BR112019005177B1 - Sistema de dessalinização conteinerizado - Google Patents

Abstract

Um sistema de dessalinização de água inclui um primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração, um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração, um primeiro sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou do segundo conjunto de membranas de ultrafiltração com salmoura gerada por um processo de osmose reversa, e um segundo sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou do segundo conjunto de membranas de ultrafiltração com uma ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa.

Description

REIVINDICAÇÃO DE PRIORIDADE

[001] O presente pedido está relacionado e reivindica o benefício de prioridade ao Pedido de Patente US No 62/395,317, depositado em 15 de setembro de 2016, o qual é por meio deste incorporado para fins de referência em sua totalidade.

CAMPO TÉCNICO

[002] Os aspectos e implementações da presente revelação dizem respeito a sistemas de dessalinização de água.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[003] A dessalinização é um processo que extrai minerais da água salina. Diversos métodos de dessalinização podem ser empregados, como por exemplo, a osmose reversa.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[004] Os aspectos e implementações da presente revelação serão compreendidos em maior plenitude por intermediário da descrição detalhada apresentada a seguir e dos desenhos acompanhantes dos vários aspectos e implementações da revelação, que, entretanto, não deverão ser tomados no sentido de limitar a revelação aos aspectos ou implementações específicas, prestando-se tão somente à elucidação e compreensão.

[005] A FIG. 1 ilustra um exemplo de sistema, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

[006] A FIG. 2 ilustra um exemplo de sistema, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

[007] A FIG. 3 ilustra um exemplo de sistema, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

[008] A FIG. 4 é um fluxograma ilustrando um método, de acordo com uma modalidade ilustrativa descrita aqui.

[009] A FIG. 5 ilustra um cenário ilustrativo descrito aqui, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

[010] A FIG. 6 ilustra um cenário ilustrativo descrito aqui, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

[011] A FIG. 7 é um diagrama de blocos ilustrando componentes de uma máquina capaz de ler instruções a partir de um meio legível por máquina e de realizar diversas metodologias aqui discutidas, de acordo com uma modalidade ilustrativa.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[012] Os aspectos e implementações da presente revelação estão direcionados à dessalinização da água e a sistemas de dessalinização da água. Como descrito aqui em detalhes, as tecnologias reveladas podem ser implementadas em um único contêiner independente (por exemplo, uma usina completa, montada em um contêiner de temperatura controlada de aproximadamente 12 metros), ao passo que, em outras implementações, as tecnologias descritas podem ser configuradas de maneira diferente e/ou distribuídas entre múltiplos contêineres, estruturas, etc. Deve-se compreender que um único contêiner pode permitir a rápida instalação e simples operação das tecnologias, oferecendo uma solução para dessalinização de água do mar com baixo consumo de energia e/ou substâncias químicas.

[013] Em certas implementações, as tecnologias descritas incluem ou de algum outro modo incorporam um sistema de pré- tratamento, conforme descrito aqui. Tal sistema de pré- tratamento pode incluir um ou mais filtros de discos (DF) e/ou membranas de ultrafiltração (UF). Com isso, é possível garantir a operação contínua (por exemplo, a uma qualidade de água bruta de até 20 Unidades Nefelométricas de Turbidez (NTU)).

[014] Adicionalmente, em certas implementações, as tecnologias descritas podem ser configuradas para utilizar salmoura de osmose reversa (RO) para retrolavagem, por exemplo, das membranas UF. Com isso, é possível aumentar a recuperação e obter economia no equipamento de retrolavagem.

[015] Ademais, em certas implementações, podem ser utilizadas membranas de osmose reversa. Tais membranas são usadas para remover sólidos dissolvidos na água do mar pelo processo mecânico que inverte e supera a pressão osmótica da água do mar mediante passagem da água através das membranas, enquanto os sais são retidos. Com isso, é possível reduzir a pressão operacional e obter economia por redução do uso de energia.

[016] Em certas implementações, as tecnologias descritas podem ser configuradas para permitir a alimentação direta da UF para RO. Ao fazer isto, torna-se possível eliminar a necessidade um tanque intermediário, de um cartucho filtrante e/ou de uma bomba de baixa pressão (como nos sistemas existentes), reduzindo assim os custos operacionais e o impacto ambiental do sistema.

[017] Adicionalmente, em certas implementações, as tecnologias descritas podem incluir uma ou mais bomba(s) de alta pressão de pistão eficientes e/ou dispositivo(s) de recuperação de energia (ERD) avançados 112. Com isso, é possível reduzir quantidades consideráveis de custos de energia, quando comparado às unidades sem ERD. Tal ERD pode utilizar a tecnologia de câmaras isobáricas, e pode maximizar a eficiência energética da RO de água do mar, por meio da recuperação da pressão (energia) residual contida no rejeito de salmoura, e transferindo-a para a água de alimentação RO. A salmoura é coletada e direcionada ao ERD e sua pressão é transferida mecanicamente para uma parte da água de alimentação proveniente da admissão. Devido às perdas por atrito e à pressão diferencial (ΔP) das membranas, uma bomba de recalque ligada em série com o ERD pode ser usada para alinhar-se à pressão da alimentação restante no sistema de admissão da bomba. Adicionalmente, em certas implementações, o ERD referenciado pode incluir um trocador de pressão integrado e uma bomba de recalque e um motor elétrico.

[018] As tecnologias descritas também podem possibilitar níveis menores de consumo de substâncias químicas (se comparado aos sistemas existentes). Por exemplo, em certas implementações, a pressão diferencial osmótica na retrolavagem (BW) e a retrolavagem melhorada quimicamente (CEB) da UF pode ser usada para alcançar um efeito biocida (reduzindo assim o consumo de substâncias químicas no sistema).

[019] Adicionalmente, em certas implementações, as bombas do sistema descrito podem ser equipadas com uma unidade de frequência variável (VFD). Com isso, pode-se obter um regime de operação amplo / flexível.

[020] As tecnologias descritas também podem ser configuradas para operar de maneira totalmente automatizada, com alta disponibilidade e baixa manutenção, como descrito aqui.

[021] A Figura 1 representa uma modalidade ilustrativa do sistema 100 descrito (aspectos adicionais do sistema também são ilustrados nas Figuras 2 e 3). Em certas implementações, o sistema 100 inclui um sistema de filtro de discos para retenção dos sólidos suspensos (por exemplo, até 130 micra), por exemplo, durante um processo de pré- tratamento. Por exemplo, como mostra a FIG.3, a água, tal como a água bruta 302, pode ser recebida pelo sistema 100 e alimentada ao sistema de filtro de discos 304, que pode incluir um ou vários filtros de discos 305. Tais filtros de discos 305 podem ser projetados ou configurados para filtração grosseira (por exemplo, antes de fornecer a água às membranas de UF). O sistema de filtração de discos 302 pode capturar e reter grandes quantidades de partículas sólidas, como sólidos orgânicos e algas.

[022] À medida que a água turva 302 circula através do(s) filtro(s) 305, os resíduos podem ser capturados na parede externa e/ou nos sulcos internos de uma pilha de discos comprimidos. Durante um ciclo de limpeza automático, o pacote pode ser descomprimido, enquanto uma série de bocais direciona jatos d'água sob alta pressão entre os discos, fazendo os discos girarem e enxaguarem. Ao término do ciclo de retrolavagem, o pacote de discos pode se comprimir novamente e o sistema retorna ao ciclo de filtração. O sistema, portanto, é totalmente automático, autolimpante, resistente à corrosão, de fácil operação e manutenção. Deve- se compreender que o sistema 100 pode ser configurado para fornecer o fluxo necessário de água filtrada à alimentação UF, mesmo durante operações de retrolavagem.

[023] O sistema também inclui um sistema de ultrafiltração (UF) 306 para retenção de sólidos suspensos, como mostra a FIG. 3. A utilização de tal sistema UF pode assegurar, por exemplo, níveis de turbidez de 0.2 NTU e SDI inferior a 2.5, oferecendo assim proteção eficaz para as membranas de osmose reversa. O sistema UF pode incluir uma ou mais membranas de ultrafiltração (UF) para remover material fino particulado. Esta tecnologia é usada no tratamento da água, e como um processo de pré-tratamento para alimentar as membranas de osmose reversa. Comparada aos filtros com múltiplos meios filtrantes, a tecnologia de ultrafiltração oferece a vantagem de ter a capacidade de eliminar germes, microorganismos, etc. da água. Os poros de tal(is) membrana(s) podem ser pequenos o suficiente para impedir até mesmo a passagem de vírus através deles (por exemplo, cerca de 20 nm).

[024] Em certas implementações, o sistema 100 pode incluir um sistema de controle 114. Tal sistema de controle pode ser ou incluir um controlador lógico programável (PLC) e/ou outro dispositivo (ou dispositivos) de computação configurado(s) para se comunicar(em) com os vários componentes aqui descritos. O sistema de controle 114 pode controlar e/ou configurar o sistema 100 de acordo com várias operações, processos, etc., tais como modos do processo de ultrafiltração, incluindo, mas sem se limitar a filtração, retrolavagem e CEB.

[025] A FIG. 4 é um fluxograma ilustrando um método 400, de acordo com uma modalidade ilustrativa, para retrolavagem do sistema de dessalinização conteinerizado. O método é realizado pelos vários componentes aqui descritos,tal como no sistema 100. Em outras implementações, o um ou mais blocos da FIG. 4 podem ser realizados por outra máquina ou máquinas.

[026] Visando simplificar a explicação, os métodos são representados e descritos como uma série de atos. No entanto, as etapas de acordo com esta revelação podem ocorrer em várias ordens e/ou simultaneamente, e com outras etapas não apresentadas e descritas aqui. Adicionalmente, nem todas as etapas ilustradas podem ser necessárias para implementar os métodos de acordo com a presente matéria revelada. Além disso, os versados na técnica irão contemplar e apreciar que os métodos poderiam ser alternativamente representados como uma série de estados relacionados via um diagrama de estados ou eventos.

[027] Na operação 410, a água passa por um processo de osmose reversa, por exemplo, como descrito aqui. Na operação 420, um primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração pode ser retrolavado, por exemplo, com salmoura gerada pelo processo de osmose reversa. Na operação 430, pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou do segundo conjunto de membranas de ultrafiltração pode ser retrolavado com uma ou mais substâncias químicas e o permeado de osmose reversa, por exemplo, como descrito aqui. Aspectos adicionais do método referenciado são descritos em detalhes aqui.

[028] O sistema 100 também pode incluir um sistema de retrolavagem UF 102. Em certas implementações, o sistema de retrolavagem pode realizar retrolavagens usando salmoura RO, como descrito aqui. Com isso, é possível aumentar a recuperação total do sistema e economizar energia. Adicionalmente, o sistema 100 pode ser configurado para usar salmoura proveniente do processo RO para realizar a retrolavagem UF, por exemplo, com uma alimentação direta, usando a pressão residual no fluxo de salmoura. Com isso, é possível eliminar a necessidade de uma bomba para esta função específica e economizar energia. Como uma vantagem adicional, o uso de salmoura em tais processos inibe o crescimento de microorganismos na superfície da membrana UF, como um efeito desinfetante gerado pela diferença entre o potencial osmótico entre a água do mar e a salmoura.

[029] Adicionalmente, como observado, em certas implementações, utilizam-se membranas UF para pré-tratamento da água antes de alimentar a água para o estágio de dessalinização. Em certas implementações, as membranas UF podem ser limpas periodicamente usando retrolavagem com água para remover sólidos e incrustações que se acumulam na membrana. Em vez de retrolavagem usando água permeada (como nos sistemas existentes), as tecnologias descritas podem ser configuradas para permitir uma retrolavagem usando salmoura, por exemplo, do estágio de dessalinização. Uma vez que a salmoura RO é uma corrente “residual”, seu uso como a retrolavagem economiza permeado de UF valioso, e, portanto, aumenta a recuperação e eficiência geral do sistema. A salmoura pode ser pressurizada e seu uso para retrolavagem UF pode eliminar a necessidade de equipamentos especiais, como ocorreria em outros sistemas, para realizar a retrolavagem (por exemplo, tanque e bombas). Isso contribui para a economia de espaço, energia e custos. Adicionalmente, a alta salinidade da salmoura também pode prevenir/eliminar a incrustação biológica nas membranas UF devido a sua alta salinidade que, periodicamente, cria um “choque osmótico” que não deixa as bactérias se proliferarem. Isto pode contribuir para a redução na desinfecção química da membrana UF, reduzindo assim os custos químicos e reduzindo o impacto ambiental.

[030] Ademais, em certas implementações, as tecnologias descritas podem incluir configuração de UF em múltiplos conjuntos independentes 106 (por exemplo, 4) de membranas UF. A título de ilustração adicional, como ilustrado na FIG. 3, o sistema UF 306 pode incluir o conjunto de UF308A e o conjunto e UF 308B (bem como outros conjuntos de UF). Tal configuração permite a alimentação direta contínua do permeado de osmose reversa da água do mar (SWRO). Adicionalmente, tal configuração pode permitir a operação contínua da RO, mesmo durante os processos de retrolavagem (BW) UF e retrolavagem melhorada quimicamente (CEB) (como descritos aqui). Em certas implementações, a configuração descrita pode permitir que tais processos BW e CEB sejam realizados mesmo sem um tanque intermediário, bomba de alimentação RO e/ou cartucho filtrante de segurança. Tal configuração pode reduzir o impacto ambiental do sistema, os custos de equipamentos e o uso energético do sistema.

[031] Como observado acima, o sistema 100 pode incluir um sistema de controle 114. Em certas implementações, o sistema de controle 114 pode sincronizar ou de alguma outra forma monitorar e/ou ajustar a operação dos conjuntos de UF referenciados (e/ou de outros componentes descritos aqui). Por exemplo, por meio da sincronização da operação dos conjuntos referenciados, em um cenário em que um conjunto está passando por um processo de limpeza (por exemplo, BW, CEB, etc., como descrito aqui), outro(s) conjunto(s) pode(m) permanecer em operação. Ao fazer isto, a operação de RO do sistema 100 pode permanecer estável/consistente. Em certas implementações, a pressão de água de alimentação pode ser alimentada pela bomba de alimentação de água bruta (por exemplo, 302) diretamente através dos estágios de pré- filtração para a RO.

[032] Adicionalmente, em certas implementações, o sistema 100 pode incluir o tanque/compressor de ar 110. Tal tanque/compressor 110 pode ser configurado para utilizar ar comprimido durante a retrolavagem UF (por exemplo, em vez de um soprador).

[033] O sistema 100 também pode incluir um sistema de retrolavagem melhorado quimicamente (CEB) 104. Em certas implementações, os elementos UF (CEB) podem ser limpos usando permeado de RO. Ao fazer isto, a quantidade de substâncias químicas utilizadas (por exemplo, NaOCl e HCl) pode ser reduzida significativamente (se comparado aos sistemas existente). O sistema pode ser configurado para realizar a limpeza química automaticamente (por exemplo, uma vez a cada 24 horas ou em outros intervalos). Fazer isto pode, por exemplo, prevenir a contaminação biológica nas membranas UF do sistema UF 306. Em certas implementações, tal processo de retrolavagem melhorado quimicamente automático pode ser realizado em membrana(s) UF de modo a prevenir a formação de biofilme e incrustações na superfície da membrana.

[034] Em certas implementações, o sistema CEB 104 pode usar água permeada de RO em conjunto com vários sistemas de dosagem química (por exemplo, para soluções de HCl a 35% e NaOCl a 10%). Por exemplo, a FIG.3 representa vários sistemas de dosagem dentro do sistema CEB 104. Como mostra a FIG. 3, o sistema de dosagem 310A pode ser um sistema de dosagem para NaOCl, ao passo que o sistema de dosagem 310B pode ser um sistema de dosagem para HCl. Em certas implementações, cada um do(s) sistema(s) de dosagem referenciado(s) pode(m) incluir uma bomba de dosagem 312, um tanque (por exemplo, um tanque de polietileno de alta densidade (HDPE)), válvula(s) 316 (por exemplo, válvulas anti-refluxo) e/ou uma bacia de vazamento.

[035] A título de ilustração adicional, pode-se apreciar que, nos sistemas de dessalinização, as membranas UF podem precisar ser limpas periodicamente, por exemplo, por substâncias químicas que são dosificadas na água de retrolavagem (CEB). Em muitos casos, a CEB é realizada com a mesma água que a água de retrolavagem (isto é, permeado UF salino). Nas tecnologias descritas, tal como no sistema 100, o uso de água dessalinizada (permeado de RO) em vez de água do mar para CEB pode reduzir significativamente a quantidade de substâncias químicas necessárias para atingir o pH desejável para a operação CEB cáustica, devido à eliminação do efeito tamponante causado pela alcalinidade e pelos sais dissolvidos da água do mar. Em certas implementações, as tecnologias descritas podem utilizar uma conexão direta a partir do permeado de RO para o sistema de retrolavagem UF com substâncias químicas sendo dosificadas na linha de permeado, por exemplo, como mostra a FIG. 3.

[036] Além disso, o uso da água de baixa salinidade (permeado de RO) para CEB, adicionalmente na combinação de salmoura de RO de alta salinidade para retrolavagem, resulta em alto “choque osmótico”. Isto contribui para a prevenção da formação de biofilme nas membranas UF, devido ao “choque osmótico”, e também adicionalmente reduz a quantidade necessária de aplicação de cloro durante a operação da CEB.

[037] Em certas implementações, o sistema pode incluir um sistema de dosagem de antioxidante (por exemplo, metabissulfito de sódio - “SMBS”) 310C. Tal sistema de dosagem pode ser usado da maneira descrita aqui para impedir a oxidação das membranas RO. Adicionalmente, um sistema de dosagem de inibidor de incrustação (anti-incrustante) pode ser usado da maneira descrita aqui para impedir o acúmulo de sal (incrustação), por exemplo, em membranas de osmose reversa.

[038] Um sistema de bombeamento de alta pressão 316 pode ser configurado em relação às membranas RO 318. Em certas implementações, tal sistema pode incluir uma bomba de pistão e um dispositivo de recuperação de energia 112 do tipo trocador de pressão isobárico conjugado com uma bomba de reforço 320.

[039] Adicionalmente, em certas implementações, o sistema RO descrito pode incluir vasos de pressão de fibra de vidro (FRP) e membranas de osmose reversa de água do mar de alto fluxo / baixíssima pressão (SWRO). Por exemplo, em certas implementações, o sistema 100 pode ser configurado com 8 vasos de pressão para 6 elementos, com um sistema de múltiplas portas que elimina a necessidade de interconexões. Os vasos de pressão podem ser projetados para uma pressão operacional superior a 1000 psi (69 bar).

[040] Em certas implementações, o sistema 100 também pode incluir um sistema lavado e limpo no lugar (“clean in place” - CIP). Tal sistema CIP 330 pode ser configurado para realizar operações de enxágue automaticamente, por exemplo, em cenários em que o sistema de RO é paralisado por um período de tempo definido (por exemplo, mais do que 15 minutos). Adicionalmente, a unidade de enxágue e CIP referenciada pode ser configurada para limpeza profunda periódica das membranas RO / UF. Em certas implementações, o sistema CIP 330 pode incluir um tanque 332 (por exemplo, um tanque PP de 2.500 litros com aquecedor de 25 kW), uma bomba centrífuga 334 com um motor elétrico e unidade de frequência variável (VFD), e um filtro de discos.

[041] Ademais, em certas implementações, um sistema de potabilização pode ser incluído. Por exemplo, se a água dessalinizada for usada para consumo, o sistema 100 pode ser equipado com um sistema de dosagem química opcional de Na2CO3 e/ou filtros de calcita para restaurar a dureza aos níveis desejados/necessários, e para ajustar o pH, assim como dosagem de hipoclorito de sódio (NaOCl) para impedir a recontaminação biológica da água potável.

[042] Vários instrumentos analíticos, sensores, etc. também podem ser incluídos no sistema 100. Tais instrumentos, sensores, etc. podem, por exemplo, permitir que dispositivos remotos, transmissores, etc. controlem o fluxo, pressão, pH, condutividade e temperatura em vários pontos, por exemplo, como descrito aqui. Adicionalmente, tais sensores, instrumentos, etc., podem ser conectados a e/ou de alguma outra forma configurados em relação ao sistema de controle 114.

[043] Ademais, em certas implementações, vários componentes adicionais podem ser incluídos e/ou de alguma outra forma incorporados/integrados no sistema 100, incluindo, mas sem a isto se limitar: um sistema de bombeamento de captação de poço de praia, um sistema de bombeamento para água do mar a partir do tanque de água bruta, um filtro multimídia, remineralização por injeção de bicarbonato de sódio e solução de cloreto de cálcio, remineralização por sistemas de filtro de calcita (CaCO3), pós-cloração por injeção de hipoclorito de sódio (NaOCl), polimento de permeado pela segunda passagem de RO e/ou polimento de permeado por CEDI.

[044] Em certas implementações, o sistema 100 também pode incluir uma bateria de filtro de discos vertical 108, que também pode servir para reduzir a pegada ecológica do sistema, como ilustrado.

[045] Por conseguinte, descreve-se aqui um sistema de dessalinização de água. Em várias implementações, o sistema inclui um primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração, um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração, um primeiro sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração com salmoura gerada por um processo de osmose reversa, e um segundo sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração ou do segundo conjunto de membranas de ultrafiltração com uma ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa.

[046] Implementar as tecnologias descritas pode oferecer benefícios e vantagens consideráveis. Por exemplo, as tecnologias descritas são capazes de ajustar, aprimorar e/ou otimizar a operação do(s) sistema(s) descrito(s) (por exemplo, unidades de dessalinização, usinas, etc.). Proceder de tal maneira pode trazer ganhos de eficiência e/ou economia, por exemplo, através da otimização das várias operações e fatores de custo de manutenção. Por exemplo, como descrito aqui, as tecnologias descritas podem melhorar/otimizar a manutenção do equipamento (por aumentar a vida útil dos componentes físicos), o consumo de substâncias químicas, o consumo de energia (por otimizar/melhorar as vazões e os parâmetros de processo, e a recuperação para usinas de água salobra), a mão-de-obra e/ou a disponibilidade da usina. Além disso, melhorar a disponibilidade e a confiabilidade da usina pode adicionalmente reduzir a necessidade de vários fatores de segurança projetados, e pode diminuir a redundância de equipamentos, com isso preservando ainda mais recursos.

[047] Como descrito aqui, o mecanismo de operações inteligentes pode ser configurado para coletar, gerar e/ou fornecer diagnósticos automáticos sofisticados e relatórios de desempenho, por exemplo, tomando como base os dados coletados por sistema de monitoramento (por exemplo, o sistema de controle 114, como descrito acima). Por exemplo, a FIG. 5 representa um exemplo de servidor 502 que executa ou de alguma outra forma implementa o mecanismo de operações inteligentes 504 (que pode ser um aplicativo, módulo, etc., sendo executado no servidor 502 e/ou em qualquer outro dispositivo de computação desse tipo). O servidor 502 pode ser conectado a e/ou se comunicar com várias usinas, locais, etc., por exemplo, através de uma rede 510 (por exemplo, a Internet), como mostra a FIG. 5. Após analisar ou de alguma outra forma processar tais dados, o mecanismo de operações inteligentes pode gerar e/ou de alguma outra forma implementar vários ajustes, por exemplo, para maximizar a operação da usina. Fazer isto possibilita a análise em tempo real do desempenho da planta, e permite identificar problemas de desempenho latentes, queda de desempenho e/ou outras ineficiências. Adicionalmente, tendo identificado tais fenômenos, o mecanismo de operações inteligentes pode gerar e/ou fornecer várias recomendações, medidas corretivas e/ou ajustes de otimização de desempenho.

[048] Em certas implementações, as técnicas descritas podem ser empregadas como métodos, tais como podem ser executados por lógica de processamento que pode compreender hardware (conjunto de circuitos, lógica dedicada, etc.), software (tal como executado em um dispositivo de computação, tal como o descrito aqui), ou uma combinação de ambos. Em uma implementação, esses métodos 400 são realizados por um ou mais elementos representados e/ou descritos em relação à FIG. 1 (incluindo, mas não limitado ao sistema de controle 114), enquanto que, em algumas outras implementações, as operações podem ser realizadas por outra máquina ou máquinas (por exemplo, pelo servidor 502).

[049] Visando simplificar a explicação, os métodos são representados e descritos como uma série de atos. No entanto, as etapas de acordo com esta revelação podem ocorrer em várias ordens e/ou simultaneamente, e com outras etapas não apresentadas e descritas aqui. Adicionalmente, nem todas as etapas ilustradas podem ser necessárias para implementar os métodos de acordo com a presente matéria revelada. Além disso, os versados na técnica irão contemplar e apreciar que os métodos poderiam ser alternativamente representados como uma série de estados relacionados via um diagrama de estados ou eventos. Além disso, deve-se apreciar que os métodos revelados no presente relatório descritivo são capazes de serem armazenados em um artigo de fabricação para facilitar o transporte e a transferência de tais métodos aos computadores. Conforme usado aqui, o termo “artigo de fabricação” pretende englobar um programa de computador acessível a partir de qualquer dispositivo ou meio legível por computador.

[050] Para melhorar ainda mais a análise e a operação da(s) usina(s) / sistema(s), e acompanhar as tendências ambientais e operacionais, o mecanismo de operações inteligentes pode adicionalmente utilizar diversas técnicas de aprendizagem por máquina. Tais técnicas podem otimizar as operações e o desempenho da usina, por exemplo, com base em um banco de dados de dados operacionais coletados (por exemplo, entre diversas usinas), bem como a partir de cada usina específica individualmente. Por exemplo, utilizando- se técnicas de aprendizagem por máquina, as tendências normais e dinâmicas das operações da usina e as técnicas de otimização dentro da usina podem ser determinadas. Adicionalmente, em certas implementações, as tecnologias descritas podem identificar rapidamente parâmetros operacionais que se desviam do desempenho ideal. Esta informação pode ser aproveitada para manutenção preventiva e/ou aprimoramentos de otimização da máquina e do sistema.

[051] Como observado acima, as tecnologias descritas, inclusive o mecanismo de operações inteligentes, podem ser configuradas para aprimorar a operação e manutenção dos sistemas de tratamento e dessalinização de água. Por exemplo, em certas implementações, o mecanismo de operações inteligentes pode coletar/receber automaticamente dados operacionais e processuais a partir de vários sistemas de dessalinização de água (por exemplo, de vários sensores, componentes, etc.). Tais dados podem ser processados/analisados (por exemplo, usando técnicas de aprendizagem por máquina (ML)), e várias determinações, etc., podem ser calculadas, como descrito aqui.

[052] Em certas implementações, vários parâmetros operacionais podem ser medidos em vários pontos em cada usina de dessalinização. Esses parâmetros podem incluir vazões, pressões, temperaturas, parâmetros analíticos (pH, ORP, EC, etc.) e outros. Além disso, vários parâmetros mecânicos e elétricos também podem ser monitorados, por exemplo, para avaliar a condição de operação de um sistema (por exemplo, frequência de vários motores, consumo de energia, posições de válvula, etc.). Tais dados podem ser transmitidos (por exemplo, pelo sistema de controle 114 de um sistema específico) ao mecanismo de operações inteligente, que também pode receber/coletar dados de outras usinas de dessalinização conectadas. Tais dados podem ser registrados/armazenados em um banco de dados. Adicionalmente, o mecanismo de operações inteligentes pode utilizar aprendizagem por máquina, e outras técnicas, para analisar tais dados e identificar tendências, anomalias (e disparar alarmes em resposta), gerar atividades de manutenção preventiva em resposta, etc.

[053] Os dados analisados podem ser exibidos aos usuários por meio de diversas interfaces de usuário, por exemplo, interfaces Web ou móveis. Por exemplo, a FIG. 6 representa uma interface de usuário 602 ilustrativa, tal como um painel de instrumentos que pode ser fornecido em vários dispositivos de computação 508 (PC, tablet, smartphone, etc.) e sistemas operacionais (Windows, Apple OS, etc.). Tal interface de usuário pode fornecer/apresentar os dados analisados, por exemplo, para visualização remota por vários operadores, gerentes, engenheiros de processo, etc. (cada um dos quais pode receber diferentes credenciais de acesso). Isso pode permitir assistência remota e suporte para clientes, por exemplo, com base em análises de dados em tempo real.

[054] O mecanismo de operações inteligentes 504 pode se comunicar (por exemplo, por meio de um link da Web seguro ou outras conexões de rede) com vários sistemas/usinas de dessalinização 506. Os dados monitorados podem ser recebidos, por exemplo, a partir de cada usina, e comparados, combinados, etc. com dados de histórico e/ou atuais de outras usinas (por exemplo, dados que passaram pela análise de algoritmos ML). Fazendo isto, é possível gerar e fornecer realimentação em tempo real sobre os dados operacionais. Tal análise pode permitir a otimização contínua e o ajuste fino da operação do sistema e dos pontos de ajuste, como descrito aqui. A operação será ajustada por meio de elementos controlados, como motores, VFDs, válvulas atuadas e bombas de dosagem controlada. Com isso, as tecnologias descritas podem gerar e fornecer realimentação em tempo real, por exemplo, com relação às mudanças operacionais de um ou vários sistemas.

[055] Deve-se compreender que, embora as tecnologias descritas possam ser descritas com relação de dessalinização da água do mar (por exemplo, baseada em UF e RO), isto é somente a título de exemplo. Consequentemente, as tecnologias descritas também podem ser configuradas e/ou utilizadas com respeito a outras tecnologias, como dessalinização de água salobra e sistemas UPW (baseados em UF, RO e eletrodeionização), e sistemas de tratamento de águas residuais biológicas (reatores de biofilme aerados em membrana (MABR), biorreator de leito móvel, biorreator à membrana (MBR), etc.).

[056] Em certas implementações, as tecnologias descritas geram alertas (por exemplo, para manutenção), por exemplo, ao determinar que várias métricas de dados ultrapassaram limiares definidos. Adicionalmente, em certas implementações, dados de histórico e/ou tendências podem ser analisados (por exemplo, usando aprendizagem por máquina e técnicas de inteligência artificial) e utilizados para prever/antecipar problemas, mau funcionamentos, etc. (e fornecer alertas relacionados) antes que tal(is) problema(s) ocorra(m) (por exemplo, usando aprendizagem por máquina e técnicas de inteligência artificial)

[057] Adicionalmente, em certas implementações, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode ser configurado para otimizar diversas operações, por exemplo, de várias usinas, sistemas, instalações, plantas, caixas e/ou sensores, tais como os descritos aqui. Por exemplo, usando técnicas de aprendizagem por máquina, múltiplas métricas, parâmetros, etc., podem ser analisados, por exemplo, durante de um período de tempo. Com isso, é possível identificar ineficiências e ajustar a operação de vários componentes, etc., para otimizar o desempenho.

[058] Como observado acima, em certas implementações, os dados descritos podem ser apresentados/representados para vários usuários por meio de uma interface gráfica do usuário, tal como representado na FIG. 6. Deve-se compreender que vários usuários podem ter diferentes papéis, e, dessa forma, diferentes dados podem ser relevantes para tais usuários. Consequentemente, em certas implementações, a interface descrita pode ser personalizada para um tipo de usuário (por exemplo, um gerente) para representar dados como o índice de produção do local (m3/hr), índice de produção relativo, consumo de energia (kW/hr), qualidade de produto, etc. Para outro usuário (por exemplo, um engenheiro de processo), interface descrita pode ser personalizada para representar: vazão de alimentação (m3/hr), pressão de alimentação (bar), temperatura de alimentação (oC), vazão de produto (m3/hr). Em outras implementações, vários outros elementos gráficos podem ser usados para representar os dados descritos aqui, tal como: um diagrama de vazão de alimentação, um diagrama de pressão de alimentação, um diagrama de temperatura de alimentação, um diagrama de vazão total de produto, um diagrama de vazão de concentrado, um gráfico de conectividade de produto, um gráfico UF TMP, um gráfico de pressão de entrada de RO, um gráfico RO de pressão delta, um gráfico de percentual de recuperação, um gráfico de percentual de nível de substâncias químicas, e um Temporizador (por exemplo, horas e/ou vida útil).

[059] Adicionalmente, em certas implementações, a interface descrita pode representar graficamente várias usinas, sistemas, instalações, etc., em um mapa. Diversos indicadores/marcadores podem refletir o estado da usina, sistema, local, etc. Por exemplo, um marcador verde pode indicar que o local está operando normalmente / da maneira ideal (por exemplo, nenhum alerta / erro foi detectado), enquanto que um marcador amarelo indica que há alertas presentes (por exemplo, dentro de um dos grupos), e um indicador vermelho pode indicar um local com erros.

[060] Em certas implementações, ao selecionar tal indicador (por exemplo, em um mapa, correspondendo a uma usina, local, sistema, etc.), pode ser apresentada ao usuário uma visão geral da condição geral do local. Adicionalmente, informações de vários componentes, sensores, etc., dentro de tal local, podem ser coletadas/atualizadas para representar valores em tempo real.

[061] Em certas implementações, uma interface gráfica do usuário representando tal visão do local pode incluir ou incorporar dados/métricas, como o índice de produção do local, índice de produção relativo, consumo de energia, qualidade de produto, um mapa dos grupos disponíveis, e alertas (por exemplo, uma agregação de todos os alertas dos vários grupos).

[062] Graças à integração dos dados descritos e de técnicas analíticas, a operação das usinas e sistemas descritos pode ser aprimorada e melhorada com aspectos adicionais. Dados precisos e específicos do local podem ser coletados, por exemplo, relativos às condições exatas da água de alimentação e às variações sazonais, permitindo assim a operação de cada usina em um modo otimizado. Adicionalmente, avaliações precisas dos impactos das condições de alimentação variável, coletadas entre muitas usinas (e/ou de dados de histórico), sobre a operação da usina, também podem oferecer um vislumbre de grande valia para o design e otimização de outras usinas.

[063] A título de ilustração, pode-se apreciar que cada usina pode ter suas próprias características, curvas de desempenho, etc., que dependem do design do sistema e das condições ambientes. Por exemplo, em certos cenários, uma usina de dessalinização é operada em um ponto não previsto no projeto devido ao requisito de capacidade inferior, menor desempenho de membrana, etc. Em tal cenário, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode processar/analisar dados, métricas, etc., a partir dos vários componentes da usina. Fazendo isto, pontos de ajuste ideais para vários parâmetros essenciais podem ser determinados.

[064] Por exemplo, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode calcular várias otimizações de pré-tratamento (filtro com múltiplos meios filtrantes (MMF) e UF) para melhorar continuamente o processo de pré-tratamento, por exemplo, dentro de um sistema de dessalinização (tal como descrito aqui). Em certas implementações, tanto o MMF quanto a UF podem sofrer de instabilidade operação, que pode levar a quedas de pressão maiores que o esperado (DP ou pressão transmembrana (TMP)), consumo de substâncias químicas maior que o esperado (coagulantes, cloro, etc.), e/ou recuperação menor que o esperado. Em certos cenários, de modo a evitar a operação instável, aplica-se geralmente um design conservador e/ou um regime de operação conservador. No entanto, utilizando as tecnologias descritas, é possível melhorar/otimizar o desempenho de pré-tratamento. Por exemplo, técnicas de aprendizagem por máquina podem realizar análise de dados de alto nível e otimizar o desempenho do sistema. Por exemplo, o consumo de substâncias químicas da UF pode ser reduzido com base na análise de dados de longo prazo da TMP vs. dosagem de substâncias químicas. Adicionalmente, a CEB aprimorada/otimizada pode reduzir a frequência de limpeza CIP e aumentar a disponibilidade do sistema.

[065] A título de ilustração adicional, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode processar/analisar dados, métricas, etc., a partir dos vários componentes da usina (por exemplo, monitorando a pressão de alimentação de RO, a queda de pressão de membrana, a condutividade do permeado, etc.) e melhorar / otimizar diversas operações para diminuir o índice de substituição da membrana de RO. Em certas implementações, o fluxo de produção normalizado calculado e a passagem de sal normalizada também podem ser levados em consideração. Fazendo isto, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode determinar, sugerir e/ou automaticamente aplicar procedimentos de lavagem de baixa salinidade e/ou CIP (“Cleaning-In-Place”). Adicionalmente, usando técnicas de aprendizagem por máquina, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode otimizar a programação de lavagem e limpezas. Como resultado de tal otimização, a limpeza apropriada será aplicada no momento certo. Ao fazer isto, é possível reduzir a formação de incrustações crostas irreversível na superfície de membrana. Como resultado, é possível reduzir também o número geral de limpezas e o índice de substituição anual de membranas.

[066] A título de ilustração adicional, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode processar/analisar dados, métricas, etc., para ajustar os pontos de trabalho RO e ERD. Por exemplo, o ponto de trabalho operacional da RO pode ser selecionado com base na capacidade de produção necessária e no design da recuperação do sistema. No entanto, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode detectar (por exemplo, usando técnicas ML) pontos de operação com melhor eficiência e sugerir tal ajuste de ponto de trabalho e/ou realizar tal ajuste automaticamente (por exemplo, dentro de limites predeterminados). Por exemplo, dados, métricas, etc., tal como eficiência da bomba, eficiência de ERD, consumo de energia das diferentes unidades de RO, condutividade do permeado, etc., podem ser levados em conta pelo mecanismo de operações inteligentes 504 ao determinar um ponto de trabalho aprimorado.

[067] A título de ilustração adicional, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode processar/analisar dados, métricas, etc., para ajustar, melhorar, otimizar, etc., a segunda passagem e o controle pós-tratamento. Fazendo isto, é possível reduzir/minimizar a ultrapassagem da dosagem química para o balanço químico da água. Por exemplo, o mecanismo de operações inteligentes 504 pode ser configurado para monitorar a remoção de boro em tempo real em função da dosagem de NaOH e otimizar a dosagem de NaOH para atingir a remoção de boro designada sem superdosagem de NaOH. Adicionalmente, o pH final e o Índice de Saturação de Langelier (LSI) podem ser alcançados ao mesmo tempo em que se minimiza a superdosagem de NaOH ou a injeção de CO2

[068] Pode-se adicionalmente apreciar que várias usinas (por exemplo, usinas de dessalinização) são projetadas com fatores de segurança, como capacidade de produção, recuperação, injeção de substâncias químicas, vazões e intervalos de manutenção. Entretanto, esses fatores de segurança podem ser implementados com base em várias premissas conservadoras que podem não ser necessárias (ou precisas) em todas as configurações, contextos, etc. (por exemplo, com relação à variação sazonal natural referente às condições de alimentação). Por conseguinte, as tecnologias descritas podem permitir o monitoramento automatizado em tempo real da usina e o ajuste das condições da usina. Como tal, os fatores de segurança referenciados podem ser levados em conta ao mesmo tempo em que se aprimora/otimiza a operação da(s) usina(s) sem comprometer a manutenção e a integridade física da usina.

[069] Utilizando as tecnologias descritas, informações detalhadas e em tempo real sobre a operação e o desempenho de uma usina, combinadas com percepções extraídas de técnicas de aprendizagem por máquina, podem possibilitar o monitoramento e solução de problemas remoto, bem como ajustes automáticos. Por conseguinte, como descrito aqui, as tecnologias descritas podem oferecer suporte e conselho de manutenção avançado (por exemplo, através de interfaces remotas de monitoramento/controle), ao mesmo tempo em que detectam mau funcionamentos e recomendam/iniciam ações preventivas. Técnicas de manutenção preditiva podem ser empregadas para determinar a condição do equipamento em serviço para prever quando a manutenção deverá ser realizada. Esta abordagem pode oferecer diversas vantagens em relação à manutenção preventiva de rotina ou programada, pois as tarefas são realizadas ordenado, quando agendado de maneira cômoda, e com menos ciclos de manutenção e menor frequência. A manutenção preditiva permite a programação conveniente da manutenção corretiva, ao mesmo tempo prevenindo falhas inesperadas do equipamento. Por saber qual equipamento precisa de manutenção, é possível planejar melhor o trabalho de manutenção (peças de reposição, pessoas, etc.), e possíveis “interrupções imprevistas” são transformadas em “interrupções planejadas” mais curtas e em menor número, reduzindo assim os custos com mão-de-obra de manutenção e aumentando a disponibilidade da usina. As técnicas de manutenção preditiva possibilitadas pelas tecnologias descritas podem considerar a condição real do equipamento, baseado no ambiente operacional real. Isso pode aumentar o tempo entre os procedimentos de manutenção em casos de condições melhores que a média. Isso também pode reduzir falhas do sistema, quando as condições reais forem extremas e uma manutenção mais frequente for necessária.

[070] Implementar as tecnologias descritas também possibilita outras vantagens, como maior vida útil do equipamento, maior segurança da usina, menos acidentes com impacto negativo sobre o meio ambiente, e otimização da gestão de peças de reposição.

[071] Muitas usinas são projetadas com unidades ou conjuntos de processo redundantes / de reserva para assegurar o desempenho e a capacidade sob circunstâncias variáveis. O design deverá considerar certo tempo de inatividade conservador para operação e manutenção (por exemplo, intervalos e duração de limpeza CIP ou manutenção) que pode ser ineficaz ou inferior ao ideal. Em contrapartida, as tecnologias descritas podem oferecer um sistema de controle adaptativo inteligente que monitora a condição do sistema em tempo real e oferece detecção antecipada de incrustações, permitindo paradas menos frequentes e mais curtas do sistema (por exemplo, para limpeza CIP ou manutenção de equipamentos). Isto, por sua vez, possibilitará níveis de redundâncias inferiores e eficiências adicionais.

[072] Sistemas em que o desempenho é dependente da calibração e do ajuste, como usinas de dessalinização, podem se beneficiar especialmente das tecnologias descritas, que podem incorporar técnicas como aprendizagem por reforço. Através da medição de entradas do sistema, como a energia, condição da água bruta, substâncias químicas, etc., e comparando-as com as saídas do sistema, como a qualidade da água de saída, é possível treinar as tecnologias descritas para aumentar sua recompensa (qualidade da água) ao mesmo tempo em que se ajustam as entradas de acordo com certos limites, de forma que a eficiência geral seja aumentada. A vantagem de empregar aprendizagem por máquina emana do fato de que as condições do sistema estão mudando constantemente e tais algoritmos adaptativos podem determinar, de forma dinâmica e automática, as configurações operacionais que produzirão a eficiência ideal.

[073] Adicionalmente, em certas implementações, as tecnologias descritas podem coletar e armazenar os dados descritos (por exemplo, tais como recebidos de vários sistemas, usinas, etc.) em um banco de dados (DB) 506. Os dados armazenados podem refletir, por exemplo, diferentes cenários, condições ambientais, etc., juntamente com dados operacionais medidos sob essas condições. Utilizando tais dados, as técnicas de aprendizagem por máquina descritas podem ser empregadas (por exemplo, para “treinar” modelos ML). Isto permite que os modelos treinados sejam adaptativos e otimizados em um dado local, ao mesmo tempo otimizando o conhecimento através dos dados que são coletados de outros locais.

[074] Em certas implementações, um modelo otimizado pode ser treinado para cada local e otimizado para as condições específicas desse local. O modelo pode então ser fornecido / baixado no local para operação distribuída, de modo que cada local possa operar de maneira independente (por exemplo, sem dependência da comunicação com outros dispositivos). Esta abordagem também permite simplificar a implementação de medidas de segurança virtual que podem ser importantes no caso de infraestrutura essencial, como a água.

[075] As tecnologias descritas também podem ser empregadas para controlar um aglomerado (cluster) de sistemas de dessalinização modulares / empacotados que operam juntos como uma única usina. Por exemplo, múltiplos produtos de dessalinização da água do mar conteinerizados podem ser combinados em usinas de dessalinização de médio porte de múltiplos contêineres em paralelo. O balanceamento da carga e da produção de cada uma das unidades modulares, assim como a manutenção preditiva sincronizada e o regime CIP dos diferentes sistemas podem ser alcançados de maneira ideal usando as tecnologias descritas. Tal operação inteligente e otimização geral irá maximizar os benefícios intrínsecos em uma usina modular, tais como mudanças de capacidade sazonal, redundância, etc.).

[076] Deve-se compreender que os componentes citados aqui podem ser combinados uns com os outros ou separados em componentes adicionais, de acordo com uma implementação específica. Adicionalmente, em algumas implementações, vários componentes de um elemento específico podem ser distribuídos entre múltiplos elementos.

[077] Deve-se observar ainda que, embora as tecnologias aqui descritas sejam ilustradas principalmente no contexto da dessalinização de água, também é possível implementar as tecnologias descritas em qualquer número de configurações ou contexto adicionais ou alternativos e para qualquer número de objetivos adicionais.

[078] Certas implementações são descritas aqui como incluindo lógica ou uma série de componentes, módulos ou mecanismos. Os módulos podem constituir módulos de software (por exemplo, código incorporado em um meio legível por máquina ou em um sinal de transmissão) ou módulos de hardware. Um “módulo de hardware” é uma unidade tangível capaz de realizar certas operações e pode ser configurado ou disposto em uma certa forma física. Nas várias implementações ilustrativas, um ou mais sistemas de computador (por exemplo, um sistema de computador autônomo, um sistema de computador cliente ou um sistema de computador servidor) ou um ou mais módulos de hardware de um sistema de computador (por exemplo, um processador ou um grupo de processadores) podem ser configurados por software (por exemplo, um aplicativo ou parte de aplicativo) como um módulo de hardware que opera para realizar certas operações como descrito aqui.

[079] Em algumas implementações, um módulo de hardware pode ser implementado mecanicamente, eletronicamente, ou qualquer combinação adequada dos mesmos. Por exemplo, um módulo de hardware pode incluir um sistema de circuitos ou lógica dedicado que é permanentemente configurado para realizar certas operações. Por exemplo, um módulo de hardware pode ser um processador de finalidade especial, tal como um Arranjo de Portas Programáveis em Campo (FPGA) ou um Circuito Integrado de Aplicação Específica (ASIC). Um módulo de hardware também pode incluir lógica programável ou um sistema de circuitos que é temporariamente configurado por software para realizar certas operações. Por exemplo, um módulo de hardware pode incluir software executado por um processador de uso geral ou outro processador programável. Uma vez configurados por tal software, os módulos de hardware se tornam máquinas específicas (ou componentes específicos de uma máquina) feitos unicamente para executar as funções configuradas e não são mais processadores de finalidade geral. Será apreciado que a decisão de implementar um módulo de hardware mecanicamente, em um sistema de circuitos dedicado e permanentemente configurado, ou em um sistema de circuitos configurado temporariamente (por exemplo, configurado por software), pode ser norteada por considerações de custo e tempo.

[080] Logo, a expressão “módulo de hardware” deve ser compreendida como incluindo uma entidade tangível, uma entidade que é construída fisicamente, permanentemente configurada (por exemplo, conectada por fio) ou configurada temporariamente (por exemplo, programada) para operar de certa maneira ou para realizar certas operações descritas aqui. Como usado aqui, o termo “módulo implementado por hardware” refere-se a um módulo de hardware. Considerando as implementações em que os módulos de hardware são configurados temporariamente (por exemplo, programados), cada um dos módulos de hardware não precisa ser configurado ou instanciado em qualquer instância no tempo. Por exemplo, quando um módulo de hardware compreende um processador de propósito geral configurado por software para se tornar um processador de propósito especial, o processador de propósito geral pode ser configurado como processadores de propósito especial respectivamente diferentes (por exemplo, compreendendo diferentes módulos de hardware) em momentos diferentes. O software, por conseguinte, configura um processador ou processadores específico(s), por exemplo, para constituir um módulo de hardware específico em uma instância de tempo e para constituir um módulo de hardware diferente em uma instância de tempo diferente.

[081] Os módulos de hardware podem fornecer informações e receber informações de outros módulos de hardware. Logo, os módulos de hardware descritos podem ser considerados como sendo comunicativamente acoplados. Quando múltiplos módulos de hardware existem contemporaneamente, as comunicações podem ser obtidas através da transmissão de sinais (por exemplo, por meio de circuitos e barramentos apropriados) entre dois ou mais dos módulos de hardware. Nas implementações em que múltiplos módulos de hardware são configurados ou instanciados em momentos diferentes, as comunicações entre tais módulos de hardware podem ser alcançadas, por exemplo, através do armazenamento e recuperação das informações nas estruturas de memória às quais os múltiplos módulos de hardware têm acesso. Por exemplo, um módulo de hardware pode realizar uma operação e armazenar a saída dessa operação em um dispositivo de memória ao qual ele está comunicativamente acoplado. Um módulo de hardware adicional pode então, em um momento posterior, acessar o dispositivo de memória para recuperar e processar a saída armazenada. Os módulos de hardware também podem iniciar comunicações com dispositivos de entrada ou saída, e podem operar em um recurso (por exemplo, um conjunto de informações).

[082] As várias operações dos métodos ilustrativos aqui descritos podem ser realizadas, pelo menos parcialmente, por um ou mais processadores que são configurados temporariamente (por exemplo, por software) ou permanentemente configurados para realizar as operações relevantes. Quer configurados temporariamente ou permanentemente, tais processadores podem constituir módulos implementados por processador que operam para realizar uma ou mais operações ou funções aqui descritas. Como usado aqui, o termo “módulo implementado por processador” refere- se a um módulo de hardware implementado usando um ou mais processadores.

[083] De modo similar, os métodos aqui descritos podem ser pelo menos parcialmente implementados por processador, com um processador ou processadores específicos sendo um exemplo de hardware. Por exemplo, pelo menos algumas das operações de um método podem ser realizadas por um ou mais processadores ou módulos implementados por processador. Além do mais, o um ou mais processadores também podem operar para suportar a realização das operações relevantes em um ambiente de “computação em nuvem" ou como um "software como serviço" (SaaS). Por exemplo, pelo menos algumas das operações podem ser realizadas por um grupo de computador (como exemplos de máquinas incluindo processadores), com essas operações sendo acessíveis por meio de uma rede (por exemplo, a Internet), e por meio de uma ou mais interfaces apropriadas (por exemplo, API).

[084] A execução de algumas das operações pode ser distribuída entre os processadores, não apenas residindo dentro de uma única máquina, mas distribuídos entre várias máquinas. Em algumas implementações ilustrativas, os processadores ou módulos implementados por processador podem estar localizados em uma única localização geográfica (por exemplo, dentro de um ambiente doméstico, um ambiente empresarial ou em um parque de servidores). Em outras implementações ilustrativas, os processadores ou módulos implementados por processador podem ser distribuídos ao longo de uma série de localizações geográficas.

[085] Os módulos, métodos, aplicativos, e assim por diante, descritos em conjunto com as FIGS. 1 a 5, são implementados em algumas implementações no contexto de uma máquina e uma arquitetura de software associada. As seções a seguir descrevem arquitetura(s) de software representativa(s) e arquitetura(s) de máquina (por exemplo, hardware) que são adequadas para uso com as implementações reveladas.

[086] As arquiteturas de software são usadas em conjunto com as arquiteturas de hardware para criar dispositivos e máquinas sob medida para fins específicos. Por exemplo, uma arquitetura de hardware específica acoplada a uma arquitetura de software específica irá criar um dispositivo móvel, tal como um telefone celular, dispositivo tablet, ou assim por diante. Uma arquitetura de hardware e software ligeiramente diferente pode produzir um dispositivo inteligente para uso na “internet das coisas”, enquanto que outra combinação produz um computador servidor para uso dentro de uma arquitetura de computação em nuvem. Nem todas as combinações de tais arquiteturas de software e hardware são apresentadas aqui, posto que os versados na técnica imediatamente entenderão como implementar a presente matéria inventiva em contextos diferentes da revelação aqui contida.

[087] A FIG. 7 é um diagrama de blocos ilustrando componentes de uma máquina 700, de acordo com algumas implementações ilustrativas, capaz de ler instruções a partir de um meio legível por máquina (por exemplo, um meio de armazenamento legível por máquina) e realizar qualquer uma ou várias das metodologias aqui discutidas. Especificamente, a FIG. 7 mostra uma representa diagramática da máquina 700 na forma ilustrativa de um sistema de computação, dentro da qual podem ser executadas instruções 700 (por exemplo, software, um programa, um aplicativo, um miniaplicativo, um app, ou outro código executável) para fazer com que máquina 700 execute qualquer uma ou várias das metodologias aqui discutidas. As instruções 716 transformam a máquina geral não-programada em uma máquina específica programada para executar as funções descritas e ilustradas da maneira descrita. Em implementações alternativas, a máquina 700 opera como um dispositivo autônomo ou pode ser acoplada (por exemplo, conectada em rede) a outras máquinas. Em uma implementação em rede, a máquina 700 pode operar na cavidade de uma máquina servidora ou uma máquina cliente em um ambiente de rede cliente-servidor, ou como uma máquina par em um ambiente de rede ponto-a-ponto (ou distribuída). A máquina 700 pode compreender, sem a isto se limitar, um computador servidor, um computador cliente, um PC, um computador do tipo tablet, um computador do tipo laptop, um netbook, um decodificador de sinais (STB), um assistente pessoal digital (PDA), um sistema multimídia de entretenimento, um telefone celular, um smartphone, um dispositivo móvel, um dispositivo “vestível” (por exemplo, um relógio inteligente), um dispositivo doméstico inteligente (por exemplo, um eletrodoméstico inteligente), outros dispositivos inteligentes, um aparelho com conexão à Internet, um roteador de rede, um switch de rede, uma ponte de rede, ou qualquer máquina capaz de executar as instruções 716, sequencialmente ou de outra forma, que especifique ações a serem tomadas pela máquina 700. Além disso, embora apenas uma única máquina 700 seja ilustrada, o termo “máquina” também deverá ser considerado como incluindo um conjunto de máquinas 700 que executam, de maneira individual ou conjunta, as instruções 716 para realizar uma ou mais das metodologias aqui discutidas.

[088] A máquina 700 pode incluir processadores 710, a memória/armazenamento 730 e componentes de E/S 750, que podem ser configurados para se comunicarem uns com os outros, tal como por meio de um barramento 702. Em um exemplo de implementação, os processadores 710 (por exemplo, uma Unidade Central de Processamento (CPU), um processador de Computação de Conjunto de Instruções Reduzido (RISC), um processador de Computação de Conjunto de Instruções Complexo (CISC), uma Unidade de Processamento de Gráficos (GPU), um Processador de Sinais Digitais (DSP), um ASIC, um Circuito Integrado de Radiofreqüência (RFIC), outro processador, ou qualquer combinação adequada dos mesmos) podem incluir, por exemplo, um processador 712 e um processador 714 que podem executar as instruções 716. O termo “processador” pretende incluir processadores de múltiplos núcleos que podem compreender dois ou mais processadores independentes (algumas vezes chamados de “núcleos”) que podem executar instruções simultaneamente. Embora a FIG. 7 mostre múltiplos processadores 710, a máquina 700 pode incluir um único processador com um único núcleo, um único processador com múltiplos núcleos (por exemplo, um processador de múltiplos núcleos), múltiplos processadores com um único núcleo, múltiplos processadores com múltiplos núcleos, ou qualquer combinação dos mesmos.

[089] A memória/armazenamento 730 pode incluir uma memória 732, tal como uma memória principal, ou outro armazenamento em memória, e uma unidade de armazenamento 730, ambas acessíveis aos processadores 710, tal como através do barramento 702. A unidade de armazenamento 736 e a memória 732 armazenam as instruções 716 incorporando qualquer uma ou várias das metodologias ou funções descritas aqui. As instruções 716 também podem residir, completa ou parcialmente, dentro da memória 732, dentro da unidade de armazenamento 736, dentro de pelo menos um dos processadores 710 (por exemplo, dentro da memória cache do processador), ou qualquer combinação adequada dos mesmos, durante a execução das mesmas pela máquina 700. Por conseguinte, a memória 732, a unidade de armazenamento 736, e a memória dos processadores 710 são exemplos de meios legíveis por máquina.

[090] Como usado aqui, “meio legível por máquina” refere-se a um dispositivo capaz de armazenar instruções (por exemplo, as instruções 716) e dados de forma temporária ou permanente e pode incluir, sem a isto se limitar, uma memória de acesso aleatório (RAM), memória somente para leitura (ROM), memória intermediária (buffer), memória flash, meios ópticos, meios magnéticos, memória cache, outros tipos de armazenamento (por exemplo, Memória Somente para Leitura Programável Apagável (EEPROM)) e/ou qualquer combinação adequada dos mesmos. O termo “meio legível por máquina” deve ser considerado para incluir um único meio ou múltiplos meios (por exemplo, uma base de dados centralizada ou distribuída, ou caches e servidores associados) capazes de armazenar as instruções 716. O termo “meio legível por máquina” também deverá ser considerado como incluindo qualquer meio, ou combinação de múltiplos meios, que seja(m) capaz(es) de armazenar instruções (por exemplo, instruções 716) para execução por uma máquina (por exemplo, a máquina 700), de modo que as instruções, quando executadas por um ou mais processadores da máquina (por exemplo, os processadores 710), façam com que a máquina realize qualquer uma ou mais das metodologias aqui descritas. Logo, um “meio legível por máquina” referese- a um único aparelho ou dispositivo de armazenamento, bem como a sistemas de armazenamento ou redes de armazenamento “baseados em rede” que incluem múltiplos aparelhos ou dispositivos de armazenamento. O termo “meio legível por máquina” exclui sinais em si.

[091] Os componentes de E/S 750 podem incluir uma grande variedade de componentes para receber entrada, fornecer saída, produzir saída, transmitir informações, trocar informações, capturar medições, e assim por diante. Os componentes de E/S específicos 750 que são incluídos em uma máquina em particular irão depender do tipo de máquina. Por exemplo, máquinas portáteis, tais como telefones móveis, irão provavelmente incluir um dispositivo de entrada por toque ou outros tais mecanismos de entrada, enquanto que uma máquina servidora descentralizada provavelmente não irá incluir tal dispositivo de entrada por toque. Será apreciado que os componentes E/S 750 podem incluir muitos outros componentes que não são ilustrados na FIG. 7. Os componentes de E/S 750 são agrupados de acordo com a funcionalidade meramente para simplificar a discussão a seguir e o agrupamento não é de forma alguma limitante. Em várias implementações ilustrativas, os componentes de E/S 750 podem incluir componentes de saída 752 e componentes de entrada 754. Os componentes de saída 752 podem incluir componentes visuais (por exemplo, um meio de exibição, tal como um painel de exibição de plasma (PDP), um meio de exibição de diodo emissor de luz (LED), um visor de cristal líquido (LCD), um projetor, ou um tubo de raios catódicos (CRT)), componentes acústicos (por exemplo, alto-falantes), componentes hápticos (por exemplo, um motor vibratório, mecanismos de resistência), outros geradores de sinal, e assim por diante. Os componentes de entrada 754 podem incluir componentes de entrada alfanumérica (por exemplo, um teclado, uma tela de toque configurada para receber entrada alfanumérica, um teclado foto-óptico, ou outros componentes de entrada alfanumérica), componentes de entrada baseados em ponto (pro exemplo, um mouse, um teclado sensível ao toque, um trackball, um joystick, um sensor de movimento ou outro instrumento de apontamento), componentes de entrada tátil (por exemplo, um botão físico, uma tela de toque que fornece localização e/ou força de toques ou gestos de toque, ou outros componentes de entrada tátil), componentes de entrada de áudio (por exemplo, um microfone), entre outros.

[092] Em implementações ilustrativas adicionais, os componentes de E/S 750 podem incluir componentes biométricos 756, componentes de movimento 758, componentes ambientais 760 ou componentes de posição 762, dentre um grande espectro de componentes diferentes. Por exemplo, os componentes biométricos 756 podem incluir componentes para detectar expressões (por exemplo, expressões manuais, expressões faciais, expressões vocais, gestos corporais ou rastreamento ocular), medir biossinais (por exemplo, pressão arterial, frequência cardíaca, temperatura corporal, transpiração ou ondas cerebrais), identificar uma pessoa (por exemplo, identificação de voz, identificação da retina, identificação facial, identificação de impressões digitais ou identificação baseada em eletroencefalograma), entre outros. Os componentes de movimento 758 podem incluir componentes de sensor de aceleração (por exemplo, acelerômetro), componentes de sensor de gravitação, componentes de sensor de rotação (por exemplo, giroscópio) e assim por diante. Os componentes ambientais 760 podem incluir, por exemplo, componentes de sensor de iluminação (por exemplo, fotômetro), componentes de sensor de temperatura (por exemplo, um ou mais termômetros que detectam a temperatura ambiente), componentes do sensor de umidade, componentes de sensor de pressão (por exemplo, barômetro) componentes de sensor acústico (por exemplo, um ou mais microfones que detectam ruído de fundo), componentes de sensor de proximidade (por exemplo, sensores de infravermelho que detectam objetos próximos), sensores de gás (por exemplo, sensores de detecção de gás para detectar concentrações de gases perigosos por segurança ou para medir poluentes na atmosfera), ou outros componentes que podem fornecer indicações, medidas ou sinais correspondentes a um ambiente físico circundante. Os componentes de posição 762 podem incluir componentes de sensor de localização (por exemplo, um componente receptor do Sistema Global de Posicionamento (GPS)), componentes de sensor de altitude (por exemplo, altímetros ou barômetros que detectam a pressão atmosférica da qual a altitude pode ser derivada) componentes de sensor de orientação (por exemplo, magnetômetros), entre outros.

[093] A comunicação pode ser implementada usando uma grande variedade de tecnologias. Os componentes de E/S 750 podem incluir componentes de comunicação 764 operáveis para acoplar a máquina 700 a uma rede 780 ou a dispositivos 770 por meio de um acoplamento 782 e um acoplamento 772, respectivamente. Por exemplo, os componentes de comunicação 764 podem incluir um componente de interface de rede ou outro dispositivo adequado para fazer interface com a rede 780. Em exemplos adicionais, os componentes de comunicação 764 podem incluir componentes de comunicação com fio, componentes de comunicação sem fio, componentes de comunicação celular, componentes de Comunicação por Campo de Curta Distância (NFC), componentes Bluetooth® (por exemplo, Bluetooth® Low Energy), componentes Wi-Fi®, e outros componentes de comunicação para fornecer comunicação por meio de outras modalidades. Os dispositivos 770 podem ser outra máquina ou qualquer de uma grande variedade de dispositivos periféricos (por exemplo, um dispositivo periférico acoplado por meio de um USB).

[094] Ademais, os componentes de comunicação 764 podem detectar identificadores ou incluir componentes operáveis para detectar identificadores. Por exemplo, os componentes de comunicação 764 podem incluir componentes de leitora de etiquetas de Identificação de Radiofrequência (RFID), componentes de detecção de etiquetas inteligentes NFC, componentes de leitores ópticos (por exemplo, um sensor óptico para detectar códigos de barras unidimensionais, tal como o código de barras de Código de Produto Universal (UPC), códigos de barras multidimensionais, como código de Resposta Rápida (QR), código Aztec, Data Matrix, Dataglyph, MaxiCode, PDF417, Ultra Code, código de barras UCC RSS-2D e outros códigos óticos), ou componentes de detecção acústica (por exemplo, microfones para identificar sinais de áudio etiquetados). Além disso, uma variedade de informações pode ser derivada através dos componentes de comunicação 764, tal como localização via geolocalização do Protocolo Internet (IP), localização via triangulação de sinal Wi-Fi®, localização via detecção de um sinal de orientação (beacon) NFC que pode indicar um local específico, e assim por diante.

[095] Em várias implementações ilustrativas, uma ou mais partes da rede 780 podem ser uma rede ad hoc, uma intranet, uma extranet, uma rede virtual privada (VPN), uma rede local (LAN), uma LAN sem fio (WLAN), uma WAN, uma WAN wireless (WWAN), uma rede metropolitana (MAN), a Internet, uma parte da Internet, uma parte da Rede de Telefonia Pública Comutada (PSTN), uma rede de serviço telefônico convencional (POTS), uma rede de telefone celular, uma rede sem fio, uma rede Wi-Fi®, outro tipo de rede ou uma combinação de duas ou mais dessas redes. Por exemplo, a rede 780 ou uma porção da rede 780 pode incluir uma rede celular sem fio e o acoplamento 782 pode ser uma conexão CDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Código), uma conexão GSM (Sistema Global para Comunicações Móveis), ou outro tipo de conexão de celular ou sem fio. Neste exemplo, o acoplamento 782 pode implementar qualquer de uma variedade de tipos de tecnologias de transferência de dados, como a Tecnologia de Transmissão de Rádio de Portadora Única (1xRTT), tecnologia EVDO (Evolution-Data Optimized), tecnologia GPRS (Serviço Geral de Pacotes via Rádio), tecnologia EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution), 3GPP (third Generation Partnership Project), incluindo 3G, redes sem fio de quarta geração (4G), Sistema Universal de Telecomunicações Móveis (UMTS), Acesso por Pacotes em Alta Velocidade (HSPA), Acesso em Microondas com Compatibilidade e Alcance Mundial (WiMAX), padrão Long Term Evolution (LTE), outros definidos por vários órgãos normatizadores, outros protocolos de longo alcance ou outras tecnologias de transferência de dados.

[096] As instruções 716 podem ser transmitidas ou recebidas através da rede 780 utilizando um meio de transmissão através de um dispositivo de interface de rede (por exemplo, um componente de interface de rede incluído nos componentes de comunicação 764) e utilizando qualquer um de diversos protocolos de transferência bem conhecidos (por exemplo, HTTP). De maneira similar, as instruções 716 podem ser transmitidas ou recebidas usando um meio de transmissão através do acoplamento 772 (por exemplo, um acoplamento ponto a ponto) aos dispositivos 770. O termo “meio de transmissão” deverá ser considerado como incluindo qualquer meio intangível que seja capaz de armazenar, codificar ou transportar as instruções 716 para execução pela máquina, e inclui sinais de comunicação digitais ou analógicos ou outros meios intangíveis para facilitar a comunicação de tal software.

[097] Ao longo de todo este relatório descrito, várias instâncias podem implementar componentes, operações ou estruturas descritas como uma única instância. Embora as operações individuais de um ou mais métodos sejam ilustradas e descritas como operações separadas, uma ou mais das operações individuais podem ser realizadas simultaneamente, e não há a exigência de que as operações sejam realizadas na ordem ilustrada. As estruturas e funcionalidade apresentadas como componentes separados nas configurações ilustrativas podem ser implementadas como uma estrutura ou componente combinado. De modo similar, as estruturas e funcionalidades apresentadas como um único componente podem ser implementadas como componentes separados. Essas e outras variações, modificações, adições e aperfeiçoamentos caem dentro do âmbito da presente matéria aqui revelada.

[098] Embora uma visão geral da matéria inventiva tenha sido descrita com referência a implementações ilustrativas específicas, várias modificações e alterações podem ser feitas nessas implementações sem se afastar do escopo mais amplo das implementações da presente revelação. Tais implementações da matéria inventiva podem ser denominadas aqui, individual ou coletivamente, pelo termo “invenção” meramente por conveniência e sem a intenção de limitar voluntariamente o âmbito do presente pedido a qualquer revelação individualmente ou conceito inventivo caso mais de um seja, de fato, revelado.

[099] As implementações aqui ilustradas são descritas em detalhes suficientes para permitir que os versados na técnica pratiquem os ensinamentos revelados. Outras implementações podem ser usadas e derivadas a partir das mesmas, de modo que substituições e alterações estruturais e lógicas possam ser feitas sem divergir do âmbito desta revelação. Portanto, a Descrição Detalhada não deve ser interpretada em sentido limitante, e o âmbito das várias implementações se define apenas pelas reivindicações anexas, junto com toda a gama de equivalentes aos quais tais reivindicações são designadas. Como usado aqui, o termo “ou” pode ser interpretado tanto no sentido inclusivo quanto exclusivo. Ademais, várias instâncias podem ser proporcionadas para recursos, operações ou estruturas descritas aqui como uma única instância. Além disso, os limites entre vários recursos, operações, módulos, mecanismos e armazenamentos de dados são um tanto arbitrários, e as operações particulares são ilustradas em um contexto de configurações ilustrativas específicas. Outras alocações de funcionalidade são consideradas e podem se enquadrar dentro do escopo das várias implementações da presente revelação. Em geral, as estruturas e funcionalidade apresentadas como recursos separados nas configurações ilustrativas podem ser implementadas como uma estrutura ou recurso combinado. De modo similar, as estruturas e funcionalidades apresentadas como um único recurso podem ser implementadas como recursos separados. Estas e outras variações, modificações e aperfeiçoamentos se enquadram dentro do escopo das implementações da presente revelação conforme representada pelas reivindicações anexas. O relatório descritivo e os desenhos, por conseguinte, devem ser considerados sob uma ótica ilustrativa e não restritiva.

Claims (14)

1. Sistema de dessalinização de água (306), caracterizado por compreender: Uma pluralidade de grupos de filtração (308A, 308B) configurados para operar paralelos uns aos outros, em que tal pluralidade de grupos de filtração (308A), 308B) compreendem: - um primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1); - um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1); - um primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração(308A1) e um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração(308B1) sendo configuradas para operar em paralelo, em que tal sistema (306) compreende adicionalmente: - um primeiro sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração(308A1) ou o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração(308B1) diretamente com salmoura gerada por um processo de osmose reversa; e Uma saída de salmoura de processo de osmose reversa estando em conexão direta por um dispositivo de recuperação de energia (112), com uma primeira entrada de retrolavagem (308Ain)de um primeiro sistema de retrolavagem do dito primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração e uma segunda entrada de retrolavagem de um segundo sistema de retrolavagem do dito segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1); - um segundo sistema de retrolavagem configurado para tratar pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) ou o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) com uma ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa; Em que o primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) e o dito segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) compreendem , cada um, uma linha de entrada independente(308Ain, 308Bin) e uma linha de saída independente(308Aout, 308Bout) para operação independente de cada conjunto de membranas de ultrafiltração(308A1, 308B1).

2. Sistema (306), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por adicionalmente compreender um ou mais filtros (305) através dos quais a água passa antes de ser fornecida a pelo menos um do primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) ou o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1).

3. Sistema (306), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o um ou mais filtros (305) compreendem um ou mais filtros de discos, opcionalmente, um ou mais filtros são limpos durante o ciclo de limpeza automatizado, mais opcionalmente, durante o ciclo de limpeza automatizado, um ou mais filtros são descomprimidos, enxaguados e recomprimidos.

4. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) e o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) são configurados para filtrar a água que é fornecida a uma ou mais membranas de osmose reversa que realizam o processo de osmose reversa, e o primeiro sistema de retrolavagem recebe a salmoura por meio de uma alimentação direta a partir de um ou mais membranas de osmose reversa.

5. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado por adicionalmente compreender um sistema de controle que configura a operação de pelo menos um do primeiro sistema de retrolavagem ou do segundo sistema de retrolavagem.

6. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o primeiro sistema de retrolavagem é configurado para tratar o primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) com a salmoura gerada pelo processo de osmose reversa, enquanto que o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) filtra a água.

7. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o primeiro sistema de retrolavagem é configurado para tratar o primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração(308A1) com a uma ou mais substâncias químicas e a água permeada de osmose enquanto o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) filtra a água.

8. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o segundo sistema de retrolavagem compreende um sistema de dosagem e, opcionalmente, o sistema de dosagem compreende pelo menos um : um tanque contendo uma ou mais substâncias químicas, uma bomba, e uma válvula.

9. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado por adicionalmente compreender um sistema de limpeza CIP, em que o sistema de limpeza é preferencialmente configurado para realizar uma operação de enxágue após determinar que um processo de osmose reversa foi interrompido por um período de tempo definido.

10. Sistema (306), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado por adicionalmente compreender um mecanismo de operações inteligentes (504), em que o mecanismo de operações inteligente preferencialmente configura pelo menos um do primeiro sistema de retrolavagem ou do segundo sistema de retrolavagem com base nos dados recebidos do sistema de dessalinização ou de outro sistema de dessalinização de água.

11. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato o primeiro sistema de retrolavagem configurado para tratar o primeiro conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1) com uma ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa enquanto o segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308B1) filtra a água.

12. Sistema (306), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o primeiro mecanismo de retrolavagem é configurado para tratar um ou mais membranas de ultrafitração com salmoura gerada por processo de osmose reversa; em que o segundo mecanismo de retrolavagem é configurado para tratar um ou mais membranas de ultrafiltração com um ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa.

13. Sistema (306) conforme qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado por compreender quatro grupos independentes e ultrafiltração.

14. Método para dessalinização de água, caracterizado por compreender: - Periodicamente, retrolavagem de uma ou mais membranas de ultrafiltração (308A1, 308B1) com salmoura gerada por um processo de osmose reversa enquanto um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1,308B1) são operadas em paralelo; e; - Periodicamente, retrolavagem de uma ou mais membranas de ultrafiltração (308A1,308B1) com uma ou mais substâncias químicas e água permeada de osmose reversa enquanto um segundo conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1,308B1) é operado em paralelo; Em que o dito método compreende adicionalmente um processo de osmose reversa que é continuamente operado; e a dita salmoura gerada do processo de osmose reversa é diretamente comunicada por um dispositivo de energia de recuperação (112), para uma saída de retrolavagem de um sistema de retrolavagem de um conjunto de membranas de ultrafiltração (308A1,308B1).