Engenheiros desenvolvem novo método para remover o chumbo da água potável

Engenheiros do MIT desenvolveram uma nova abordagem para remover chumbo ou outros metais pesados ​​da água, num processo que dizem ser muito mais eficiente em termos de energia do que qualquer outro sistema usado atualmente, embora existam outros em desenvolvimento que chegam perto.

Em última análise, este novo mecanismo pode ser usado para tratar suprimentos de água contaminada com chumbo em casa ou para tratar água contaminada de alguns processos químicos ou industriais.

As descobertas foram publicadas na revista Environmental Science and Technology – Water, num artigo dos alunos de pós-graduação do MIT Huanhuan Tian, ​​Mohammad Alkhadra e Kameron Conforti, e do professor de engenharia química Martin Bazant.

O maior desafio ao tentar remover o chumbo é que este geralmente está presente em pequenas concentrações, amplamente excedidas por outros elementos ou compostos. Por exemplo, o sódio está tipicamente presente na água potável numa concentração de dezenas de partes por milhão, enquanto o chumbo pode ser altamente tóxico em apenas algumas partes por bilhão. A maioria dos processos existentes, como osmose reversa ou destilação, remove tudo de uma vez, explica Alkhadra. Isso não apenas consome muito mais energia do que seria necessário para uma remoção seletiva, mas é contraproducente, pois pequenas quantidades de elementos como sódio e magnésio são realmente essenciais para uma água potável saudável.

A nova abordagem usa um processo chamado eletrodiálise de choque, no qual um campo elétrico é usado para produzir uma onda de choque dentro de um material poroso eletricamente carregado que transporta a água contaminada. A onda de choque propaga-se de um lado para o outro conforme a voltagem aumenta, deixando para trás uma zona onde os íons metálicos são esgotados e separam o fluxo de alimentação numa salmoura e num novo fluxo. O processo resulta numa redução de 95 por cento do chumbo do fluxo fresco de saída.

Em princípio, “isso torna o processo muito mais barato”, diz Bazant, “porque a energia elétrica que se usa para fazer a separação está realmente a ir atrás do alvo de alto valor, que é o chumbo. Não desperdiçamos energia a remover o sódio.”

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