população que se obriga a buscar alternativas, resultando em doenças e mortes. Neste contexto se encaixa a tecnologia da Potabilização Solar que faz uso do processo de destilação para purificação da água, porém com a vantagem de ter por fonte de energia o Sol – energia gratuita e ilimitada – e por não gerar resíduos tóxicos para o meio ambiente. A proposta desta pesquisa então é aumentar a produção de água de um Potabilizador Solar provendo-lhe novo design e fornecendo um acréscimo de calor para a lâmina d’água na bandeja. Este acréscimo térmico foi realizado pela introdução de britas basálticas na bandeja de evaporação para manter a temperatura da água no período sem sol. Com este aumento, maiores são a energia, a evaporação e, por consequência, a produção. Para isso, construíram-se dois pilotos potabilizadores em vidro, um com a adição do material (P1) e outro apenas com água (P2), possibilitando assim estudos comparativos. Durante os meses de Setembro a Dezembro de 2012, os dois pilotos foram operados no município de Foz do Iguaçu – PR e diariamente foram coletadas suas produções e temperatura da água de ambos, e dados do tempo como radiação, precipitação, ventos, nebulosidade, pressão atmosférica e umidade relativa. Após o termino da operação, os dados foram trabalhados e os resultados demonstraram a viabilidade da utilização do material na bandeja P1. A eficiência do cascalho se mostrou positiva no período diurno, com ou sem a presença de sol, pois em dias de chuva P1 ainda produziu mais. Porém no período noturno, onde se esperava que as britas mantivessem a temperatura da água, houve um resfriamento térmico em P1 que se nivelou à temperatura de P2 no início da manhã. Contudo, houve a melhora na produção de água destilada, na qual em média dos quatro meses de operação, P2 produziu apenas 59% do que P1 gerou, totalizando, respectivamente, 25,1 (1,080 L/m².d) litros e 14,8 (0,652 L/m².d) litros para P1 e P2.