BR102018017138A2

BR102018017138A2 - SYSTEM OF REUSE OF WASTE WATER FROM A REVERSE OSMOSIS FILTERING PROCESS AND METHOD FOR TREATING WASTE WATER

Info

Publication number: BR102018017138A2
Application number: BR102018017138-0A
Authority: BR
Inventors: Lucas Martinez
Original assignee: Allflow Equipamentos Industriais E Comercio Ltda.
Priority date: 2018-08-21
Filing date: 2018-08-21
Publication date: 2020-02-27

Abstract

sistema de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa e método para o tratamento de águas de rejeito são descritos um sistema e um método de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa (or), dito sistema compreendendo: um sistema de filtragem por osmose reversa (or), do qual resulta um fluxo de água de rejeito (2) altamente alcalina; dois tanques (10, 11), destinados a receber a água de rejeito (2) e aptos a, alternadamente, determinar as propriedades físico químicas da água de rejeito (2) através de sensores (s1, s3) ou (s2, s3) e realizar a homogeneização, a cloração e os tratamentos químicos (16) da água de rejeito; uma linha (14) de saída, compreendendo uma bomba (15) e interligando os tanques (10, 11) com um reservatório (20); e dito reservatório (20) estando apto a proceder a blendagem da água tratada pelos tanques com água tratada clorada potável, em função das propriedades físico-químicas destes volumes de água; e sendo que a cloração e o tratamento químico compreende a adição de um composto de hipoclorito, cuja reação libera cloro na água de rejeito (2) e causa a evaporação pelo menos dos gases o2 e h2, reduzindo o ph alcalino da água de rejeito.system for reusing waste water from the reverse osmosis filtering process and method for the treatment of waste water a system and method for reusing waste water from the reverse osmosis filtering process (or), described system comprising: a reverse osmosis (or) filtration system, which results in a highly alkaline stream of waste water (2); two tanks (10, 11), intended to receive the tailings water (2) and able, alternately, to determine the physical and chemical properties of the tailings water (2) through sensors (s1, s3) or (s2, s3) and perform the homogenization, chlorination and chemical treatments (16) of the waste water; an outlet line (14), comprising a pump (15) and connecting the tanks (10, 11) with a reservoir (20); and said reservoir (20) being able to blend the water treated by the tanks with treated chlorinated drinking water, depending on the physical-chemical properties of these volumes of water; and the chlorination and chemical treatment includes the addition of a hypochlorite compound, the reaction of which releases chlorine in the waste water (2) and causes evaporation of at least the o2 and H2 gases, reducing the alkaline ph of the waste water.

Description

Sistema de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa e Método para o tratamento de águas de rejeito [001] A presente invenção se refere a um sistema de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa, bem como a um método para o tratamento de águas de rejeito. Mais em particular, a presente invenção tem por objeto um sistema de tratamento dos efluentes descartados de processos de filtragem por osmose reversa, de tipo automático e semi-contínuo encadeado, com alto índice de reaproveitamento.System for reusing waste water from the reverse osmosis filtering process and Method for the treatment of waste water [001] The present invention relates to a system for reusing waste water from the reverse osmosis filtering process, as well as a method for the treatment of waste water. More particularly, the present invention has as its object a treatment system for discharged effluents from reverse osmosis filtration processes, of automatic and semi-continuous chained type, with a high rate of reuse.

Fundamentos da Invenção [002] Em certos setores da indústria moderna, tal como na indústria alimentícia e, principal mente, na indústria farmacêutica, a adição de água nos produtos deve seguir normas absolutamente restritivas a fim de evitar danos aos consumidores. Para tanto, a água que é fornecida pelas empresas de abastecimento deve ser submetida a tratamentos preliminares antes de ser empregada nos processos industriais de produção. Um destes tratamentos já consagrados na arte é realizado através da chamada osmose reversa, qual seja, um tratamento de tipo filtragem no qual o líquido que está sendo filtrado é forçado, através de uma membrana, de uma região de maior concentração para uma de menor concentração. Como resultado, a concentração de partículas e íons, na região de maior concentração vai aumentando, enquanto que o líquido filtrado vai sendo retirado da região de baixa concentração.Fundamentals of the Invention [002] In certain sectors of the modern industry, such as in the food industry and, mainly, in the pharmaceutical industry, the addition of water in products must follow absolutely restrictive standards in order to avoid harm to consumers. For this, the water that is supplied by the supply companies must be subjected to preliminary treatments before being used in industrial production processes. One of these treatments already established in the art is carried out through the so-called reverse osmosis, that is, a filtering treatment in which the liquid being filtered is forced, through a membrane, from a region of higher concentration to one of lower concentration. . As a result, the concentration of particles and ions in the region of greatest concentration increases, while the filtered liquid is removed from the region of low concentration.

[003] Ao final deste processo, um dado volume filtrado é direcionado para os processos produtivos desejados, enquanto que o volume restante na região de alta concentração é descartado devida a alta concentração iônica e ao pH básico elevado resultantes.[003] At the end of this process, a given filtered volume is directed to the desired production processes, while the remaining volume in the high concentration region is discarded due to the resulting high ionic concentration and high basic pH.

[004] No caso específico de uma indústria farmacêutica, seguem algumas definições em relação aos tipos de água que estão envolvidos com a produção de medicamentos:[004] In the specific case of a pharmaceutical industry, some definitions follow in relation to the types of water that are involved with the production of medicines:

A) Água Tratada Gorada Potável [005] Água fornecida pelas concessionárias de abastecimento e fornecimento de água com padrões de qualidade fixados e regulados pelos órgãos públicos.A) Gorada Potable Treated Water [005] Water supplied by water supply and supply concessionaires with quality standards set and regulated by public agencies.

[006] Esta Água Tratada Gorada Potável tem uso geral em vários setores de uma Planta Farmacêutica e é definida como a mínima qualidade para uso no processo de fabricação[006] This Gorada Potable Treated Water has general use in several sectors of a Pharmaceutical Plant and is defined as the minimum quality for use in the manufacturing process

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 22/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 22/43

2/15 de medicamentos, estando destinada, por exemplo, a lavagem de alguns equipamentos e similares.2/15 of medicines, with the purpose, for example, of washing some equipment and the like.

B) Água Purificada (PW) [007] É a água obtida dentro das unidades fabris das indústrias farmacêuticas, como produto principal através de um processo de osmose reversa, em equipamentos instalados dentro das plantas. Os padrões de qualidade desta água de uso nas indústrias de fabricação de medicamentos são fixados e regulados pelas agências reguladoras do setor.B) Purified Water (PW) [007] It is the water obtained within the manufacturing units of the pharmaceutical industries, as the main product through a reverse osmosis process, in equipment installed inside the plants. The quality standards of this water for use in the drug manufacturing industries are set and regulated by the sector's regulatory agencies.

[008] Esta água purificada tem uso em várias etapas de processos de fabricação de medicamentos em uma planta farmacêutica, podendo ser utilizada deste ingrediente até como agente higienizante dos equipamentos de processamento.[008] This purified water is used in several stages of drug manufacturing processes in a pharmaceutical plant, and can be used of this ingredient even as a sanitizing agent for processing equipment.

C) Água para Injetáveis (WFI) [009] Tal como no caso anterior, é uma água obtida dentro das unidades fabris das indústrias farmacêuticas, como produto principal através de um processo de osmose reversa, em equipamentos instalados dentro das plantas. Os padrões de qualidade desta água de uso nas indústrias de fabricação de medicamentos são fixados e regulados pelas agências reguladoras do setor.C) Water for Injectables (WFI) [009] As in the previous case, it is water obtained within the manufacturing units of the pharmaceutical industries, as the main product through a reverse osmosis process, in equipment installed inside the plants. The quality standards of this water for use in the drug manufacturing industries are set and regulated by the sector's regulatory agencies.

[0010] De forma similar, estas tem uso em várias etapas de processos de fabricação de medicamentos em uma planta farmacêutica, podendo ser utilizada deste ingrediente até como agente higienizante dos equipamentos de processamento.[0010] Similarly, these are used in various stages of drug manufacturing processes in a pharmaceutical plant, and this ingredient can even be used as a sanitizing agent for processing equipment.

D) Água de Rejeito [0011] É a água obtida dentro das unidades fabris das indústrias farmacêuticas, como sub-produto de um processo de osmose reversa, em equipamentos instalados dentro das plantas. Estas águas não têm padrões de qualidade fixos ou constantes, e o controle da sua qualidade é executado por medições de qualidade desta água nos laboratórios das indústrias de fabricação de medicamentos.D) Waste Water [0011] It is the water obtained within the manufacturing units of the pharmaceutical industries, as a by-product of a reverse osmosis process, in equipment installed inside the plants. These waters do not have fixed or constant quality standards, and quality control is carried out by measuring the quality of this water in the laboratories of the drug manufacturing industries.

[0012] Como característica, esta água de rejeito apresenta um alto valor de pH e de condutividade elétrica, devidos à uma alta concentração de íons salinos em solução, que são retirados da água tratada clorada potável (fornecida pela concessionária) que alimenta o equipamento de osmose por filtração via membranas semi-permeáveis. Estes padrões físico químicos impossibilitam seu reuso direto em qualquer etapa do processo[0012] As a characteristic, this tailings water has a high pH value and electrical conductivity, due to a high concentration of saline ions in solution, which are removed from the potable chlorinated treated water (supplied by the concessionaire) that feeds the equipment. filtration osmosis via semi-permeable membranes. These physical-chemical patterns make it impossible to reuse them directly at any stage of the process

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3/15 farmacêutico de fabricação de medicamentos, nem tão pouco são qualificadas como apropriadas para consumo humano. Tem uso consagrado somente como água para lavagem de áreas externas da planta, irrigação e descargas de vasos sanitários, armazenada e direcionada para consumo em circuitos hidráulicos dedicados e isolados dentro da planta.3/15 pharmacist manufacturing medicines, nor are they qualified as suitable for human consumption. It is used only as water for washing external areas of the plant, irrigation and flushing of toilets, stored and directed for consumption in dedicated and isolated hydraulic circuits inside the plant.

[0013] A vazão gerada de água de rejeito corresponde a até 45% da vazão de água tratada clorada potável que ingressa no equipamento de osmose reversa para geração de água PW.[0013] The flow of waste water generated corresponds to up to 45% of the flow of treated chlorinated drinking water that enters the reverse osmosis equipment for the generation of PW water.

[0014] De todo o quanto apresentando, resulta um cenário de sub-aproveitamento de volumes significativos de água de rejeito gerada, com destinação para as aplicações menos nobres.[0014] Whatever it presents, it results in a scenario of underutilization of significant volumes of waste water generated, with destination for less noble applications.

[0015] Ademais, são conhecidos na arte diversos métodos destinados ao reaproveitamento de águas de rejeito, geradas como subprodutos em processos de filtragem por osmose reversa. Não obstante a grande quantidade de tecnologias conhecidas para o tratamento de águas de rejeito, um percentual extremamente alto destas tecnologias é voltado à solução de problemas particulares.[0015] Furthermore, several methods are known in the art for the reuse of waste water, generated as by-products in reverse osmosis filtering processes. Despite the large number of technologies known for the treatment of waste water, an extremely high percentage of these technologies are aimed at solving particular problems.

[0016] Dentre as soluções genéricas, o documento CN 106369157 descreve um método com diversas etapas para o tratamento das águas descartadas em um processo de purificação por OR. Neste, o descarte da OR é submetido, sob pressão, a uma série de ramos de seqüencia e retornos destas águas.[0016] Among the generic solutions, the document CN 106369157 describes a method with several steps for the treatment of water discharged in an OR purification process. In this case, the disposal of the OR is subjected, under pressure, to a series of sequential branches and returns from these waters.

[0017] Os documentos US 9199866, ou BR 102015026107-1 combinam OR ou nanofiltração com resinas de troca iônica no tratamento de águas para a produção de água potável. O documento KR 20130132020 descreve um sistema de dupla filtragem, em tanques sucessivos, para aumentar o rendimento em sistemas de purificação de águas. Já o documento US 9266762 ensina o pré-tratamento das águas com CO2 antes da etapa de filtragem, com remoção do sobrenadante e reintrodução deste na etapa de prétratamento. O documento PI9500182-4 combina processos de micro-ozonição com OR para a produção de potável a partir de efluentes industriais.[0017] The documents US 9199866, or BR 102015026107-1 combine OR or nanofiltration with ion exchange resins in water treatment for the production of drinking water. The document KR 20130132020 describes a double filtering system, in successive tanks, to increase the performance in water purification systems. US 9266762, on the other hand, teaches the pre-treatment of water with CO2 before the filtration stage, with the removal of the supernatant and its reintroduction in the pretreatment stage. PI9500182-4 combines micro-ozonition processes with OR for the production of potable from industrial effluents.

[0018] Ademais, a arte também ensina diversos métodos e sistemas de tratamento de águas, objetivando transforma-las em água potável. Nestes métodos, 0 hipoclorito de[0018] In addition, art also teaches several methods and systems of water treatment, aiming to transform them into drinking water. In these methods, the hypochlorite of

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 24/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 24/43

4/15 sódio, ou de cálcio, são freqüentemente empregados como agente bactericida e microbianos. Por exemplo, o documento PI9611909-8 ensina o tratamento de águas a partir de filtração e dispersão de um agente microbiano, tal como o hipoclorito de cálcio. [0019] De qualquer forma, e nas diversas citações da arte em relação ao emprego do hipoclorito, nos processos de recuperação de águas, este íon é sempre empregado como agente microbiano, ou bactericida, já que é um produto de baixo custo e efetivo para esta finalidade.4/15 sodium, or calcium, are often used as a bactericidal and microbial agent. For example, PI9611909-8 teaches water treatment from the filtration and dispersion of a microbial agent, such as calcium hypochlorite. [0019] In any case, and in the various citations of the art in relation to the use of hypochlorite, in water recovery processes, this ion is always used as a microbial agent, or bactericide, since it is a low-cost and effective product for this purpose.

Objetivos da Invenção [0020] Constitui um primeiro objetivo da presente invenção um sistema e um método aptos a permitirem o reaproveitamento das águas de rejeito de um processo de filtragem por osmose reversa.Objectives of the Invention [0020] A first objective of the present invention is a system and method capable of allowing the reuse of waste water from a reverse osmosis filtration process.

[0021] Constitui um segundo objetivo da presente invenção um sistema e um método com baixo custo de implementação e alto rendimento para o tratamento das águas de rejeito oriundas de filtragem por osmose reversa.[0021] A second objective of the present invention is a system and method with low cost of implementation and high yield for the treatment of waste water from reverse osmosis filtration.

Síntese da Invenção [0022] A presente invenção é relativa a um sistema de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa de água tratada clorada, compreendendo: um sistema de filtragem por osmose reversa, do qual resulta um fluxo de água purificada (PW, WFI) e um fluxo de água de rejeito altamente alcalina; dois tanques destinados a receber a água de rejeito do sistema de filtragem OR pré-selecionada e aptos a, alternada mente, determinar as propriedades físico químicas da água de rejeito através de sensores e realizar a homogeneização, a cloração e os tratamentos químicos da água de rejeito; uma linha de saída, compreendendo uma bomba e interligando os tanques com um reservatório; e dito reservatório estando apto a proceder a blendagem da água tratada pelos tanques com água tratada clorada potável, em função das propriedades físico-químicas destes volumes de água. A cloração e o tratamento químico são realizados em qualquer dos tanques, e compreendem a adição de um composto de hipoclorito, cuja reação libera cloro na água de rejeito e causa a evaporação pelo menos dos gases O2 e H2, reduzindo 0 pH alcalino da água de rejeito.Synthesis of the Invention [0022] The present invention relates to a system for reusing waste water from the reverse osmosis filtration process of chlorinated treated water, comprising: a reverse osmosis filtration system, which results in a flow of water purified (PW, WFI) and a highly alkaline waste water stream; two tanks intended to receive the waste water from the pre-selected OR filtration system and able to alternately determine the physical and chemical properties of the waste water through sensors and perform the homogenization, chlorination and chemical treatments of the water reject; an outlet line, comprising a pump and connecting the tanks with a reservoir; and said reservoir being able to blend the water treated by the tanks with treated chlorinated drinking water, depending on the physical-chemical properties of these volumes of water. Chlorination and chemical treatment are carried out in any of the tanks, and include the addition of a hypochlorite compound, the reaction of which releases chlorine in the tailings water and causes the evaporation of at least the O2 and H2 gases, reducing the alkaline pH of the drinking water. reject.

[0023] Em formas preferencias de realização da invenção, cada tanque compreende um[0023] In preferred embodiments of the invention, each tank comprises a

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 25/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 25/43

5/15 sistema de homogeneização por recirculação, dita recirculação compreendendo uma linha, dotada de bomba que interliga o fundo ao topo do tanque. Os sensores de temperatura, de pH e/ou de condutividade elétrica estão dispostos na dita linha de recirculação. A cloração e o tratamento da água de rejeito é realizado com hipoclorito de sódio, o dito hipoclorito de sódio sendo adicionado na dita linha de recirculação.5/15 homogenization system by recirculation, said recirculation comprising a line, equipped with a pump that connects the bottom to the top of the tank. The temperature, pH and / or electrical conductivity sensors are arranged in the said recirculation line. The chlorination and treatment of the waste water is carried out with sodium hypochlorite, said sodium hypochlorite being added to said recirculation line.

[0024] Qualquer um dos tanques compreende, alternativamente, um sistema de homogeneização por agitação mecânica, e sendo que os ditos sensores de temperatura, de pH e/ou de condutividade elétrica estão dispostos no interior do tanque, e sendo que o dito hipoclorito de sódio é adicionado diretamente no interior do tanque.[0024] Any of the tanks alternatively comprises a homogenization system by mechanical stirring, and the said temperature, pH and / or electrical conductivity sensors are disposed inside the tank, and the said hypochlorite of sodium is added directly into the tank.

[0025] Por fim, a blendagem realizada no reservatório compreende a adição de uma quantidade de até 45% em volume, em relação ao volume total da blenda da água prétratada e levemente alcalina proveniente do tanque com uma quantidade de pelo menos 55% em volume de água tratada clorada potável, levemente ácida.[0025] Finally, the blending carried out in the reservoir comprises the addition of an amount of up to 45% in volume, in relation to the total volume of the blend of pre-treated and slightly alkaline water from the tank with an amount of at least 55% in volume of treated chlorinated drinking water, slightly acidic.

[0026] A presente invenção compreende ainda um método para o tratamento de águas de rejeito, oriundas de tratamentos de filtragem por osmose reversa, compreendendo as etapas de: receber a água de rejeito da OR em um tanque de pré-tratamento; adicionar um composto de hipoclorito; homogeneizar a água em pré-tratamento; medir o pH da água em pré-tratamento, sendo que: caso o pH da água não esteja dentro de um limite pré-estabelecido, retornar a etapa de adicionar um composto de hipoclorito; e caso o pH da água esteja dentro de um limite pré-estabelecido, enviar a água pré-tratada para um reservatório de blendagem e misturar uma quantidade de água pré-tratada, de até 45% em volume, a uma quantidade de água clorada tratada potável, de no mínimo 55% em volume.[0026] The present invention further comprises a method for the treatment of tailings water, originating from reverse osmosis filtration treatments, comprising the steps of: receiving the tailings water from the OR in a pre-treatment tank; add a hypochlorite compound; homogenize the water in pre-treatment; measure the pH of the water in pre-treatment, being that: if the pH of the water is not within a pre-established limit, return to the step of adding a hypochlorite compound; and if the pH of the water is within a pre-established limit, send the pre-treated water to a mixing tank and mix a quantity of pre-treated water, up to 45% by volume, with an amount of treated chlorinated water at least 55% by volume.

[0027] Mais em particular, a etapa de receber a água de rejeito da OR compreende descartar a água de rejeito com pH superior a 13. A etapa de adicionar um composto de hipoclorito compreende adicionar um sal de hipoclorito, qual o hipoclorito de sódio. A etapa de homogeneizar a água compreende recircular a água no tanque, ou agitar a água no tanque.[0027] More particularly, the step of receiving the tailings water from the OR comprises discarding the tailings water with a pH greater than 13. The step of adding a hypochlorite compound comprises adding a hypochlorite salt, which is the sodium hypochlorite. The step of homogenizing the water comprises recirculating the water in the tank, or stirring the water in the tank.

[0028] Já a etapa de medir o pH da água compreende empregar um sensor de pH para medir o pH, diretamente; empregar um sensor de condutividade elétrica para medir uma[0028] The step of measuring the pH of the water includes employing a pH sensor to measure the pH, directly; employ an electrical conductivity sensor to measure a

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 26/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 26/43

6/15 grandeza proporcional ao pH da água; e/ou empregar um sensor de temperatura para ajustar termicamente o valor de pH ou a condutividade elétrica da água. Ademais, e nesta mesma etapa de medir o pH da água, o limite pré-estabelecido de pH está entre 8,2 e 9,5 e preferencial mente é de 9. Alternativa mente, o limite pré-estabelecido de uma grandeza proporcional ao pH da água é uma condutividade elétrica de 500 micro Siemens.6/15 quantity proportional to the pH of the water; and / or employ a temperature sensor to thermally adjust the pH value or the electrical conductivity of the water. In addition, and in this same step of measuring the pH of the water, the pre-established pH limit is between 8.2 and 9.5 and preferably it is 9. Alternatively, the pre-established limit of a quantity proportional to the pH of water is an electrical conductivity of 500 micro Siemens.

[0029] Em outras palavras, os sistema e método da presente invenção englobam uma etapa de pré-tratamento da água de rejeito produzida na indústria e gerada como subproduto de descarte, em equipamento de osmose reversa para geração de água PW e água WFI, através de controle automático via rotina supervisória dedicada que gerencia os dados obtidos por instrumentação de processo instalados nos sistemas de armazenamento e tratamento desta água, e uma etapa de blendagem desta de água de reuso clorada com água tratada clorada potável e armazenamento desta água blendada no reservatório principal na planta, já figurando como uma água tratada clorada final, dentro dos padrões da portaria regulatória federal, para posterior uso como matéria prima em sistemas de produção de PW e WFI e utilização nos demais usos industriais da água tratada clorada potável.[0029] In other words, the system and method of the present invention encompass a pre-treatment stage of the waste water produced in the industry and generated as a waste by-product, in reverse osmosis equipment for the generation of PW water and WFI water, through automatic control via dedicated supervisory routine that manages the data obtained by process instrumentation installed in the storage and treatment systems of this water, and a blending step of this chlorinated reuse water with treated chlorinated drinking water and storage of this mixed water in the main reservoir in the plant, already appearing as a final chlorinated treated water, within the standards of the federal regulatory decree, for later use as raw material in PW and WFI production systems and use in other industrial uses of treated chlorinated drinking water.

[0030] Mais em particular, a presente invenção se refere a um sistema de reaproveitamento de águas de rejeito oriundas de processo de filtragem por osmose reversa, compreendendo: um reservatório principal e bipartido para recebimento e distribuição para a indústria da água tratada clorada potável; um sistema de filtragem por osmose reversa, dito sistema de filtragem sendo alimentação pelo reservatório principal e do qual resulta um fluxo de água purificada (PW, WFI) e um fluxo de água de rejeito; dois reservatórios intermediários, destinados a receber, via tubulação, a água de rejeito do sistema de filtragem após a pré-seleção da água de rejeito, e aptos a, alternada mente, analisar as propriedades físico químicas da água de rejeito e realizar a cloração por adição de solução de hipoclorito de sódio e os tratamentos químicos nas águas de rejeito préselecionadas; e uma tubulação de saída, interligando via bomba centrífuga os reservatórios intermediários com o septo superior do reservatório principal de água da indústria, que é bipartido, estando este reservatório principal apto a proceder a blendagem da água tratada pelos reservatórios intermediários com a água tratada clorada[0030] More particularly, the present invention relates to a system for reusing waste water from the reverse osmosis filtering process, comprising: a main and bipartite reservoir for receiving and distributing to the drinking chlorinated treated water industry; a reverse osmosis filtration system, said filtration system being fed by the main reservoir and resulting in a flow of purified water (PW, WFI) and a flow of waste water; two intermediate reservoirs, intended to receive, via piping, the waste water from the filtration system after the pre-selection of the waste water, and able to alternately analyze the physical and chemical properties of the waste water and perform chlorination by addition of sodium hypochlorite solution and chemical treatments in the pre-selected wastewater; and an outlet pipe, connecting via intermediate centrifugal pump the intermediate reservoirs with the upper septum of the main water reservoir of the industry, which is bipartite, this main reservoir being able to blend the treated water by the intermediate reservoirs with the chlorinated treated water

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 27/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 27/43

7/15 potável previamente armazenada em proporções previamente estabelecidas (entre cerca de 55 e 60% de água tratada clorada potável) e em função das características físicoquímicas destes volumes de água armazenados.7/15 drinking water previously stored in previously established proportions (between about 55 and 60% of treated chlorinated drinking water) and according to the physicochemical characteristics of these stored water volumes.

[0031] Ademais, a presente invenção se refere ainda a um método para o tratamento de águas de rejeito, oriundas de tratamentos de filtragem por osmose reversa, compreendendo as etapas de: pré-seleção da água de reuso de osmose reversa em função das concentrações de pH e condutividade elétrica; cloração e tratamento químico da água pré-selecionada; e blendagem da água quimicamente tratada, de forma controlada, com a água tratada clorada potável recebida antes do processo de osmose reversa.[0031] Furthermore, the present invention also refers to a method for the treatment of tailings water, originating from reverse osmosis filtration treatments, comprising the steps of: pre-selection of the reverse osmosis reuse water as a function of concentrations pH and electrical conductivity; chlorination and chemical treatment of pre-selected water; and blending chemically treated water, in a controlled manner, with the treated chlorinated drinking water received before the reverse osmosis process.

Breve Descrição da Figura [0032] A presente invenção será melhor compreendida a partir da descrição detalhada de uma forma preferencial e não limitativa de realização da invenção, a qual tem por base a figura em anexo, trazida a título ilustrativo e não limitativo, na qual:Brief Description of the Figure [0032] The present invention will be better understood from the detailed description of a preferential and non-limiting way of carrying out the invention, which is based on the attached figure, provided by way of illustration and not limitation, in which :

- a figura 1 é um esquema de uma instalação para a implementação do sistema da presente invenção; efigure 1 is a schematic of an installation for implementing the system of the present invention; and

- a figura 2 é um diagrama de fluxo relativo ao método da invenção.figure 2 is a flow diagram relating to the method of the invention.

Forma Preferencial de Realização da Invenção [0033] De conformidade com a figura 1 em anexo, com (1) é genericamente indicada uma instalação para o tratamento de águas de rejeito (2), provenientes de um sistema de tratamento por Osmose Reversa (OR), não ilustrado.Preferred Form of Carrying Out the Invention [0033] In accordance with the attached figure 1, with (1) a facility for the treatment of waste water (2), originating from a Reverse Osmosis (OR) treatment system, is generally indicated. , not illustrated.

[0034] Com (10, 11) são indicados dois tanques para o recebimento das águas de rejeito (2) provenientes que sistema de OR, ditos tanques (10, 11) estando encadeados e compreendendo ainda, cada um dos ditos tanques com: um sistema de recirculação de água, via linha (18) que compreende uma bomba centrífuga (17) para homogeneização de cloração por adição de solução de hipoclorito (16) com um sensor de pH (Sl), e/ou um sensor de condutividade elétrica (S2) e/ou um sensor de temperatura (S3). Alternativa mente, ao invés de empregar um sistema de recirculação (18, 17), cada um dos tanques (10, 11) é dotado de um sistema de agitação (não ilustrado), tal como um agitador mecânico, ou dispositivo similar, bem como de um respectivo dosador para o[0034] With (10, 11) two tanks are indicated for receiving the waste water (2) coming from the OR system, said tanks (10, 11) being linked and also comprising, each one of the said tanks with: one water recirculation system, via line (18) comprising a centrifugal pump (17) for homogenization of chlorination by adding hypochlorite solution (16) with a pH sensor (Sl), and / or an electrical conductivity sensor ( S2) and / or a temperature sensor (S3). Alternatively, instead of using a recirculation system (18, 17), each of the tanks (10, 11) is equipped with a stirring system (not shown), such as a mechanical stirrer, or similar device, as well as of a respective doser for the

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 28/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 28/43

8/15 hipoclorito de sódio (16).8/15 sodium hypochlorite (16).

[0035] Ademais, ditos tanques (10, 11) são abertos em relação à atmosfera, de modo a permitir a evaporação de voláteis, tal como será descrito abaixo.[0035] Furthermore, said tanks (10, 11) are opened in relation to the atmosphere, in order to allow the evaporation of volatiles, as will be described below.

[0036] Na porção inferior de cada um dos tanques (10, 11) é prevista uma saída para o volume armazenado, intermediada por respectivas válvulas (12, 13) que, quando abertas, permitem o fluxo da água contida em um dos tanques (10, 11), via linha (14) e bomba (15), para o reservatório (20). Ademais, ambos os tanques (10, 11) ainda compreendem um dreno (não ilustrado) e destinado ao descarte das águas de rejeito quando as mesmas não atingem o padrão mínimo de tratamento, tal como será explicado mais adiante.[0036] At the bottom of each of the tanks (10, 11) an outlet for the stored volume is provided, intermediated by respective valves (12, 13) that, when opened, allow the flow of water contained in one of the tanks ( 10, 11), via line (14) and pump (15), to the reservoir (20). In addition, both tanks (10, 11) still comprise a drain (not shown) and intended for the disposal of tailings waters when they do not reach the minimum treatment standard, as will be explained later.

[0037] Por fim, o reservatório (20) é um reservatório com capacidade superior a, pelo menos, duas vezes a capacidade de qualquer dos tanques (10, 11). Além disto, o reservatório (20) compreende meios de mistura, destinados a promover a homogeneização das águas neste versadas, tal como será explicado mais adiante. Dentre tais meios de mistura podem ser selecionados agitadores mecânicos, ramais dotados de bombas e interligando o topo ao fundo do tanque, ou quaisquer outros meios apropriamos.[0037] Finally, the reservoir (20) is a reservoir with a capacity greater than at least twice the capacity of any of the tanks (10, 11). In addition, the reservoir (20) comprises mixing means, intended to promote the homogenization of the waters in this verse, as will be explained later. Among such mixing means, mechanical stirrers, extensions equipped with pumps and connecting the top to the bottom of the tank, or any other appropriate means can be selected.

[0038] Ademais, no topo (21) de dito reservatório (20) são ainda previstas, além de uma primeira entrada destinada ao recebimento do fluxo proveniente dos tanques (10, 11), via linha (14), também uma segunda entrada destinada a receber um fluxo de água tratada clorada potável (23). Em adição, a porção inferior (22) o reservatório (20) apresenta ainda uma saída (24) pela qual é retirada a água tratada, de acordo com o método da presente invenção.[0038] Furthermore, at the top (21) of said reservoir (20), there is also provision for a first inlet to receive the flow from the tanks (10, 11), via line (14), also a second inlet receiving a stream of drinking chlorinated treated water (23). In addition, the lower portion (22) of the reservoir (20) also has an outlet (24) through which the treated water is removed, according to the method of the present invention.

[0039] Em funcionamento, o sistema da invenção prevê que o fluxo de rejeitos (2), proveniente de um sistema de filtragem por osmose reversa (OR), é continuamente depositado em um primeiro tanque (10), até que seja atingido um dado volume operacional. Neste momento, o fluxo de rejeitos (2) é desviando para o segundo tanque (11), o qual vai sendo preenchido enquanto é realizado o tratamento no volume contido no primeiro tanque (10). Este mecanismo de tanques encadeados permite que em um tanque seja realizado o tratamento da invenção, enquanto o outro é paulatinamente enchido, e vice versa.[0039] In operation, the system of the invention provides that the waste stream (2), coming from a reverse osmosis (OR) filtering system, is continuously deposited in a first tank (10), until a certain amount is reached operating volume. At this moment, the waste stream (2) is diverted to the second tank (11), which is being filled while the treatment is carried out in the volume contained in the first tank (10). This chained tank mechanism allows the treatment of the invention to be carried out in one tank, while the other tank is gradually filled, and vice versa.

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9/15 [0040] Usualmente, a dita água de rejeito recebida apresenta um pH da ordem de 13 e diversos elementos dissolvidos, tais como S, Mg, Cl, F e outros.9/15 [0040] Usually, the said waste water received has a pH of about 13 and several dissolved elements, such as S, Mg, Cl, F and others.

[0041] Assim, e em dito primeiro tanque (10) é realizada a medição do pH das águas de rejeito (2), quer seja diretamente por um sensor de pH (Sl), ou indiretamente por um sensor de condutividade elétrica (S2). De forma preferencial, as leituras de pH ou de condutividade elétrica são termo-ajustadas a partir da indicação de temperatura da água de rejeito (2), indicada pelo sensor de temperatura (S3), de modo a incrementar a precisão do valor de pH da água de rejeito contida no tanque (10).[0041] Thus, and in said first tank (10) the pH of the waste water (2) is carried out, either directly by a pH sensor (Sl), or indirectly by an electrical conductivity sensor (S2) . Preferably, the pH or electrical conductivity readings are thermo-adjusted from the tailings water temperature indication (2), indicated by the temperature sensor (S3), in order to increase the accuracy of the pH value of the tailings water contained in the tank (10).

[0042] Determinado o pH da água de rejeito (2), calcula-se a quantidade do composto de hipoclorito necessária para promover uma redução no pH da água para um valor entre 8,2 e 9,5 e, preferencialmente, de cerca de 9. Em particular, e na hipótese da água de rejeito (2) apresentar um valor de pH superior a cerca de 13, ou um valor de condutância elétrica superior a 500 micro Siemens, tal rejeito é descartado através do respectivo dreno. Nestas condições particulares, opta-se pelo descarte da mesma visto que a quantidade de hipoclorito de sódio seria demasiada, o que comprometería os benefícios econômicos do presente processo.[0042] Having determined the pH of the waste water (2), the amount of the hypochlorite compound needed to promote a reduction in the pH of the water to a value between 8.2 and 9.5 and, preferably, about 9. In particular, and in the event that the waste water (2) has a pH value greater than about 13, or an electrical conductance value greater than 500 micro Siemens, such waste is discarded through the respective drain. In these particular conditions, it is decided to discard it since the amount of sodium hypochlorite would be too much, which would compromise the economic benefits of the present process.

[0043] Esta adição controlada e seletiva de um composto de hipoclorito, preferencialmente de um sal de hipoclorito e, mais preferencialmente, de hipoclorito de sódio (NaCIO), tal como descoberto pelos inventores, leva a realização de diversas reações químicas, as quais tem o condão de neutralizar o pH da água de rejeito, uma vez que as espécies iônicas (OH ) reagem com o ânion hipoclorito formando H2 e O2, os quais simplesmente evaporam, já que os tanques (10, 11), como dito, são abertos para a atmosfera.[0043] This controlled and selective addition of a hypochlorite compound, preferably a hypochlorite salt and, more preferably, sodium hypochlorite (NaCIO), as discovered by the inventors, leads to the performance of several chemical reactions, which have the purpose of neutralizing the pH of the tailings water, since the ionic species (OH) react with the hypochlorite anion forming H2 and O2, which simply evaporate, since the tanks (10, 11), as said, are opened into the atmosphere.

[0044] Além da evaporação destas espécies químicas, ainda é verificada a evaporação de algumas outras espécies, tais como 0 H2S. No todo, e tal como descobriram os inventores, a evaporação destes leva a uma redução do pH da água sob tratamento que, tal como dito, alcança um valor de pH usualmente entre 8,2 e 9,5. Ademais, alguns minerais ainda permanecem em solução, tais como 0 cloro e 0 flúor.[0044] In addition to the evaporation of these chemical species, the evaporation of some other species, such as 0 H2S, is also verified. Altogether, and as the inventors discovered, the evaporation of these leads to a reduction in the pH of the water under treatment which, as stated, reaches a pH value usually between 8.2 and 9.5. In addition, some minerals still remain in solution, such as 0 chlorine and 0 fluorine.

[0045] Como fica claro a qualquer técnico na arte, para que ocorra a perfeita dissolução do NaCIO na água, dentro de um tempo pré-determinado, há de se promover[0045] As it is clear to any technician in the art, for the perfect dissolution of NaCIO to take place in the water, within a predetermined time, it must be promoted

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 30/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 30/43

10/15 preferencial mente uma ação de mistura forçada, por exemplo a partir de agitadores mecânicos, recirculadores (18, 17) e similares.10/15 preferably a forced mixing action, for example from mechanical stirrers, recirculators (18, 17) and the like.

[0046] Assim, e uma vez detectado um pH (Sl) da solução dentro dos parâmetros almejados, ou mesmo uma condutividade elétrica (S2) dentro de parâmetros almejados, o tanque é esvaziado, via linha (14), por ação da bomba centrífuga (15) e enviada para o reservatório (20) de blendagem.[0046] Thus, once a pH (Sl) of the solution is detected within the desired parameters, or even an electrical conductivity (S2) within the desired parameters, the tank is emptied, via line (14), by the action of the centrifugal pump (15) and sent to the mixing tank (20).

[0047] Em dito reservatório, ao volume de solução recebida do tanque (10) é adicionada uma quantidade calculada de água tratada clorada potável (24), que é fornecida pela concessionária de águas. Por padrão legislativo, tal água tratada apresenta um pH entre 6,5 e 7, ou seja, ligeiramente ácido. Desta forma, adicionando-se um volume desta água tratada, correspondendo a ao menos 55%, em volume, em relação ao volume total contido no reservatório (20), e procedendo-se a sua homogeneização (por agitação mecânica, recirculação, ou meio similar), obtém-se uma água de reuso, clorada, e dentro dos parâmetros que permitem seja esta classificada como água potável. Desta forma, tal água potável reciclada pode ser reenviada para o sistema de filtragem por OR, a fim de ser posteriormente empregada como PW ou WFI, ou então consumida.[0047] In said reservoir, to the volume of solution received from the tank (10) is added a calculated amount of treated chlorinated drinking water (24), which is supplied by the water utility. By legislative standard, such treated water has a pH between 6.5 and 7, that is, slightly acidic. Thus, adding a volume of this treated water, corresponding to at least 55%, in volume, in relation to the total volume contained in the reservoir (20), and proceeding to its homogenization (by mechanical agitation, recirculation, or medium similar), chlorinated reuse water is obtained and within the parameters that allow it to be classified as drinking water. In this way, such recycled drinking water can be sent back to the OR filtering system, in order to later be used as PW or WFI, or else consumed.

[0048] Assim, a figura 2 ilustra, esquematicamente na forma de um diagrama de fluxo, as etapas do método da invenção. Em particular, o método tem início (S100) e recebe (S101) em um tanque (10, 11) o volume de água de rejeito que é descartada do sistema de filtragem por OR, microfiltragem, ou sistemas similares de filtração fina.[0048] Thus, figure 2 illustrates, schematically in the form of a flow diagram, the steps of the method of the invention. In particular, the method starts (S100) and receives (S101) in a tank (10, 11) the volume of waste water that is discarded from the OR filtration system, microfiltration, or similar fine filtration systems.

[0049] Em seguida, tem início a adição (S102) do composto de hipoclorito, preferencial mente de hipoclorito de sódio, de modo a reduzir o pH da água, pela evaporação dos gases H2 e O2 que resultam das reações entre 0 hipoclorito e as espécies químicas em solução na água de rejeito. Em seguei inicia-se a homogeneização (S103) da água de rejeito, por recirculação ou, alternativamente, através de agitadores. Durante a recirculação, os sensores (S1/S2; S3) avaliam 0 pH (S104) da água de rejeito em função da temperatura de mesma, até que se atinja um pH até cerca de 9. Como dito, 0 pH pode ser calculado de forma direta, através do sensor de pH (Sl), ou de forma indireta através do sensor de condutividade elétrica (S2). Há que se destacar que as etapas de adição do NaCIO (S102), de homogeneização (S103) e de medição do pH (S104) resultam mais[0049] Then, the addition (S102) of the hypochlorite compound, preferably sodium hypochlorite, begins, in order to reduce the pH of the water, by evaporating the H2 and O2 gases that result from the reactions between the hypochlorite and the chemical species in solution in the tailings water. Then, the homogenization (S103) of the tailings water begins, by recirculation or, alternatively, through agitators. During recirculation, the sensors (S1 / S2; S3) evaluate the pH (S104) of the tailing water as a function of its temperature, until a pH of up to about 9 is reached. As stated, the pH can be calculated from directly through the pH sensor (Sl), or indirectly through the electrical conductivity sensor (S2). It should be noted that the steps of adding NaCIO (S102), homogenizing (S103) and measuring pH (S104) result in more

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 31/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 31/43

11/15 eficientes quando realizadas em contínuo, ou seja, com a água de rejeito sendo recirculada, é continuamente adicionado o NaCIO até que os sensores (S1/S2; S3) determinem um pH de aproximadamente 9, de forma substancialmente contínua.11/15 efficient when carried out continuously, that is, with the waste water being recirculated, NaCIO is continuously added until the sensors (S1 / S2; S3) determine a pH of approximately 9, substantially continuously.

[0050] Assim, e determinado um pH de cerca de 9 (genericamente entre 8,2 e 9,5), conforme a etapa (S104), e com leituras de pH aproximadamente constantes no tempo, resulta que a água de rejeito está satisfatoriamente pré-tratada e principalmente homogeneizada, podendo assim ser enviada (S105), via linha (14) e bomba 15), para o reservatório (20), a fim de ser blendada com água potável clorada tratada (23), fornecida pela concessionária. No dito reservatório (20) ocorre a blendagem (S106) do volume de água pré-tratada, proveniente do tanque (10, 11), com água clorada tratada potável, em uma relação mínima de 45:55 V% (água pré-tratada : água clorada tratada potável). Assim, e nesta etapa, reduz-se o teor levemente alcalino da água pré-tratada, conforme as etapas S101 a S104, com um volume apropriado de água clorada tratada potável, fornecida pela concessionária, de modo a resultar em um volume com pH neutro, ou levemente ácido, e dentro dos parâmetros que definem a água potável para consumo humano.[0050] Thus, and a pH of about 9 (generally between 8.2 and 9.5) is determined, according to step (S104), and with pH readings approximately constant in time, it results that the tailings water is satisfactorily pre-treated and mainly homogenized, so it can be sent (S105), via line (14) and pump 15), to the reservoir (20), in order to be blended with treated chlorinated drinking water (23), provided by the concessionaire. In said reservoir (20) blending (S106) of the volume of pre-treated water, coming from the tank (10, 11), with chlorinated treated drinking water, in a minimum ratio of 45:55 V% (pre-treated water : chlorinated treated drinking water). Thus, and in this step, the slightly alkaline content of the pre-treated water is reduced, according to steps S101 to S104, with an appropriate volume of treated potable chlorinated water, supplied by the concessionaire, in order to result in a volume with neutral pH , or slightly acidic, and within the parameters that define drinking water for human consumption.

[0051] Assim, e após a blindagem (S107), a água tratada, de acordo com o presente método, está pronta para ser utilizada como água potável, de acordo com os usos comuns.[0051] Thus, and after shielding (S107), the treated water, according to the present method, is ready to be used as drinking water, according to common uses.

Planta de Teste - Especificações [0052] Os dados, índices, parâmetros e equipamentos específicos reportados na descrição a seguir estão todos vinculados a uma planta teste, particularmente uma planta farmacêutica, empregada para validar os testes laboratoriais preliminares, ajustar os parâmetros operacionais à escala industrial e, principalmente, certificar os procedimentos adotados junto aos órgãos de controle como a ANVISA (Agencia Nacional de Vigilância Sanitária), responsável pela homologação de todos os medicamentos e respectivos processos de produção, no Brasil, entre outros. Reportam ainda os inventores que a planta teste foi recentemente homologada junto a todos os órgãos governamentais de controle e certificação.Test Plant - Specifications [0052] The data, indexes, parameters and specific equipment reported in the following description are all linked to a test plant, particularly a pharmaceutical plant, used to validate preliminary laboratory tests, adjust operational parameters on an industrial scale and, mainly, certify the procedures adopted with the control bodies such as ANVISA (National Health Surveillance Agency), responsible for the approval of all medicines and respective production processes in Brazil, among others. The inventors also report that the test plant was recently approved by all governmental control and certification bodies.

[0053] Seguem as etapas de processamento para reaproveitamento da água de rejeito de[0053] Here are the processing steps for reusing waste water from

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 32/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 32/43

12/15 osmose reversa.12/15 reverse osmosis.

1) Etapa de Pré Tratamento e Cloração da Água de Rejeito de Osmose Reversa [0054] A água de Rejeito de Osmose Reversa dos equipamentos de geração de PW instalados na indústria onde o sistema foi implementado tem uma vazão de rejeito de até 45% da vazão de alimentação do equipamento. Esta água apresenta uma grande concentração de íons salinos, tendo como conseqüência um valor de pH básico e normalmente alto (com valor de pH até 13) e uma condutividade elétrica elevada.1) Pre-Treatment and Chlorination Stage of Reverse Osmosis Waste Water [0054] The Reverse Osmosis Waste Water of the PW generation equipment installed in the industry where the system was implemented has a rejection flow of up to 45% of the flow equipment. This water has a high concentration of saline ions, resulting in a basic and normally high pH value (with a pH value up to 13) and a high electrical conductivity.

[0055] Está água de rejeito é direcionada a um sistema de armazenamento composto de dois reservatórios de 10.000 litros, duas bombas de recirculação e envio de produto, tubulações de interligação de todos estes componentes com válvulas de bloqueio de acionamento automático via software de controle, uma unidade de cloração de água automática, via rotina de controle, com adição controlada e proporcional de solução de hipoclorito de sódio e instrumentos sensores instalados nas tubulações e tanques, para determinar leituras on line de valores de temperatura, pH, condutividade elétrica, pressão e índice cloração da água. O sistema possui dois condutivímetros instalados, o primeiro na entrada de água de rejeito no sistema, que serve para fornecer valores para descarte de água que não será reaproveitada e o segundo na linha comum de recirculação de água para determinar o valor final de condutividade da água de rejeito clorada.[0055] This waste water is directed to a storage system made up of two 10,000-liter reservoirs, two pumps for recirculating and shipping the product, interconnecting pipes for all these components with automatically activated shut-off valves via control software, an automatic water chlorination unit, via a control routine, with controlled and proportional addition of sodium hypochlorite solution and sensor instruments installed in the pipes and tanks, to determine on-line readings of temperature, pH, electrical conductivity, pressure and chlorination index of water. The system has two conductivity meters installed, the first at the waste water inlet in the system, which serves to provide values for water disposal that will not be reused and the second in the common water recirculation line to determine the final water conductivity value. chlorinated tailings.

[0056] Através da leitura de um instrumento condutivímetro e válvulas automáticas instaladas na tubulação, a água de rejeito de osmose com uma condutividade elétrica acima (início e fim de ciclo de osmose no equipamento) de certo parâmetro (500 micro Siemens) já é descartada diretamente para a linha de dreno e esgoto da planta, não sendo aproveitável para o processo.[0056] By reading a conductivity meter and automatic valves installed in the pipeline, the osmosis waste water with an electrical conductivity above (start and end of the osmosis cycle in the equipment) of a certain parameter (500 micro Siemens) is already discarded directly to the plant's drain and sewer line, not being usable for the process.

[0057] Com os dados obtidos em tempo real dos sensores dos instrumentos, a rotina de controle desenvolvida determina o tempo de recirculação necessário e a quantidade exata de adição de cloro na água de rejeito, para que esta água tenha valores de cloração reais contidos dentro do padrão determinado pela legislação. Os valores de condutividade elétrica da água de rejeito clorada a ser reaproveitada estão disponíveis em tempo real e sempre devem estar dentro dos padrões estabelecidos.[0057] With the data obtained in real time from the instrument sensors, the control routine developed determines the required recirculation time and the exact amount of chlorine addition in the tailings water, so that this water has real chlorination values contained within the standard determined by legislation. The electrical conductivity values of the chlorinated waste water to be reused are available in real time and must always be within the established standards.

[0058] Nestes reservatórios, ocorre a diminuição do valor do pH da água de rejeito[0058] In these reservoirs, the pH value of the tailings water decreases

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13/15 (inicialmente em valores até pH 13,0) para cerca de pH 9,0, pois com a adição e recirculação nos reservatórios de Solução de Hipoclorito de Sódio (NaCIO), ocorrem reações químicas espontâneas, com formação de moléculas de gases oxigênio (O2), hidrogênio (H2) e sulfeto de hidrogênio (H2S), entre outras, que simplesmente migram para a atmosfera pois os tanques são abertos e tem respiros atmosféricos, e 0 resultado global de todas estas reações químicas é a redução do pH da água valores até 9,0 e a disponibilização do íons cloro em solução (água clorada), 0 que possibilita 0 uso desta água dos reservatório para blendagem com água tratada da concessionária na etapa seguinte.13/15 (initially at values up to pH 13.0) to about pH 9.0, because with the addition and recirculation in the Sodium Hypochlorite Solution (NaCIO) reservoirs, spontaneous chemical reactions occur, with formation of gas molecules oxygen (O2), hydrogen (H2) and hydrogen sulfide (H2S), among others, that simply migrate into the atmosphere because the tanks are open and have atmospheric vents, and the overall result of all these chemical reactions is the reduction of pH water values up to 9.0 and the availability of chlorine ions in solution (chlorinated water), 0 which makes it possible to use this water from the reservoir to blend with treated water from the concessionaire in the next stage.

[0059] A partir daí esta água de rejeito já está própria para ser adicionada e blendada no reservatório de água potável clorada principal da planta.[0059] From then on, this tailings water is ready to be added and blended in the plant's main chlorinated drinking water reservoir.

[0060] Como são dois reservatórios de 10.000 litros, enquanto um está recebendo água de rejeito, 0 outro está em processo de cloração e de transferência de água para a etapa 2) seguinte e vice-versa.[0060] As there are two 10,000-liter reservoirs, while one is receiving tailings water, the other is in the process of chlorination and water transfer to the next step 2) and vice versa.

2) Etapa de Blendagem da Água de Rejeito Clorada [0061] Esta água tem índice de cloração e condutividade elétrica um pouco mais elevada, ambos dentro do padrão da legislação.2) Bleaching Stage of Chlorinated Waste Water [0061] This water has a slightly higher chlorination rate and electrical conductivity, both within the standard of the law.

[0062] Está água de rejeito é direcionada ao reservatório de armazenamento principal da planta, com capacidade de 620.000 litros, divididos em dois septos pela bomba de envio da estação de pré-tratamento.[0062] This waste water is directed to the main storage reservoir of the plant, with a capacity of 620,000 liters, divided into two septa by the pump for sending the pretreatment station.

[0063] Esta tubulação até 0 reservatório tem válvulas de bloqueio de acionamento automático via rotina de controle e um medidor de vazão totalizador, controlado igualmente pela rotina de controle.[0063] This pipe up to the reservoir has automatic activation shut-off valves via the control routine and a totalizing flow meter, controlled equally by the control routine.

[0064] Foram instaladas válvulas de bloqueio de acionamento automático via rotina de controle e um medidor de vazão totalizador, controlado via rotina de controle na tubulação de água tratada clorada potável da SABESP (Concessionária responsável pelo abastecimento de água e coleta de esgotos, no Estado de São Paulo) que alimenta 0 reservatório principal da planta.[0064] Automatic activation shut-off valves were installed via the control routine and a totalizing flow meter, controlled via the control routine in the SABESP's chlorinated drinking water pipe (Concessionaire responsible for water supply and sewage collection, in the State São Paulo) that feeds the main reservoir of the plant.

[0065] Este reservatório principal da planta industrial é bipartido, tendo dois compartimentos, sendo um superior de 372.000 litros, um superior que é usado para a[0065] This main reservoir of the industrial plant is bipartite, having two compartments, an upper one of 372,000 liters, an upper one that is used for the

Petição 870180073580, de 21/08/2018, pág. 34/43Petition 870180073580, of 08/21/2018, p. 34/43

14/15 blendagem da água de rejeito clorada em proporção entre 40 a 45% com água tratada clorada potável da SABESP, que a seguir é transferida por gravidade para o septo inferior de 248.000 litros, que alimenta a planta com água tratada clorada potável. Estes dois reservatórios são interligados durante a operação da planta.14/15 blending of chlorinated tailings water in a proportion between 40 and 45% with drinking chlorinated treated water from SABESP, which is then transferred by gravity to the lower septum of 248,000 liters, which feeds the plant with treated chlorinated drinking water. These two reservoirs are interconnected during the operation of the plant.

[0066] A transferência de água de rejeito clorada feita para o reservatório superior é acionada pela rotina de controle, sendo que a quantidade de água de rejeito clorada a ser blendada no sistema é exatamente quantificada pelo medidor de vazão da tubulação de transferência.[0066] The transfer of chlorinated tailings water to the upper reservoir is triggered by the control routine, and the amount of chlorinated tailings water to be blended in the system is exactly quantified by the transfer pipe flow meter.

[0067] Com o valor de água de rejeito clorada obtido e registrado via rotina de controle, a rotina calcula o valor de água tratada clorada potável da SABESP deve ser adicionada, para que o água resultante blendada continue com seus padrões de condutividade elétrica, pH e coração dentro dos padrões.[0067] With the chlorinated tailings water value obtained and recorded via the control routine, the routine calculates the SABESP's potable chlorinated treated water value, so that the resulting blended water continues with its electrical conductivity standards, pH and heart within standards.

[0068] A seguir é feita uma transferência automática da quantidade de água SABESP necessária para uma correta blendagem através de rotina de controle automática.[0068] Next, an automatic transfer of the amount of SABESP water necessary for a correct blending is carried out through an automatic control routine.

[0069] Após a transferência de água tratada clorada potável SABESP para a parte superior do reservatório é feita uma recirculação para uniformizar a água contida e a condutividade desta água blendada é obtida em tempo real através do sensor do condutivímetro instalado na linha de recirculação.[0069] After the transfer of treated chlorinated drinking water SABESP to the upper part of the reservoir, a recirculation is carried out to standardize the contained water and the conductivity of this blended water is obtained in real time through the conductivity sensor installed in the recirculation line.

[0070] Com este valor de condutividade elétrica obtido sendo aprovado pela rotina de controle automaticamente (dentro do padrão legal) a rotina libera a transferência desta água para o reservatório inferior, de onde vai ser aproveitada para consumo que qualquer setor da planta onde seja necessário.[0070] With this electrical conductivity value obtained being approved by the control routine automatically (within the legal standard) the routine releases the transfer of this water to the lower reservoir, from where it will be used for consumption that any sector of the plant where necessary .

[0071] O sistema tem capacidade de reaproveitar toda a água gerada no rejeito de osmose reversa e que esteja com a condutividade elétrica abaixo do valor de descarte, descrito na etapa 1) acima.[0071] The system is able to reuse all the water generated in the reverse osmosis tailings and that has the electrical conductivity below the disposal value, described in step 1) above.

[0072] Com isto o processo está completo e se encerra o ciclo de reaproveitamento de água de rejeito em batches de 10.000 litros encadeados, sendo um processo semicontínuo encadeado.[0072] With this the process is complete and the cycle of reuse of tailings water in batches of 10,000 liters linked is closed, being a semi-continuous linked process.

[0073] Devido a se fazer uma blendagem de quantidades de água de rejeito clorada com condutividade normal mente superior à da condutividade da água da concessionária, a[0073] Due to the blending of chlorinated tailings water quantities with conductivity normally superior to the water conductivity of the concessionaire, the

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15/15 condutividade elétrica média da água do reservatório da planta vai apresentar um tênue incremento que com o passar dos meses de operação, irá atingir o valor superior determinado pelo padrão legal. O tempo decorrido não pode ser determinado com exatidão, pois depende de muitas variáveis, como padrões e qualidade da água fornecida pela concessionária SABESP e volume de utilização de água tratada clorada potável da planta.15/15 The average electrical conductivity of the water in the plant's reservoir will show a slight increase that, over the months of operation, will reach the upper value determined by the legal standard. The elapsed time cannot be precisely determined, as it depends on many variables, such as standards and quality of the water supplied by the SABESP concessionaire and the volume of use of the plant's potable chlorinated treated water.

[0074] Quando este valor for atingido, a operação da planta irá descartar ou utilizar toda a água do reservatório, sem renovação e proceder um enchimento do reservatório totalmente com água tratada clorada potável, possibilitando que se inicie novamente do zeroo processo de incremento tênue de condutividade elétrica e assim sucessivamente.[0074] When this value is reached, the operation of the plant will discard or use all the water in the reservoir, without renewal and proceed to fill the reservoir entirely with treated chlorinated drinking water, making it possible to start again from zero the tenuous incremental process. electrical conductivity and so on.

Claims

1. Wastewater reuse system, from the reverse osmosis filtering process of chlorinated treated water, characterized by the fact that it comprises:

- a reverse osmosis (OR) filtration system, which results in a flow of purified water (PW, WFI) and a flow of highly alkaline waste water (2);

- two tanks (10, 11), intended to receive the waste water (2) from the pre-selected filtration system (OR) and able to alternately determine the physical and chemical properties of the waste water (2) through sensors (Sl, S3) or (S2, S3) and perform the homogenization, chlorination and chemical treatments (16) of the waste water;

- an outlet line (14), comprising a pump (15) and connecting the tanks (10,

11) with a reservoir (20); and

- said reservoir (20) being able to blend the water treated by the tanks (10, 11) with treated chlorinated drinking water, depending on the physicochemical properties of these volumes of water;

and the chlorination and chemical treatment, carried out in any of the tanks (10,

11), comprises the addition of a hypochlorite compound, the reaction of which releases chlorine in the tailings water (2) and causes the evaporation of at least the O2 and H2 gases, reducing the alkaline pH of the tailings water.

2. System according to claim 1, characterized by the fact that any of the tanks (10, 11) comprises a homogenization system by recirculation, said recirculation comprising a line (18), equipped with a pump (17) that connects 0 bottom to the top of the tank.

3. System according to claim 1 or 2, characterized by the fact that said temperature (S3), pH (Sl) and / or electrical conductivity (S2) sensors are arranged in said line (18) recirculation.

4. System according to claim 1 or 2, characterized by the fact that the chlorination and the treatment of the tailings water (2) is carried out with sodium hypochlorite (16), said sodium hypochlorite being added to said line (18) recirculation.

5. System, according to claim 1, characterized by the fact that

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2/3 any of the tanks (10, 11) comprises a homogenization system by mechanical stirring, and the said temperature (S3), pH (Sl) and / or electrical conductivity (S2) sensors are arranged inside of the tank (10, 11), and said sodium hypochlorite (16) is added directly inside the tank (10, 11).

6. System, according to claim 1, characterized by the fact that the blending carried out in the reservoir (20) comprises the addition of an amount of up to 45% by volume, in relation to the total volume of the pre-treated water blend and slightly alkaline from the tank (10, 11) with an amount of at least 55% by volume of treated chlorinated drinking water, slightly acidic.

7. Method for the treatment of waste water, originating from reverse osmosis (OR) filtration treatments, characterized by the fact that it comprises the steps of:

- receive the tailings water from the OR in a pre-treatment tank;

- add a hypochlorite compound;

- homogenize the water in pre-treatment;

- measure the pH of the pre-treatment water, being that:

- if the pH of the water is not within a pre-established limit, return to the step of adding a hypochlorite compound; and

- if the pH of the water is within a pre-established limit, send the pretreated water to a mixing tank and mix a quantity of pretreated water, up to 45% by volume, with an amount of treated chlorinated water, of at least minimum 55% by volume.

8. Method, according to claim 7, characterized by the fact that the step of receiving the tailings water from the OR comprises discarding the tailings water with a pH greater than 13.

9. Method according to claim 7, characterized in that the step of adding a hypochlorite compound comprises adding a hypochlorite salt.

10. Method according to claim 7 or 9, characterized in that the step of adding a hypochlorite compound comprises adding hypochlorite of

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3/3 sodium.

11. Method, according to claim 7, characterized by the fact that the step of homogenizing the water comprises recirculating the water in the tank.

12. Method according to claim 7 or 11, characterized in that the step of homogenizing the water comprises stirring the water in the tank.

13. Method according to claim 7, characterized by the fact that the step of measuring the pH of the water comprises employing a pH sensor to measure the pH, directly.

14. Method according to claim 7, characterized by the fact that the step of measuring the pH of the water comprises employing an electrical conductivity sensor to measure a quantity proportional to the pH of the water.

15. Method according to claim 7, characterized in that the step of measuring the pH of the water comprises employing a temperature sensor to thermally adjust the pH value or the electrical conductivity of the water.

16. Method, according to claim 7, characterized by the fact that in the step of measuring the pH of the water, the pre-established pH limit is between 8.2 and 9.5.

17. Method, according to claim 7, characterized by the fact that in the step of measuring the pH of the water, the pre-established pH limit is 9.

18. Method, according to claim 7, characterized by the fact that in the step of measuring the pH of the water, the pre-established limit of a quantity proportional to the pH of the water is an electrical conductivity of 500 micro Siemens.