BRPI0808473A2

BRPI0808473A2 - Método para filtragem de fluido

Info

Publication number: BRPI0808473A2
Application number: BRPI0808473-4A
Authority: BR
Inventors: Mikkel Vestergaard Frandsen
Original assignee: Vestergaard Sa
Priority date: 2007-03-09
Filing date: 2008-03-08
Publication date: 2014-07-15
Also published as: HK1141215A1; BRPI0721407A8; BRPI0808473A8; CN101668580A; US20100044321A1; TW200918146A; EP2136683A2; AP3005A; IL200806A0; KR20100015483A; WO2008110172A3; CN101668580B; BRPI0721407A2; EP2139590A1; WO2008110167A1; MA31302B1; US20100051527A1; TW200906475A; MA31301B1; KR20090127163A

Description

“MÉTODO PARA FILTRAGEM DE FLUIDO” CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um método para filtragem de fluido, principalmente líquido, com um dispositivo de filtragem de fluido. O dispositivo de filtragem tem uma entrada de fluido e uma saída de fluido e um trajeto de fluxo entre a entrada e a saída, através de um filtro microporoso com um tamanho de poro adaptado para filtrar bactérias ou bactérias e vírus por separação mecânica de tamanho de partícula. O dispositivo de filtragem compreende ainda uma fonte antimicrobiana adicionando substância antimicrobiana ao fluido no trajeto de fluxo entre a entrada de fluido e a superfície de entrada do filtro microporoso.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO Tipicamente, o equipamento de purificação de água doméstico, para eliminação de micróbios em água de beber, pode seguir 2 trajetos: desativação química ou filtragem mecânica.

No caso de desativação química, usualmente, meio halogenado, tal como Cloro ou Iodo, está sendo usado. Por exemplo, em ferramentas de purificação de água, onde fontes de iodo são usadas, iodo e iodeto são liberados de uma resina para a água, a fim de desativar micróbios, usualmente, em tempo de contato e tempo de permanência relativamente curtos na água escoando através do dispositivo. A eficácia da desativação é um produto do tempo de contato e permanência e da concentração de meio halogenado. Quanto mais curto o tempo de contato e o tempo de permanência, mais elevada a concentração do meio halogenado deve ser para obter-se significativa desativação dos micróbios. Esta elevada concentração de halogênios na água absorvida pelo consumidor resulta em distorção de gosto e odor e pode resultar em riscos para a saúde, quando permanentemente usada. A fim de evitar este impacto negativo, o iodo e iodeto residual está, normalmente, sendo removido por um purificador de iodo em uma etapa de tratamento final antes da liberação da água para consumo. O carvão ativado, por exemplo, na forma granular (GAC), é um purificador comumente usado, em que o carvão ativado, além disso, pode ser tratado com prata ou cobre para aumentar uma eficiência antimicrobiana. Como o iodo é uma substância um 5 tanto dispendiosa, é desejável reduzir o consumo de iodo.

Por outro lado, os filtros mecânicos livres de halogênio podem ser usados para purificação microbiana por separação de tamanho de partícula. Por exemplo, filtros cerâmicos são conhecidos na técnica, em que os filtros podem ser usados para filtragem de água sem adição de iodo ou 10 cloro. Por exemplo, as companhias JP Ceramics Ltd e Fairey Industrial Ceramics Limited (FICL) fornecem filtros cerâmicos comercialmente.

Na técnica anterior são descritos outros sistemas que são livres de tratamento halogênico da água. Por exemplo, os pedidos de patente internacional WO 98/15342 e WO 98/53901, cedidos a Prime Water Systems, 15 descrevem filtros de fluido com feixes de fibras/tubos ocos tendo paredes de fibra microporosas, através da qual a água a ser tratada flui. Os micróbios são impedidos de escoar através destas paredes, devido às propriedades de membrana de microfiltragem ou ultrafiltragem das paredes microporosas. Dependendo do projeto do alojamento, os micróbios coletados, sedimentos 20 anorgânicos e ácido húmico podem ser jateados para longe da superfície de membrana para recuperar o desempenho de filtragem, no caso de o filtrado esteja acumulando-se em uma “torta de filtro” e obstruindo os poros da membrana. Cartuchos de membrana de fibra oca comerciais com sistema de fluxo para a frente são também disponíveis nas companhias holandesas IMT 25 Membranes® e Filtrix®. A capacidade de limpar e recuperar a funcionalidade de uma superfície de membrana depende da potência de fluxo (velocidade do fluxo) e consistência da torta de filtro. Mais crítico para a vida em prateleira de uma membrana é o desenvolvimento de uma biopelícula a montante da membrana, que é criada por micróbios mecanicamente separados porém não desativados, em conjunto com ácido húmico.

Outro exemplo de um filtro de água livre de halogênio é descrito na Patente U.S. No. 6.838.005, cedida a Argonide e é comercialmente disponível como o produto com nome comercial registrado Nanoceram® pela 5 companhia Argonide®. Neste caso, nanofibras de alumina são providas em uma matriz de fibra de vidro porosa filtrando micróbios por fixação a nanofibras. Os micróbios e sedimentos anorgânicos são atraídos pela alumina altamente carregada eletropositiva e permanecem permanentemente, não liberáveis, na matriz de filtro. A vida em prateleira do filtro depende do nível de 10 contaminantes na água influente e na capacidade do filtro.

As vantagens dos filtros livres de halogênio são o tempo de vida relativamente longo sem recarga ou troca de fonte de halogênio e a evitação do gosto de halogênio e possível impacto na saúde pela água liberada final. Entretanto, estes filtros têm uma desvantagem comum, que é a formação 15 de uma biopelícula dentro dos filtros, resultando em obstrução dos poros e tendo o risco de liberação de uma quantidade substancial de micróbios da biopelícula, no caso de ruptura da membrana.

Tais biopelículas são evitadas se fontes antimicrobianas forem combinadas com filtros microporosos, por exemplo, como descrito na Patente 20 U.S. No. 3.327.859 de Pall, Patente U.S. No. 5.518.613 de Koczur e Garcia, patente US No. 4.769.143 de Deutsch and Iafe, Patente U.S. No. 6.654.941 de Cutler et al., e Pedido de Patente Europeu EP 6179511 de Shimizu et al., e Pedido de Patente Internacional No. WO 94/17914 de Hughes, onde os micróbios são mortos a montante de um filtro de membrana. Entretanto, a 25 matança dos micróbios dentro do filtro requer uma substancial liberação de agente antimicrobiano, que, especialmente para tais pequenos filtros manuais, é uma severa limitação do tempo, os filtros funcionando apropriadamente.

Além disso, a EP 364 111 de Muramatsu et al. descreve uma combinação de um filtro de carbono para remover cloro e filtro de fibra oca para remover microorganismos. Além disso, meios antimicrobianos são dispostos entre os filtros de modo a prevenir a proliferação de micróbios no filtro de fibra oca, que de outra forma levaria para obstrução precoce do filtro de fibra. Os meios antimicrobianos são efetuados pela inclusão de um agente antimicrobiano em ou no material das fibras ocas, ou como uma obstrução antimicrobiana entre as fibras. Preferivelmente, o agente antimicrobiano é insolúvel em água. O confinamento dos antimicrobianos insolúveis em água em ou no material do filtro de fibra oca ou na obstrução confina a influência dos antimicrobianos para a posição dos antimicrobianos. Por exemplo, proliferação de micróbio nas outras partes do filtro, por exemplo, a parede de filtro não está impedida. Assim, tal filtro pode se tomar um local de desenvolvimento para os micróbios apesar da ação antimicrobiana no filtro de fibra oca. No caso de ruptura de membrana, isto pode ser fatal para o consumidor, quando o consumidor pode ser exposto a um aumento drástico súbito do teor de micróbio na água liberada.

Como uma opção adicional descrita na EP 364 111 de Muramatsu et al., água da cidade com cloro residual ou outro agente esterilizante é parcialmente desviado do filtro de carbono para atingir as fibras ocas. A última solução é somente possível quando o filtro de água é conectado a uma grade de 20 água com adição de cloro. Para uso, em áreas, especialmente, rurais, tropicais, onde a água é usada de fontes naturais, esta não é uma opção.

DESCRIÇÃO/SUMÁRIO DA INVENÇÃO Portanto, é a finalidade geral melhorar os filtros da técnica anterior, evitando-se, por um lado, pelo menos reduzir drasticamente o risco de procriação microbiana dentro dos filtros e, por outro lado, provendo-se um filtro de longa duração.

Esta finalidade é conseguida por um método de filtragem de fluido, principalmente líquido, com o dispositivo de filtragem de fluido de

segue-se a página 4a 4a acordo com a presente invenção. O dispositivo de filtragem tem uma entrada de fluido e uma saída de fluido e um trajeto de fluxo entre a entrada e a saída, através de um filtro microporoso com um tamanho de poro adaptado para filtrar bactérias ou bactérias e vírus, por separação 5 mecânica de tamanho de partícula. O dispositivo de filtragem compreende ainda uma fonte antimicrobiana adicionando substância antimicrobiana ao fluido e no trajeto de fluxo entre a efetivamente e a superfície de entrada do filtro microporoso. O dispositivo de filtragem de fluido é provido com um fluxo do projeto através do dispositivo, o fluxo do projeto assegurando uma 10 filtragem apropriada do fluido escoando através do dispositivo com um fluido limpo na saída de fluxo. A fonte antimicrobiana, por exemplo, uma fonte de halogênio, é configurada para liberar a substância antimicrobiana em uma baixa taxa de eluição que não é bastante elevada para matar substancialmente todos os micróbios do fluido durante o tempo que leva o 15 fluido para escoar através do dispositivo no fluxo do projeto, porém que é bastante elevado para prevenção de uma biopelícula em longo prazo. Vantajosamente, a taxa é menor que a necessária para reduzir os micróbios por uma redução em Iog 4 durante o tempo que leva o fluido a escoar através do dispositivo no fluxo do projeto. No caso de iodo e cloro, o 20 método compreende ajustar a taxa para produzir uma concentração entre 0,01 ppm e 0,1 ppm, se a substância antimicrobiana for iodo, e entre 0,1 ppm a 0,5 ppm, se a substância antimicrobiana for cloro, no fluido escoando através do dispositivo do fluxo de projeto.

Deve ser reconhecido neste ponto que, usualmente, um dispositivo de filtragem de micróbios não filtra todos os micróbios, mas somente filtra os micróbios a um certo grau, geralmente mencionado como “redução em log” com referência ao IoglO da relação entre o nível de contaminantes do fluido de entrada e o nível de contaminantes do fluido de

segue-se a página 5 saída do filtro. Por exemplo, uma redução em Iog 4 de contaminantes corresponde a 99,99% de redução de contaminantes, enquanto que uma redução em Iog 5 de contaminantes corresponde a uma redução 99,999%.

A expressão fluxo do projeto refere-se a taxas de fluxo típicas 5 para um dispositivo de filtragem. Um fluxo do projeto pode ser baseado na capacidade de sucção típica de uma pessoa, no caso de um canudinho de sucção portátil como um dispositivo de acordo com a presente invenção. Pra um filtro de gravidade doméstico, o fluxo do projeto é dependente da pressão que é obtida pela diferença de altura tipicamente prevista entre a entrada de IO fluido e o filtro microporoso e a resistência que é obtida no filtro microporoso e possíveis outros meios do dispositivo. O fluxo do projeto pode ser bem definido dentro de uma estreita faixa de níveis de fluxo, porém pode também compreender uma faixa um tanto larga de valores de fluxo. Isto é dependente do dispositivo e do uso em questão.

De acordo com a invenção, a fonte antimicrobiana, por

exemplo, uma fonte de halogênio, é configurada para liberar a substância antimicrobiana em uma taxa que é menor - ou mesmo substancialmente menor - do que a necessária para reduzir os micróbios em uma redução em Iog 4, Iog 3 ou mesmo somente Iog 2 no fluido durante o tempo que leva para 20 o fluido escoar através do dispositivo no fluxo do projeto, porém a taxa é bastante elevada para evitar formação de biopelícula, por exemplo, em uma taxa para reduzir os micróbios em pelo menos 1%, 5% ou mesmo 10%, os últimos correspondendo a um nível Iog 1, durante o tempo que leva o fluido para escoar através do dispositivo no fluxo do projeto. A liberação da 25 substância antimicrobiana necessária para prevenção de biopelícula no longo prazo é muito menor do que a taxa requerida de substância antimicrobiana, se os micróbios tiverem que ser mortos dentro de um tempo relativamente curto, durante o qual a água flui através do dispositivo de acordo com o fluxo do projeto em uso normal. Especialmente, se um filtro que estiver armazenado com a água dentro entre usos intermitentes, uma liberação constante de substância antimicrobiana evita a criação de uma biopelícula durante o tempo de armazenagem.

Evitando-se a criação de uma biopelícula, as partículas filtradas a montante do filtro microporoso ou na superfície de entrada do filtro microporoso podem ser facilmente jateadas para fora do dispositivo. Foi verificado experimentalmente que uma pressão de fluxo de 0,1 - 0,2 bar é suficiente para jatear partículas para fora dos filtros em dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção. Assim, a pressão de água obtida em um filtro doméstico funcionando com gravidade é capaz de limpar o filtro por fluxo. Isto é está em pronunciado contraste com os cartuchos de filtro da técnica anterior, onde uma pressão de fluxo um tanto elevada através do filtro é necessária a fim de remover biopelículas pegajosas. O fluxo em uma pressão de 0,2 bar não é bastante poderoso para remover biopelículas pegajosas na frente de uma membrana de microfiltragem ou ultrafiltragem, por exemplo, no furo de uma fibra oca.

Outra vantagem de omitir-se a criação da biopelícula é entendida pelo seguinte argumento. O crescimento da biopelícula em filtros pode evoluir em agrupamentos microbianos com a capacidade de liberar 20 vastas quantidades de micróbios para o usuário final no caso em que as membranas porosas rompem. Assim, a omissão do crescimento de biopelícula devido à matança halogênica ou de outro modo matança antimicrobiana dos micróbios ou a mera prevenção de crescimento microbiano no filtro reduz o risco de infecção, no caso de o filtro ser avariado.

Embora o tamanho dos poros tenha sido definido acima para

ser configurado para filtrar bactérias e vírus, está dentro do escopo da invenção que outro material biológico ou não-biológico pode ser filtrado com um dispositivo de acordo com a presente invenção. Por exemplo, o dispositivo de acordo com a presente invenção pode ser usado para filtrar fungos, parasitas, pesticidas coloidais ou produtos químicos, ácido húmico, aerossóis e outras micropartículas de líquidos ou gases, por exemplo, ar.

A expressão filtrar bactérias e vírus é para ser entendida como reter bactérias ou vírus por separação mecânica de tamanho de partícula, 5 evitando-se que entrem ou geralmente atravessem o meio de filtro microporoso, visto que os poros têm um tamanho menor do que os micróbios para evitar que os micróbios escoem para dentro e através dos poros. Este princípio é diferente do comercialmente disponível NanoCeram®, onde as partículas são atraídas para partículas de nanoalumina dentro do meio de 10 filtro, devido a uma carga elétrica.

O trajeto de fluxo é confinado de tal modo que há um transporte de fluido da entrada através do filtro e para a saída.

Deve ser mencionado neste ponto que a forma singular “um”, “uma” e “o”, “a” das reivindicações e da descrição não é limitante da invenção a um único dispositivo, porém inclui também a forma plural, a menos que o contexto claramente indique de outro modo.

Fontes antimicrobianas

Outra definição da fonte antimicrobiana de baixa eluição é dada pelo seguinte. Também neste caso é presumido que o dispositivo de 20 filtragem de fluido seja provido com um fluxo do projeto através do dispositivo, o fluxo do projeto assegurando uma filtragem apropriada do fluido fluindo através do dispositivo com um fluido limpo na saída de fluxo. Entretanto, neste caso, a fonte antimicrobiana, por exemplo, uma fonte de halogênio, é configurada para liberar a substância antimicrobiana em uma 25 taxa, que implica em um conteúdo de antimicrobianos no fluido após microfiltragem ou ultrafiltragem de menos do que um limite predeterminado de acordo com um protocolo de saúde predeterminado. Em outras palavras, a quantidade e taxa de liberação dos antimicrobianos são selecionadas em um tal baixo nível que um protocolo de saúde predeterminado, por exemplo, protocolo WHO, não é violado, mesmo embora nenhum filtro purificador antimicrobiano seja usado a jusante do filtro mecânico.

Experimentos mostraram que o nível de antimicrobianos, por exemplo, iodo ou cloro, pode ser mantido tão baixo que eles não violam os 5 protocolos de saúde típicos, embora ainda sendo eficientes para evitar a formação de biopelícula e incrustação. Isto é devido ao tempo de ação relativamente longo dos antimicrobianos sobre os micróbios, por exemplo, durante armazenagem entre seqüências intermitentes de uso.

Por exemplo, o CDC (Center for Disease Control, Atlanta, 10 USA) recomenda para bebês com uma idade de 0 - 3 meses uma absorção de iodo diária máxima em consumo permanente de 0,01 mg/dia. Com base em uma necessidade de água presumida nesta idade de 0,5 litro/dia, a concentração de iodo máxima na água absorvida não deve ser mais elevada do que 0,02 mg/l. Assim, idealmente, a fonte não elui mais do que 0,02 mg de 15 iodo por litro de água escoando através do dispositivo.

Como fonte antimicrobiana para a invenção, uma grande variedade de opções são disponíveis, por exemplo, substâncias antimicrobianas contendo halogênio. Tais substâncias pode ser na forma de resinas. A vantagem de se utilizar uma resina halogenada de baixa eluição 20 versus uma resina de dose elevada é a seguinte. Primeiramente, uma resina halogenada de baixa eluição dura mais tempo do que uma resina de elevada eluição com o mesmo teor de halogênio. devido à baixa dose, o uso de um purificador de halogênio pode ser evitado sem qualquer impacto substancial na saúde do consumidor pelo halogênio. Mesmo se um purificador de 25 halogênio for usado, as exigências para as propriedades de purificação são mais baixas. Além disso, a baixa dose permite que a quantidade de resina e de purificador seja pequena, o que reduz o tamanho, peso e custos de um dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção em relação aos dispositivos da técnica anterior. A acima mencionada fonte de halogênio pode, alternativamente, ser um líquido ou gás halogenado, que seja provido de um reservatório em uma taxa adequadamente ajustada ao fluido através do dispositivo. Como uma outra alternativa, a fonte de halogênio poderia ser um 5 meio sólido, por exemplo, na forma de um tablete ou grânulos, que é/são dissolvidos em uma taxa adequada no trajeto de fluxo. Entre candidatos adequados em conexão com a invenção estão tabletes com elevado teor de ácido tricloro isociânico (TCCA). Preferivelmente, estes tabletes de TCCA têm uma característica de lenta dissolução, que resulta em uma baixa eluição 10 do halogênio. Alternativamente, um tablete de TCCA com característica de elevada eluição pode ser instalado dentro de uma câmara de tabletes porosa, rígida, onde água influente é desviada na maior parte da câmara de tablete TCCA, enquanto somente uma fração da água influente penetra através da câmara de tablete. Isto resultará em diluição de água influente halogenada, 15 que teve contato com o tablete de TCCA pela água influente restante, que foi desviada do tablete TCCA.

Por exemplo, a taxa pode ser ajustada para produzir uma quantidade relativa entre 0,01 ppm e 1 ppm,se o halogênio for iodo, por exemplo, a uma concentração em tomo de 0,1 ppm ou mesmo menos, tal 20 como entre 1 ppm, 0,5 ppm ou 0,1 ppm e 0,01 ppm no fluido, enquanto o fluido está escoando através do dispositivo. Um valor alvo com relação a isto é entre 0,01 e 0,05 ppm, preferivelmente na ordem de 0,02 ppm, se o dispositivo de acordo com a presente invenção for para ser operado sem purificação de iodo. Isto contrasta com a concentração de mais do que 4 ppm 25 de iodo em dispositivo em que uma matança dos micróbios é necessária durante curtos tempos de contato e permanência com halogênio e sem filtros microporosos. Com relação ao cloro, as faixas de concentração e valores alvo são de cerca de um fator de 5 a 10 mais elevado do que para iodo, por exemplo, entre 0,1 e 0,5 ppm, preferivelmente da ordem de 0,25 ppm. É bem sabido que as resinas de iodo produzem uma mais elevada concentração de iodo quando a resina é nova do que resina que foi submetida a um fluxo de longo prazo de fluido através da resina. Concernente às faixas acima mencionadas e valores alvo de acordo com a presente invenção, estes são direcionados para valores de longo prazo em vez de valores iniciais da resina.

Naqueles casos, onde a resina ou outra fonte de halogênio tem um pronunciado elevado valor pico de halogênio liberado durante os primeiros fluxos através do dispositivo, esta concentração de halogênio de pico pronunciado pode ser removida por um purificador de halogênio após o filtro. Opcionalmente, este purificador pode ser projetado para ser usado pelo valor pico, de modo que nenhum purificador permaneça logo que a concentração pico tenha sido superada e a resina ou outro tipo de fonte de halogênio tenha entrado em uma liberação de estado quase constante.

A liberação de halogênio da resina ou outro meio, por exemplo, um tablete, pode ser dependente da temperatura, do pH, taxa de fluxo, viscosidade do fluido e grau de contaminação. Entretanto, como a taxa de liberação de halogênio não é crítica para as propriedades de filtragem, mas somente tem o papel de evitar crescimento de biopelícula, a influência destes parâmetros não é crucial. Pra a baixa concentração de halogênio, como mencionado acima, a fonte de halogênio pode ser uma resina de iodo de baixa eluição.

A fim de assegurar que os micróbios não se reproduzam dentro do filtro, no caso em que parte dos micróbios entrem na membrana, o material de membrana pode compreender uma substância antimicrobiana, por exemplo, incorporada no próprio material. Exemplos de tais substâncias são AEGIS Microbe Shield® ou prata coloidal. Para membranas de fibra oca, materiais biocidas são examinados no pedido de patente Européia EP 1 140 33 por Adriansen, Genne and Scharstuhl. Tipos de filtro poroso

O termo “microporoso” refere-se a poros na faixa micrométrica e/ou submicrométrica, por exemplo, na faixa de 0,01 - 1 micrômetro. Assim, com relação à presente invenção, o termo não é limitante do tamanho de poro à faixa micrométrica para microfiltragem, porém referese igualmente bem a poros que são usados para ultrafiltragem.

As membranas de microfiltragem (MF) tipicamente têm uma porosidade de cerca de 0,1 - 0,3 micro e são capazes de filtrar bactérias, parasitas e partículas inorgânicas maiores do que os poros. As membranas de 10 ultrafiltragem (UF) tipicamente têm uma porosidade de cerca de 0,01 - 0,04 micros e são capazes de filtrar bactérias e outros parasitas e vírus e partículas inorgânicas maiores do que os poros. As membranas MF têm normalmente mais elevadas taxas de fluxo do que as membranas UF. A porosidade de acordo com as figuras acima é relacionada com o bem conhecido método de 15 teste para esta espécie de filtros denominado medição pontual de bolha, que também se refere aos parâmetros como mencionados com relação à invenção.

As membranas microporosas, seja ela em uma forma tubular ou semelhante a folha, pode ser produzida com várias porosidades para separação de tamanho de partícula. A fim de os microporos filtrarem 20 bactérias, microporos do tamanho entre 0,1 micrômetro e 0,3 micrômetro são aplicáveis, enquanto que para filtrar vírus tamanhos de poro menores são necessários, por exemplo, poros na faixa entre 0,01 e 0,04 micrômetro.

Um dispositivo de filtro microporoso preferido de acordo com a presente invenção tem uma porosidade em tomo de 0,1 micrômetro, por exemplo, entre 0,05 e 0,15 micrômetro, se usado para filtragem de bactérias.

Tipicamente, no US, de acordo com o protocolo EPA, os filtros são testados a fim de produzir uma filtragem de Iog 4 para o vírus bacteriófago MS2, tendo um tamanho de 20 nm - 30 nm. Entretanto, entre os vírus perigosos para humanos e tipicamente presentes em suprimentos de água de países tropicais, somente o vírus da pólio tem este tamanho similar. Outros vírus que são perigosos para humanos são tipicamente maiores, tais como o Rotavírus, com um tamanho em tomo de 70 nm. Visto que o vírus da pólio é muito raro na Terra, seria suficiente em muitas situações ter-se uma redução em Iog 4 nos vírus com um tamanho maior do que 50 nm.

Há membranas UF no mercado que suprem razoável fluxo em baixa pressão de trabalho. Na Prime Water International®, uma membrana de tubo oco de furo único de ultrafiltragem, com porosidade de 0,01 micrômetro, é disponível que tem um fluxo de água limpa de ~ 1000 litros / h x m2 x bar, 10 com base em medição de fluxo de furos únicos, onde h é a hora, m2 é a área em metros quadrados e bar refere-se à pressão. Outro candidato como um filtro microporoso com relação à invenção é comercialmente disponível na INGE AG® como uma membrana de tubo oco de 7-furos de ultrafiltragem, tendo um fluxo de 700 litros / h x m2 x bar. Por exemplo, um módulo de filtro 15 de um tamanho de ~ 30 mm de diâmetro x 250 mm de comprimento (aproximadamente o tamanho que LifeStraw® comercialmente disponível) pode hospedar entre 0,08 e 0,3 m2, por exemplo, entre 0,08 e 0,15 m2 de área de superfície de membrana ativa (média 0,20 m2), dependendo do diâmetro externo e número de fibras no alojamento de filtro.

O emprego de um filtro de acordo com a presente invenção

como um filtro de gravidade, também às vezes comumente chamado um filtro sifao, implica que, em uma diferença de pressão de 1 metro de 0,1 bar, um cartucho de 0,1 m de área de membrana provê um fluxo teórico da ordem de 10 litros por hora.

Outro possível tipo de filtro microporoso para a invenção pode

ser do tipo cerâmico. Por exemplo, tais membranas podem ser usadas na forma de uma ou mais folhas, as últimas sendo empilhadas a fim de prover uma grande superfície de filtragem.

A fim de remover gosto e cheiro de qualquer halogênio liberado a montante, o dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção é possivelmente provido com um absorvedor de halogênio antes de a saída de fluido. Diversos de tais absorvedores de halogênio, por exemplo, purificadores de iodo, são comercialmente disponíveis. Um possível 5 candidato é carvão ativado, por exemplo, na forma granular (GAC) ou contido em um tecido e, potencialmente, enriquecido com prata. Outro possível absorvente de halogênio no caso de iodo sendo o halogênio, é Dow Marathon A® ou Iodosorb®. Entretanto, em um caso ideal, a eluição de meio halogenado é tão baixa que apenas o acúmulo de biopelícula está sendo 10 evitado, porém nenhum absorvente de halogênio é necessário para reduzir a concentração antes da absorção humana.

Como uma opção, o dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção pode compreender uma etapa de filtragem adicional, com um meio de ultrafiltragem ou microfiltragem de atração eletropositiva, por exemplo, Nanocerm®, como também descrito na Patente U.S. No. 6.838.005, embora experimentos tenham mostrado que isto não é necessário.

Uma opção preferida é o uso de uma membrana de filtro sendo uma membrana polimérica porosa hidrofílica. As membranas hidrofílicas são úteis para filtragem de líquido, especialmente filtragem de água. Os polímeros normalmente sendo usados são poliéter sulfona (PES), fluoreto de polivinilideno (PVDF) ou poliacrilonitrila (PAN).

Em uma outra forma de realização, o formato destas membranas é preferivelmente como um tubo de fibra oca, porém, alternativamente também como membrana plana. A fibra oca pode ter uma 25 estrutura de furo único ou estrutura de multifuros (por exemplo, uma de 7- furos). Para um dispositivo de acordo com a presente invenção, uma fluxo de filtro PARA DENTRO-PARA FORA é preferido, porque ele assegura um fluxo mais concentrado para remover os escombros de filtro.

Para filtragem de líquido, as fibras ocas são hidrofílicas, enquanto que as membranas são vantajosamente hidrofóbicas quando gases são filtrados. Um exame sobre isto é feito no pedido de patente européia de Adriansen, Genne e Scharstuhl na patente européia EP 1 140 333. Como descrito no pedido de patente internacional WO 98/53901 de Scharstuhl, as 5 membranas hidrofílicas podem ser combinadas com membranas hidrofóbicas, a fim de evitar acúmulo de ar no dispositivo.

No caso da membrana ou membranas microporosas sendo na forma de fibras/tubos ocos, o trajeto de fluxo pode ser disposto de dentro das fibras para o lado externo das fibras. Como uma opção, o absorvente de 10 halogênio pode ser provido entre as fibras ocas, uma configuração que economiza o espaço total do inteiro dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção.

Numerosos outros candidatos para filtros microporosos ou filtros eletroativos, utilizáveis com relação à invenção, incluem - filtros de nanotubos de carbono,

- polímeros dendríticos,

- micropeneiras e nanopeneiras

- polioxometalatos

e são encontrados nas seguintes descrições -Nature Materials 3, 610-614 (2004) de A. Srivastaval, O. N.

Srivastaval, S. Talapatra, R. Vajtai2 e P. M. Ajayan.

- Cees J.M. van Rijn, Wetze Nijdan, com o título “Nanomembranes”, publicado na Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology, Vol. 7, pgs. 47 - 82, editado por H.S. Nalwa, American

Scientific Publishers, 2004.

- “Nanomaterials and Water Purification: Opportunities and Challenges” no Journal of Nanoparticle Research Issue Volume 7, Números 4

- 5 / outubro de 1005, págs. 331 — 342, editado por Nora Savage and Mamadou S. Diallo, Publisher Springer Netherlands. - T. Yamase e Μ.Τ. Pope Polyoxometalate Chemistry for Nano-Composite Design, Kluwer Academic/Plenum Publishers, outubro de 2002.

O dispositivo de acordo com a presente invenção pode ser construído com uma variedade de fontes antimicrobianas, como manifesta-se do precedente. Por exemplo, o dispositivo de acordo com a presente invenção pode, como fonte antimicrobiana, utilizar uma resina halogenada provida no trajeto entre a entrada de fluido e o filtro microporoso para fluxo do fluido através da câmara de resina. A resina halogenada pode ser uma resina granular. Entretanto, como a resina halogenada é um antimicrobicida relativamente caro, uma fonte antimicrobiana pode ser usada alternativamente que seja livre de resina halogenada granular ou livre de resina halogenada em absoluto. Em vez disso, numerosas outras substâncias antimicrobianas podem ser usadas, como explicado no precedente, por exemplo, tabletes halogenados sem resina halogenada. Como uma outra alternativa, o meio de filtro ou mesmo o inteiro dispositivo, pode ser livre de resina antimicrobiana.

Tipo de dispositivo

A fim de o dispositivo ter instalações de armazenagem, especialmente no caso do filtro ser um filtro de gravidade, o dispositivo pode 20 ter um recipiente de armazenagem de fluido entre o filtro microporoso e a saída de fluido. A fim de o recipiente de armazenagem de fluido não implicar em um risco de procriação de micróbios, ele pode ser provido com uma superfície antimicrobiana interna. Alternativa ou adicionalmente, também, um recipiente de armazenagem de água suja pode ser conectado à entrada.

Há numerosas possibilidades de aplicação da invenção devido

a sua natureza geral. Por exemplo, a invenção pode ser usada para um dispositivo de filtragem de água portátil. Tal dispositivo de filtragem portátil pode ser um canudinho de beber, por exemplo, com um diâmetro entre 3 centímetros e 6 centímetros, por exemplo, da ordem de 3 centímetros, e um comprimento entre 10 centímetros e 40 centímetros, por exemplo, da ordem de 25 centímetros, como é conhecido pelo filtro de água comercialmente disponível LifeStraw®. Tais canudinhos de beber são especialmente adequados para acampamento, caminhadas e fins militares, bem como 5 equipamento de emergência e auxílio de fornecimento de água em áreas rurais.

Outra aplicação é na forma de um filtro de gravidade, onde a água ou outro líquido é carregado dentro de um primeiro recipiente e flui através do filtro para dentro de um segundo recipiente disposto em um nível 10 mais baixo, de modo que a gravidade force o fluido através do filtro. A força sobre o líquido para o fluxo através do filtro é dependente da altura do nível de líquido dentro do primeiro recipiente, relativamente ao filtro de líquido. Se o líquido for água e o nível for de 2 metros em relação ao filtro, a pressão é de

0,2 bar. Como um exemplo, a altura pode ser escolhida entre 0,2 e 2 metros, correspondendo a uma pressão de 0,02 e 0,2 bar no caso de água. Com este princípio, foi conseguida um filtro doméstico de longa duração, custo eficaz e de fácil manutenção para o mundo emergente. O filtro funciona sem dispositivo de pressão artificial, tais como bombas, mas apenas por gravidade.

Em uma forma de realização preferida, o filtro microporoso é 20 hospedante na ordem de 0,1 - 0,3 m de área de superfície de membrana. Além disso, o filtro pode ser capaz de prover na ordem de 10 litros por hora em uma pressão de entrada de fluido de 0,1 bar. Estes são valores paramétricos que foram verificados experimentalmente. Em membranas densamente acondicionadas, a área de filtro de um filtro doméstico ou portátil 25 pode ser da ordem de 3 a 10 vezes maior. Especialmente se o dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção for usado para maiores volumes de água, por exemplo, instalando-se uma grande instalação dentro ou sobre o teto de uma casa, a área de superfície da membrana pode ser muito maior do que citado acima. O alojamento

Em uma forma de realização preferida, o dispositivo compreende um alojamento ou cartucho com a entrada e a saída e contendo o filtro microporoso e a fonte de halogênio. O cartucho pode ser descartável e 5 contido em um alojamento reutilizável. Alternativamente, o dispositivo compreende um alojamento com uma resina halogenada recarregável ou trocável, separada do filtro microporoso.

O alojamento com as fibras ocas é vantajosamente montado em uma configuração chamada fluxo-para-a-frente. Durante o uso de um 10 dispositivo de filtragem de acordo com a presente invenção, as bactérias e filtros filtrados e outras partículas serão agregados dentro do filtro e podem, com o tempo, resultar em reduzidas capacidades de filtragem. Dependendo do grau de turbidez por sedimentos inorgânicos e da quantidade de contaminação orgânica (bactérias, vírus e parasitas) bem como por outras partículas

r

orgânicas, como Acido húmico, a taxa de fluxo pode ser diminuída muito rapidamente durante o uso, porque os poros são obstruídos. As membranas teriam então que ser limpadas ou substituídas para recuperar o desempenho. A fim de regenerar o filtro, um mecanismo de fluxo para a frente pode ser incluído no dispositivo de acordo com a presente invenção. O mecanismo de 20 fluxo pode, na prática, ser estabelecido provendo-se um segundo trajeto de fluxo da entrada de fluido através do filtro microporoso ao longo da parede de filtro porosa para uma segunda saída, porém não através da parede de filtro porosa, a segunda saída sendo provida com um sistema de válvula para fins de fluxo durante um estado de válvula aberta.

Em formas de realização específicas, o dispositivo de filtragem

de fluido de acordo com a presente invenção compreende um alojamento, dentro do qual o filtro microporoso é provido. O alojamento pode ter uma parede interna liberando antimicrobianos. Um revestimento antimicrobiano evita a formação de biopelícula na superfície da parede interna do alojamento. Um grande número de diferentes revestimentos é disponível. Exemplos de revestimentos de organossilano antimicrobianos são descritos na Patente U.S. No. 6.762.172, No. 6.632.805, No. 6.469.120, No. 6.120.587, No. 5.959.014, No. 5.954.869, No. 6.113.815, No. 6.712.121, No. 6.528.472 e No. 4.282.366.

Outra possibilidade é um revestimento antimicrobiano que contém prata, por exemplo, na forma de prata coloidal. A prata coloidal compreendendo nanopartícuias de prata (1 nm a 100 nm) pode ser suspensa em uma matriz. Por exemplo, os colóides de prata podem ser liberados de 10 minerais, tais como zeólitos, que têm uma estrutura porosa aberta. A prata pode também ser embutida em uma matriz, tal como uma película de superfície polimérica. Alternativamente, pode ser embutida na matriz do inteiro polímero durante os processos de formação plástica, tipicamente conhecidos como moldagem por injeção, moldagem por extrusão ou sopro.

Uma cerâmica contendo prata, aplicável à invenção, é descrita

na Patente U.S. No. 6.924.325 de Quian. A prata para tratamento de água é descrita nas Patentes U.S. Nos. 6.827.874 por Souter et al, No. 6.551.609 por King, e é conhecida em geral o uso de carvão granular intensificado com prata para purificação da água. O revestimento de prata para tanques de água é descrito no pedido de patente européia EP 1647527.

Outros metais antimicrobianos que podem ser empregados com relação a invenção são cobre e zinco, que, alternativamente ou em adição, podem ser incorporados em um revestimento antimicrobiano. Um revestimento antimicrobiano contendo prata e outros metais é descrito na Patente U.S. No. 4.906.466 por Edwards e referências ali.

Um revestimento podem, em adição ou alternativamente, compreender dióxido de titânio. O dióxido de titânio pode ser aplicado como uma película fina que é sintetizada por métodos de sol-gel. Como anatásio T1O2 é um foto catalisador, as películas finas com dióxido de titânio são úteis em superfícies externas que são expostas a luz UV e ambiente. Os nanocristais de dióxido de titânio também podem ser embutidos dentro de polímeros. Além disso, as nanopartículas de prata podem ser complexadas com dióxido de titânio para eficácia aumentada.

5 Por exemplo, um revestimento de película fina pode ter uma

espessura tão pequena quanto alguns micrômetros. Um revestimento pode em adição ou alternativamente compreender um composto de amônio quaternário de silano reativo, como é sabido pela companhia AEGIS® sob a marca comercial Microbre Shileld(TM), usado para condicionamento de ar. Quando 10 aplicado como um líquido a um material, o ingrediente ativo do AEGIS® Antimicrobial forma um revestimento polimérico incolor, inodoro, positivamente carregado, que se liga quimicamente e é virtualmente irremovível da superfície tratada.

Da parede interna, a liberação de antimicrobianos pode ser provida em uma extensão que não somente evita que os micróbios vivam na superfície da parede e evita a formação de biopelícula na parede, mas pode também ser provido em uma extensão de modo que a formação de biopelícula é também evitada dentro e sobre o filtro microporoso.

Com relação a isto, a seguinte observação é importante. Quando filtros da espécie da invenção são usados em áreas rurais como um filtro de água limpa para uma família, o filtro é repetidamente usado somente durante curtos intervalos de tempo. A água é tipicamente buscada em um poço ou no rio próximo e é subsequentemente filtrada, isto ocorre diversas vezes por dia, mas somente durante curto tempo. Isto implica que o filtro é sem fluxo na maior parte do tempo. No caso de que a superfície da parede interna seja provida com um antimicrobiano, a liberação do antimicrobiano não necessita prover toda a água através do filtro com uma certa dose de ■ f substância antimicrobiana. E suficiente que a liberação seja em uma taxa em que o conteúdo de antimicrobianos no lapso de tempo entre a filtragem elevese bastante para evitar formação de biopelícula. Assim, considerando-se este hábito de filtragem, mesmo uma baixa eluição de antimicrobianos liberados pelas paredes internas do alojamento é suficiente para evitar incrustação e produção de biopelícula. A necessidade de somente baixa eluição facilita a 5 provisão a provisão de alojamentos antimicrobianos de longa duração.

A liberação dos antimicrobianos da parede interna do alojamento pode ser causada por um revestimento de superfície da superfície interna, por exemplo, um revestimento de superfície liberando prata, como descrito acima. Uma alternativa é uma parede interna com uma superfície 10 através da qual antimicrobianos são possíveis migrarem de dentro da parede, por exemplo, devido a antimicrobianos que são incorporados no material da parede ou devido a antimicrobianos que são providos em um reservatório atrás da parede e que são capazes de migrarem através da parede e para dentro do fluido do alojamento. A parede interna do alojamento pode ser configurada 15 como parte de um laminado também contendo o reservatório.

O termo alojamento também implica em múltiplos alojamentos e tubulações entre estes múltiplos alojamentos, bem como um dispositivo com múltiplos recipientes interconectados.

Em formas de realização específicas, o dispositivo de acordo 20 com a presente invenção é um filtro portátil com um alojamento e um bocal com relação com a primeira saída de fluido configurada para contato com a boca de uma pessoa. Se o bocal tiver uma substância antimicrobiana, as bactérias de uma pessoa bebendo pelo bocal são mortas em contato, de modo que uma segunda pessoa usando o bocal não é infectada. De fato, o inteiro 25 bocal não necessita ter uma substância antimicrobiana, mas é suficiente se parte dela tiver a substância antimicrobiana, especialmente aquela parte que é provida para contato com a boca de uma pessoa bebendo pelo bocal. Neste caso, a invenção é especialmente adequada para dispositivo de purificação de água compacto, tendo dimensões como o produto comercial com a marca comercial registrada LifeStraw®. Geralmente, se o alojamento tiver uma substância antimicrobiana, as bactérias ou outros micróbios de uma pessoa segurando o alojamento são mortas em contato, de modo que a segunda pessoa tocando o alojamento não é infectada por micróbios sobre o alojamento. Além disso, mesmo se o filtro for armazenado em um local não higiênico, ele não se toma um local de procriação de bactérias. De fato, o inteiro alojamento não necessita ter uma substância antimicrobiana, é suficiente se parte do alojamento tiver esta substância antimicrobiana, especialmente aquela parte do alojamento que é configurada para contato manual com o alojamento.

Em outras formas de realização mencionadas, o dispositivo de acordo com a presente invenção é aplicado como um filtro doméstico sem um bocal configurado para contato com a boca de uma pessoa.

O dispositivo de filtragem de fluido de acordo com a presente invenção implica na possibilidade de uma grande variedade de formas de realização, como se manifesta pelo precedente. Por exemplo, ele pode ser construído como um dispositivo modular com diversos módulos ou como um dispositivo não modular, por exemplo, feito de uma peça. Também, como descrito acima, o dispositivo de acordo com a presente invenção pode compreender resina granular purificadora de água, por exemplo, diversos tipos de resina granular ou somente um tipo de resina granular. Em algumas formas de realização, o dispositivo não compreende um primeiro módulo e um segundo módulo contendo resinas granulares purificadoras de água mutuamente diferentes. Alternativamente, o dispositivo pode ser sem resina granular em absoluto. Tendo-se somente uma resina ou nenhuma resina granular isto implicaria em que não há necessidade de um dispositivo de separação para evitar mistura das resinas, por exemplo, uma malha permeável com um tamanho de malha menor do que o tamanho de grão das resinas. O dispositivo de filtragem de fluido pode ter um bocal configurado para contato com a boca de uma pessoa ou ser feito sem um bocal. No caso de que um bocal seja usado, o bocal pode ter uma substância antimicrobiana, porém ele pode também ser provido sem uma superfície antimicrobiana. O alojamento também pode ser provido com uma substância antimicrobiana interna ou 5 externa ou mesmo sem uma substância antimicrobiana em absoluto.

Em algumas formas de realização, o dispositivo de filtragem de fluido de acordo com a presente invenção não é na forma de um alojamento tubular com um comprimento de menos do que 50 cm e uma largura menor do que 80 mm. Em algumas formas de realização, o dispositivo 10 de filtragem de fluido de acordo com a presente invenção é sem um bocal para sucção de água através do dispositivo. Em algumas formas de realização, ele tem um bocal porém o bocal não tem uma superfície antimicrobiana. Em algumas formas de realização, ele tem um bocal e um alojamento, ambos sem uma superfície antimicrobiana. Em algumas formas de realização, o 15 dispositivo não tem pelo menos um primeiro módulo e um segundo módulo contendo resinas granulares purificadoras de água mutuamente diferentes, em que o primeiro módulo tem um primeiro conector e o segundo módulo tem um segundo conector, o primeiro e o segundo conector ambos sendo tubulares e sendo conectados para confinar água escoando através dos primeiro e 20 segundo módulos. Em algumas formas de realização, o dispositivo é sem um primeiro módulo ou um segundo módulo ou ambos tendo pelo menos uma malha permeável a água com um tamanho de malha menor do que o tamanho do grão das resinas, para evitar mistura das resinas.

Princípios de fluxo

Como mencionado acima, durante o uso do dispositivo de

acordo com a presente invenção, os micróbios são acumulados no fluido a montante do filtro microporoso. Estes micróbios podem ser liberados e jateados para fora do dispositivo por um fluxo tangencial ao longo do filtro microporoso. A primeira parte do fluido de fluxo liberado pelo dispositivo contém uma grande parte de micróbios e é perigosa se consumida. Como uma indicação, preferivelmente com uma advertência, a primeira saída para o fluido limpo tem uma primeira marcação e a segunda saída para o fluido de fluxo tem uma segunda marcação, por exemplo, uma diferente cor, que é 5 distintamente diferente da primeira marcação.

A fim de prover uma advertência alternativa ou adicional, o próprio fluido de fluxo pode ser marcado, por exemplo, por cor, gosto e/ou cheiro. Assim, em uma outra forma de realização, uma câmara é provida a montante da segunda saída. Esta câmara acumula um certo volume do fluido da entrada e adicionar uma substância marcadora a esta parte do fluido, a fim de prover uma certa cor ao volume de fluido, quando o usuário abre uma válvula para liberação do fluido da segunda saída, o primeiro fluido liberado é o fluido da câmara. Este volume do fluido é colorido, por exemplo, verde ou vermelho, e indica ao usuário que este fluido não é para consumo. Além da cor ou alternativamente, o fluido pode ser provido com uma substância fornecendo ao fluido um gosto especial, por exemplo, um gosto amargo e/ou um cheiro especial, por exemplo, um cheiro de incrustação. A fim de o volume da câmara ser separado do fluido que atravessa o filtro, a câmara compreende, em uma outra forma de realização, uma válvula unidirecional separando a câmara do filtro microporoso.

Durante o fluxo para a frente, o fluido entra através da entrada de fluido, escoa ao longo da superfície do filtro microporoso e deixa o dispositivo através da segunda saída de fluido, após ter atravessado a câmara, que é a montante da segunda saída. Quando a segunda saída é fechada 25 novamente, a câmara é enchida com novo fluido, que absorve a substância marcadora. A substância marcadora pode ser provida em pequenas quantidades e, assim, gradualmente acumula-se no fluido da câmara, até o próximo fluxo para a frente. O volume da câmara pode ser pequeno, visto que é somente necessário advertir o usuário brevemente quando a segunda saída é aberta. Isto implica em que a fonte de cor, cheiro ou gosto pode ser uma pequena fonte, por exemplo, um tablete dissolvendo-se lentamente, provido dentro da câmara.

Preferivelmente, a primeira saída de fluido é fechada durante o 5 fluxo para a frente, embora isto não seja rigorosamente necessário.

r

E vantajoso se o filtro microporoso for tratado com algum retrofluxo antes ou durante o fluxo para a frente. O retrofluxo é realizado pressionando-se o fluido limpo em uma direção para trás através do filtro microporoso, por exemplo, diversas vezes com intermissão com fluxo para a 10 frente. Em uma outra forma de realização, o dispositivo tem recipiente de retrofluxo conectado ao lado de saída do filtro microporoso para retrofluxo de fluido limpo do recipiente de retrofluxo e através do filtro microporoso.

Especialmente para filtros domésticos ou filtros portáteis, o recipiente de retrofluxo, vantajosamente, é um recipiente flexível, 15 manualmente ativado, conectado ao lado de saída do filtro microporoso, por exemplo, na forma de uma bomba de apertar, tal como um fole/balão resiliente. Pressionando-se manualmente o recipiente flexível junto, fluido limpo acumulado no recipiente é comprimido de volta para dentro do filtro microporoso e retrolava o filtro. Os micróbios e outras partículas 20 microscópicas são comprimidas para dentro do volume a montante do filtro microporoso. Deste volume a montante, as partículas são então removidas por fluxo para a frente.

O recipiente de retrofluxo, por exemplo, um fole/balão, é conectado ao filtro microporoso em uma configuração extrema morta de uma forma de realização específica, o que significa que o recipiente tem uma conexão separada com o lado a jusante do filtro microporoso relativa à primeira saída.

Em certos casos, o dispositivo de acordo com a presente invenção tem uma orientação distinta para uso apropriado. Por exemplo, o dispositivo de acordo com a presente invenção sendo um filtro de água e tendo um alojamento semelhante a tubo em tomo do filtro microporoso, o uso apropriado do dispositivo pode implicar em um arranjo vertical do alojamento. Se a primeira saída for na base do alojamento e o recipiente de 5 retrofluxo for conectado à parte superior do alojamento, há risco de que ar seja aprisionado no recipiente de retrofluxo, em vez de água limpa, de modo que o retrofluxo apropriado não é possível. Assim, é vantajoso se o recipiente de retrofluxo for localizado abaixo da primeira saída, porque o nível da água para extração de água através da primeira saída também encherá o recipiente.

Alternativamente, o recipiente de retrofluxo pode ser parte de

um tubo conectando o filtro microporoso com a primeira saída. Neste caso, fluido limpo flui através do recipiente, por exemplo, fole/balão, a fim de deixar a primeira saída. Assim, o recipiente de retrofluxo flexível será facilmente enchido, pelo menos parcialmente, com fluido limpo.

Em uma forma de realização específica, o alojamento é um

tubo com uma dimensão lateral menor do que 6 cm e um retrofluxo resiliente é provido em um lado externo do alojamento para ativação manual pegandose em tomo do alojamento e exercendo-se pressão no recipiente de retrofluxo. Cada vez que o alojamento é agarrado por uma pessoa, um retrofluxo é ativado, removendo micróbios dos poros do filtro.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A invenção será explicada mais detalhadamente com referência ao desenho, em que

A Fig. 1 ilustra o princípio da invenção,

A Fig. 2 ilustra o princípio de fluxo,

A Fig. 3 mostra uma configuração de membrana empilhada,

A Fig. 4 mostra uma configuração de membrana empilhada em

ziguezague

A Fig. 5 ilustra um arranjo de fibra oca com absorvedor de halogênio entre as fibras,

A Fig. 6 ilustra um arranjo de fibra oca com recipiente de

armazenagem,

A Fig. 7 ilustra um filtro de gravidade,

A Fig. 8 ilustra o recipiente do filtro de gravidade em maior

detalhe

A Fig. 9 é um filtro capilar com uma opção de retrofluxo,

A Fig. 10 é um filtro de membrana de folha com uma opção de

retrofluxo,

A Fig. 11 ilustra um alojamento flexível.

DESCRIÇÃO DETALHADA / FORMA DE REALIZAÇÃO PREFERIDA A Fig. 1 ilustra um princípio da invenção. O dispositivo de filtragem de fluido 1 tem uma entrada de fluido 2 e uma saída de fluido 3. O fluido é preferivelmente líquido, porém a invenção é de natureza geral e pode ser usada para gases, aerossóis ou vapores também. A jusante da entrada de fluido 2 há uma câmara 4, em que substância antimicrobiana 5, preferivelmente halogênio, é provida. A fonte poderia ser um líquido ou gás halogenado, que é provido em uma taxa adequada ao fluido através do dispositivo. Entretanto, é preferida uma resina halogenada, através da qual o fluido escoa, que é indicada pela seta 7. Após a etapa de adicionar um halogênio ao fluido, o fluido atravessa um filtro microporoso 8, preferivelmente uma membrana, antes de o fluido deixar o dispositivo através da saída de fluido 3. Opcionalmente, o dispositivo 1 também tem um absorvedor de halogênio 9 em uma terceira câmara 10. Material 11, tal como bactérias, vírus e outro material, é retido de volta na superfície interna microporosa da parede 12 da membrana 8. Em uma configuração vertical, o dispositivo como ilustrado na Fig. 1 pode ser aplicado com o princípio da gravidade.

A câmara 4 com a substância antimicrobiana 5, preferivelmente a fonte de halogenada, posição de repouso, uma resina ou tablete, pode ser uma parte integrada do alojamento 1 ou uma câmara que pode ser desengastada como um módulo da parte remanescente do alojamento para troca da câmara 4, por exemplo, no caso de aquela fonte, por exemplo, uma resina ou tablete, ser exaurida. No caso de que a invenção seja usada

(r)

como um canudinho de beber, análogo ao produto comercial LifeStraw , a primeira saída 3 pode ser provida com um bocal.

Na Fig. 2, um princípio básico é ilustrado para um dispositivo de acordo com a presente invenção, tendo um mecanismo de fluxo para a 10 frente incluído. O dispositivo 1 inclui uma primeira saída de fluido 3 para líquido de saída ou filtrado. Esta primeira saída de veículo 3 pode, opcionalmente, ser provida com uma válvula para regulagem do fluxo através da saída 3. Além disso, o dispositivo 1 inclui uma segunda saída de fluido 13 com uma válvula 14, que pode ser aberta para situações de fluxo, onde o 15 fluido de fluxo flui paralelo ao longo da superfície de membrana 15, para absorver os escombros filtrados 11. Sea primeira saída de fluido 3 for provida com uma válvula, esta válvula pode ser fechada durante situações de fluxo.

Na Fig. 3, uma configuração de membrana plana empilhada é mostrada em uma vista em seção transversal. As membranas 8 podem ser do 20 tipo cerâmico ou do tipo de membrana polimérica microporosa. Água escoa para dentro do filtro microporoso entre as paredes de entrada das membranas adjacentes 8 e flui para fora do filtro microporoso para dentro do volume 6 entre as paredes de saída das membranas adjacentes 8. Quando as membranas 8 são encaixadas hermeticamente no alojamento circundante, fluxo de água da 25 entrada para a saída é somente possível através das membranas 8. No volume

6 entre as paredes de saída das membranas adjacentes 8, um absorvedor de halogênio, por exemplo, uma resina de purificador de iodo, pode ser disposto. A configuração de membrana empilhada pode ser parte do princípio de dispositivo jateável, um exemplo do qual é ilustrado na Fig. 2. Como uma alternativa, embora não mostrado, as membranas empilhadas podem ser curvadas. Uma outra alternativa pode ser provida como pares de membranas espiralantes.

Na Fig. 4, uma diferente configuração de membrana 5 empilhada é mostrada, onde as membranas 8 formam um padrão em ziguezague. Isto pode ser conveniente se a membrana for uma membrana microporosa dobrável 8, que é dobrada para dentro de forma semelhante a harmônica antes da fixação em um alojamento. A configuração de membranas empilhadas em ziguezague pode ser parte do princípio de dispositivo jateável, 10 um exemplo do qual é ilustrado na Fig. 2.

Na Fig. 5 a, é ilustrada uma configuração incorporando as fibras ocas 16. Uma pluralidade de fibras ocas 16 é disposta em um alojamento 40 e fluido 7 pode fluir através de uma câmara 5 com um antimicrobiano, por exemplo, uma resina halogenada 5, e para dentro das fibras 16, antes de escoar através das paredes de fibra e para fora do filtro, através dos interespaços entre as fibras 16, o que é ilustrado pelas setas. Nos interespaços entre as fibras 16, um absorvedor de halogênio 9 pode, opcionalmente, ser provido a fim de absorver halogênio residual do fluido antes da liberação do dispositivo de filtragem 1. A substância antimicrobiana 5, por exemplo, uma resina halogenada, como ilustrado, pode ser contida em uma câmara recarregável 4. As fibras ocas 16 são atravessantes, o que significa que elas não são fechadas em suas extremidades. Se a válvula 14 for aberta, como ilustrado na Fig. 5b, o fluido procurará a maneira mais fácil possível de sair através da válvula 14. Biomaterial e outro material que seja retido nas fibras serão jateados para fora das fibras 16 pelo fluxo do fluido.

As Figs. 6a e 6b ilustram um princípio similar ao da Fig. 5. Entretanto, um recipiente de armazenagem 17 circunda as membranas a fim de absorver água ou outro fluido filtrado, antes da liberação para consumo. O recipiente de armazenagem é especialmente útil no caso de filtros de gravidade, em que a água pode fluir através do filtro por um tempo substancial antes do consumo. Por exemplo, água pode fluir através do filtro durante a noite e ser acumulado no recipiente de armazenagem para consumo no dia seguinte.

5 Em uma forma de realização, o recipiente de armazenagem 17

é disposto para circundar o alojamento tubular 40 e é feito de um material flexível. Agarrando-se em tomo do alojamento e do recipiente 40, pressão é exercida no recipiente. Se ao mesmo tempo a primeira saída 3 for fechada, o fluido limpo dentro do recipiente 17 será pressionado de volta para dentro dos 10 interespaços entre as fibras 16 e realizará um retrofluxo através das paredes de fibra. O retrofluxo removerá partículas e micróbios do lado interno das fibras

16, após o que os micróbios e partículas podem ser jateadas para fora na configuração de fluxo para a frente através da válvula aberta 14, como ilustrado na Fig. 6b.

A Fig. 7 ilustra um filtro de gravidade 20 com um recipiente

de alimentação 21 para alimentar água para dentro do dispositivo de filtro 22, disposto em um nível inferior. O recipiente 21 é provido com um cabo 23 para fácil transporte do recipiente 21. A parte inferior do recipiente 21 compreende uma câmara 24 com substância antimicrobiana, preferivelmente 20 uma câmara de fonte halogenada de baixa eluição 24, por exemplo, contendo um tablete colorido. Opcionalmente, o recipiente 21 pode conter um prefiltro de substituição ou limpável para filtrar partículas maiores da água.

A câmara de fonte halogenada 24 do recipiente 21 é conectada ao dispositivo de filtragem 22 por um tubo flexível 25. O dispositivo de 25 filtragem 22 contém uma unidade de fibra oca porosa configurada com fluxo para a frente, por exemplo, com um tamanho máximo de poro de 0,04 micrômetro ou 0,02 micrômetro. Além de uma saída de água limpa 26 com uma válvula 27, o dispositivo de filtragem também compreende uma saída de água de fluxo 28 com uma válvula de fluxo 29 a ser aberta para fins de fluxo. A Fig. 8 mostra o recipiente de alimentação 21 com maiores detalhes. Uma inserção de prefiltro 30, tendo uma entrada de fluido na extremidade superior, é liberavelmente inserida dentro do recipiente 21. Um filtro de substituição cilíndrico não é mostrado ser substituído na inserção de 5 prefiltro 30. O recipiente 21 é provido com furos 31 para pendurar o recipiente 21 em um gancho ou prego em uma parede. O cabo 23 do recipiente 21 tem uma forma-U de seção transversal para encaixar por pressão a inserção do dispositivo de filtro 22 dentro do cabo, para fácil transporte e armazenagem.

A Fig. 9 ilustra uma outra forma de realização da invenção. O

filtro microporoso 1 compreende numerosos capilares microporosos 16, dentro dos quais água ou outro fluido entra através de uma entrada de fluido

2. A água flui através dos capilares 16 para dentro de uma câmara de saída 45 na extremidade inferior, da qual ela pode ser liberada através de uma válvula

14 na segunda saída de fluido 13, no caso de fluxo para a frente. Se a válvula

14 da segunda saída 13 for fechada, a pressão sobre a água impulsiona a água através das paredes capilares 43 e para dentro do interespaço 44 entre os capilares. Dos interespaços 44, a água pode ser liberada para consumo através da primeira saída 3 tendo uma válvula 46 também. Além disso, o dispositivo

de filtragem 1 tem um recipiente 42 em que água limpa é acumulada. Quando o recipiente 42 é localizado mais baixo do que a primeira saída 3, ele é enchido com água limpa antes de a água ser liberada através da primeira saída

3. O recipiente 42 é feito de um material compressível, por exemplo, um balão/fole polimérico, que pode ser manualmente comprimido. Quando a

primeira saída 3 é fechada pela válvula 46 e pressão é exercida sobre o recipiente 42, a pressão aciona a água do recipiente através das paredes capilares 43 e de volta para dentro dos capilares 16. Este retrofluxo pressiona os micróbios e outras partículas pra fora dos poros capilares e para longe da superfície interna dos capilares 16. Um fluxo para a frente subsequente ou simultâneo através da segunda saída 13 remove os micróbios e partículas do dispositivo de filtragem 1.

A fim de prover um fluxo apropriado através do dispositivo de filtragem 1, a câmara de saída 45 entre as extremidades de saída abertas 48 5 dos capilares 16 e a segunda saída 13 é formada com paredes curvas 49, por exemplo, paredes com um formato semiesférico. A vantagem de tal formato é um apropriado fluxo sem substancial turbulência também para aqueles capilares que são localizados próximo do alojamento 40. Isto contrasta com uma tampa extrema plana da técnica anterior, que restringe o fluxo através 10 dos capilares mais externos, de modo que um fluxo desigual é provido, que é desvantajoso, especialmente em situações de fluxo para a frente. Igualmente, uma câmara de entrada 47 é provida com uma parede de câmara curva 49’, a fim de prover um fluxo apropriado para dentro dos capilares mais externos.

Como uma opção, a câmara de saída 45 pode ser delimitada 15 por uma válvula unidirecional 50, permitindo que água, preferivelmente água, entre na câmara de saída 45 dos capilares 16, porém que evita retrofluxo para dentro dos capilares 16. Durante situações de fluxo para a frente, a câmara de saída 45 é enchida com água não filtrada dos capilares. Quando a válvula de saída 14 é fechada, água é retida na câmara de saída 45. Esta água lentamente 20 dissolve um tablete 51, que gradualmente colore a água na câmara de saída

45, até o próximo fluxo para a frente. Na fluxo para a frente a seguir, a primeira parte da água liberada tem uma certa cor e adverte o usuário de que esta água não é pra consumo. Como uma alternativa para o tablete colorante, um agente granular, um revestimento sobre a superfície interna da câmara de 25 saída ou um agente colorante, incorporado no material das paredes da câmara de saída para migração para a superfície interna das paredes da câmara de saída, pode ser usado em seu lugar. Além disso, o agente colorante pode ser substituído ou complementado por um agente de fornecimento de gosto e/ou um agente de fornecimento de cheiro. A válvula unidirecional 50 evita que o agente de fornecimento de cor, cheiro ou gosto alcance o líquido dentro dos capilares 16.

Formas de realização alternativas são ilustradas na Fig. 10. Líquido entra na entrada de fluido superior 2 para dentro de uma primeira 5 câmara 5’, da qual substância antimicrobiana é liberada para o líquido antes dele entrar na câmara de entrada 47 através de um filtro ou membrana 57. Esta substância antimicrobiana pode ser um halogênio, preferivelmente iodo ou cloro, de uma fonte da primeira câmara 5’. Da câmara de entrada 47, o líquido entra na câmara de saída 45 através de uma válvula unidirecional 50, 10 em analogia com a forma de realização acima mencionada na Fig. 9. Se a segunda válvula de saída 14 for fechada, o líquido atravessa a membrana microporosa 8, por exemplo, uma membrana cerâmica, para dentro de um reservatório de saída 53, antes de ser liberada através da saída 3 para consumo. Também neste caso, um recipiente 42 é usado para retrofluxo 15 através da membrana microporosa 8. A câmara de saída é separada do reservatório de saída 53 por uma divisão de parede hermética a fluido 56. Além disso, o reservatório de saída 53 pode conter um purificador de halogênio.

Como uma alternativa, ou em adição, à primeira câmara 5’, 20 pode haver adicionada substância antimicrobiana no líquido dentro da câmara de entrada 47 por liberação da parede 55 da câmara de entrada, por exemplo, por um revestimento sobre a parede interna do alojamento 40 ou tendo-se antimicrobianos migratoriamente incorporados no material de parede do alojamento 40. Como uma outra alternativa, ou uma outra adição, pode haver 25 adicionada substância antimicrobiana no líquido da câmara de entrada 47 por migração da substância do reservatório 54 e através da parede 55’ da câmara de entrada. Da parede interna 55, 55’, pode ser provida liberação de antimicrobianos em uma extensão que somente evite que micróbios vivam na superfície da parede 55, 55’ e evite formação de biopelícula nela, porém pode também ser provida em uma extensão que envolva uma liberação de antimicrobianos em uma taxa que seja suficiente para prover o fluido com bastante antimicrobianos, de modo que formação de biopelícula seja também evitada dentro e sobre o filtro microporoso 52.

As Figs. Ilae I Ib ilustram uma outra forma de realização de

acordo com a presente invenção. Nesta forma de realização, o alojamento 40 tem duas partes rígidas 40a, 40b, entre as quais uma parte curvável flexível 40c é provida. Para filtragem, o líquido flui 7 para dentro do dispositivo através da entrada de fluido 2 e é liberado como um líquido limpo 58 através 10 da saída de fluido 3. O filtro microporoso dentro do alojamento 40 é curvável também e segue a curva do alojamento 40. Quando o alojamento está dobrado, a parte flexível 40c do alojamento tende a reduzir o volume dentro do alojamento, por causa do desvio da forma cilíndrica. Quando a saída de fluido 3 é fechada com uma válvula 46 e o alojamento é dobrado como 15 ilustrado na Fig. 11b, a redução do volume dentro do alojamento pressiona líquido de volta através do filtro e para fora da entrada de fluido. Desta maneira, um simples arranjo é provido para fins de retrofluxo.

Claims

1. Método para filtragem de fluido, caracterizado pelo fato de compreender: - prover um dispositivo de filtragem de fluido (1) tendo uma entrada de fluido (2) e uma saída de fluido (3) e um trajeto de fluido entre a entrada de fluido e a saída de fluido através de um filtro microporoso (8), com um tamanho de poro adaptado para filtrar micróbios de um fluido por separação mecânica de tamanho de partícula, por exemplo, bactérias e vírus, - prover uma fonte antimicrobiana (5) configurada para adicionar substância antimicrobiana ao fluido no trajeto de fluido entre a entrada de fluido e o filtro microporoso em uma taxa que evita a formação de biopelícula, - prover o dispositivo de filtragem de fluido com um fluxo do projeto, o fluxo do projeto assegurando uma apropriada filtragem do fluido escoando através o dispositivo com um fluido limpo na saída de fluxo, caracterizado pelo fato de compreender ainda - configurar a fonte antimicrobiana para liberar substância antimicrobiana em uma taxa que é menor do que a necessária para reduzir os micróbios em uma redução em Iog 4 no fluido durante o tempo que leva para o fluido escoar através do dispositivo no fluxo do projeto, em que o método compreende ajustar a taxa para produzir uma concentração entre 0,01 ppm e 0,1 ppm, se a substância antimicrobiana for iodo entre 0,1 e 0,5 ppm, se a substância antimicrobiana for cloro, no fluido escoando através do dispositivo no fluxo do projeto.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de o dispositivo ter um segundo trajeto de fluxo da entrada de fluido (2) ao longo da parede de filtro porosa (8) para uma segunda saída (13, 28), porém não através da parede de filtro porosa, a segunda saída sendo provida com um sistema de válvula (14, 29) para fins de fluxo para a frente durante um estado de válvula aberta, e o dispositivo ter um recipiente de retrofluxo manualmente compressível (42) conectado a um lado de saída do filtro microporoso (16, 52) para retrofluxo de fluido de limpeza do recipiente de retrofluxo (42) e através do filtro microporoso (16).

3. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o recipiente de retrofluxo (42) ser conectado ao filtro microporoso (16, 52) em uma configuração de extremidade morta.

4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de compreender prover o dispositivo com uma orientação distinta para uso apropriado, em cuja orientação o recipiente de retrofluxo (42) é localizado abaixo da primeira saída (3).

5. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender prover o alojamento (40) como um tubo com uma dimensão lateral menor do que 6 cm e com um recipiente de retrofluxo ao longo de um lado externo do alojamento e manualmente ativando o retrofluxo agarrando em tomo do alojamento e exercendo pressão no recipiente.

6. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de o recipiente de retrofluxo ser parte de um tubo conectando o filtro microporoso com a primeira saída.

7. Método de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender prover pelo menos parte do alojamento (40c) com uma parede resiliente e exercer pressão na parede para comprimir fluido de retrofluxo limpo do lado de saída do filtro microporoso e através do filtro microporoso.

8. Método de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de compreender prover o filtro microporoso e o alojamento (40, 40a,40b,40c) como um filtro formado de tubo resilientemente dobrável e dobrar o alojamento com o filtro para comprimir fluido de retrofluxo limpo do lado de saída do filtro microporoso e através do filtro microporoso.

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a8, caracterizado pelo fato de a farmaceuticamente aceitável ser uma resina halogenada (5) provida em uma câmara de resina (4) no trajeto entre a entrada de fluido (2) e o filtro microporoso (8), para fluxo do fluido através da câmara de resina.

10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de a fonte antimicrobiana ser livre de resina halogenada.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser livre de resina granular antimicrobiana.

12. Método de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser livre de resina antimicrobiana.

13. Método de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma membrana de microfiltragem.

14. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de a membrana de microfiltragem ter uma porosidade entre 0,05 -0,4 micrômetro.

15. Método de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de a membrana de microfiltragem ter uma porosidade entre 0,05 e0,15 membro cilíndrico.

16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma membrana de ultrafiltragem tendo poros com um tamanho de poro adaptado para filtrar vírus.

17. Método de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de a membrana de ultrafiltragem ter uma porosidade menor do que0,04 micrômetro.

18. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma parede de cerâmica microporosa com um trajeto de fluxo através da parede separando a entrada de fluido da saída de fluido.

19. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedente, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma parede polimérica hidrofílica microporosa (8) com um trajeto de fluxo através da parede separando a entrada de fluido (2) da saída de fluido (3).

20. Método de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender folhas poliméricas ou cerâmicas microporosas empilhadas (8), formando um conduto de fluxo (6) entre as folhas e um trajeto de fluxo através das paredes microporosas das folhas, as folhas separando a entrada de fluido (2) da saída de fluido (3).

21. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma fibra polimérica microporosa oca (16) com um trajeto de fluxo através da parede de fibra, a parede de fibra separando a entrada de fluido (2) da saída de fluido (3).

22. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso compreender uma pluralidade de fibras poliméricas microporosas ocas (16) com um trajeto de fluxo através das paredes microporosas das fibras, as paredes separando a entrada de fluido (2) da saída de fluido (3).

23. Método de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de as fibras poliméricas microporosas (16) terem um trajeto de fluxo da parte interna oca das fibras e através das paredes microporosas (43) das fibras separando a entrada de fluido (2) da saída de fluido (3) e com um purificador de halogênio (9) entre as fibras.

24. Método de acordo com qualquer reivindicação precedente, caracterizado pelo fato de compreender um purificador de halogênio (9) entre a parede microporosa do filtro microporoso (8, 16) e a saída de fluido (3).

25. Método de acordo com a reivindicação 23 ou 24, caracterizado pelo fato de o purificador de halogênio (9) ser Iodosorb® ou Dow Marathon A®.

26. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo compreender resina de carvão ativado no trajeto de fluxo entre o filtro microporoso e a saída de fluido.

27. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de o carvão ativado é enriquecido por prata.

28. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 24, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser livre de um purificador de halogênio.

29. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o fluido ser água.

30. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de compreender prover o dispositivo com um alojamento (40) ou cartucho tendo a entrada (2) e a saída (3) e contendo o filtro microporoso (8) e a fonte antimicrobiana (5).

31. Método de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de o cartucho ser descartável e contido em um alojamento reutilizável.

32. Método de acordo com a reivindicação 30 ou 31, caracterizado pelo fato de o dispositivo compreender um alojamento com uma fonte antimicrobiana recarregável ou trocável separada do filtro microporoso.

33. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 30 a 32, caracterizado pelo fato de o alojamento (40) ter uma parede interna com uma fonte antimicrobiana para liberação dos antimicrobianos da superfície da parede.

34. Método de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de a fonte antimicrobiana ser um revestimento sobre a superfície da parede.

35. Método de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo fato de a fonte antimicrobiana ser incorporada no material da parede.

36. Método de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de a fonte antimicrobiana ser contida em um reservatório atrás da parede, em que a parede é configurada para migração da substância antimicrobiana através da parede para a superfície da parede.

37. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 33 a 36, caracterizado pelo fato de a substância antimicrobiana conter prata.

38. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo compreender uma estrutura cerâmica porosa ou fibras poliméricas ocas porosas com um tamanho de poro adaptado para filtrar bactérias e o dispositivo compreender um filtro Nanoceram® a jusante do filtro microporoso.

39. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 37, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser livre de meio de ultrafiltragem ou microfiltragem de atração eletropositiva, por exemplo, Nanoceram®.

40. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo ter um segundo trajeto de fluxo da entrada de fluido (2) ao longo da parede de filtro porosa (8) para uma segunda saída (13, 28), porém não através da parede de filtro porosa, a segunda saída sendo provida com um sistema de válvula (14, 29) para fms de fluxo para a frente durante um estado de válvula aberta.

41. Método de acordo com a reivindicação 40, caracterizado pelo fato de a primeira saída (3, 22) ter uma primeira marcação e a segunda saída (13, 28) ter uma segunda marcação, a segunda marcação sendo distintivamente diferente da primeira marcação.

42. Método de acordo com a reivindicação 40 ou 41, caracterizado pelo fato de compreender fornecer uma câmara (45) a montante da segunda saída (13), a câmara compreendendo uma válvula unidirecional (59) separando a câmara do filtro microporoso (16) e provendo um agente colorante (51) dentro da câmara para colorir o fluido dentro da câmara como uma advertência para o consumidor não consumir o fluido da segunda saída (13).

43. Método de acordo com a reivindicação 40, 41 ou 42, caracterizado pelo fato de compreender prover uma câmara (45) a montante da segunda saída (13), a câmara compreendendo uma válvula unidirecional (50) separando a câmara do filtro microporoso, em que é provido um agente de fornecimento de cheiro (51) ou agente de fornecimento de gosto (51) dentro da câmara, para fornecer cheiro ou gosto ou ambos ao fluido dentro da câmara, como uma advertência ao consumidor para não consumir o fluido da segunda saída (13).

44. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo ter um recipiente de armazenagem de fluido entre o filtro microporoso e a saída de fluido, o recipiente de armazenagem de fluido tendo uma superfície antimicrobiana interna.

45. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser um dispositivo portátil.

46. Método de acordo com a reivindicação 45, caracterizado pelo fato de o dispositivo ter dimensões da ordem de entre 2 e 6 centímetros de diâmetro e entre 10 e 40 centímetros de comprimento.

47. Método de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser um canudinho de beber com um bocal para contato coma boca de uma pessoa.

48. Método de acordo com a reivindicação 47, caracterizado pelo fato de o bocal ou pelo menos parte dele, preferivelmente aquela parte que é provida para contato com a boca de uma pessoa bebendo pelo bocal, ter uma superfície antimicrobiana.

49. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 46, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser livre de um bocal configurado para contato com a boca de uma pessoa.

50. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 46, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser filtro de líquido de gravidade (21, 22).

51. Método de acordo com a reivindicação 50, caracterizado pelo fato de o filtro ser filtro de gravidade (21, 22) operando em uma pressão de 0,01 e 0,2 bar.

52. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o filtro microporoso hospedar na ordem de 0,1 - 0,5 m2 de área de superfície de membrana.

53. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o dispositivo ser configurado para prover 6-10 litros por hora vezes pressão de entrada em termos de 0,1 bar.

54. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de o material do filtro microporoso conter uma substância antimicrobiana.

55. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 53, caracterizado pelo fato de compreender o uso do dispositivo de filtragem para limpar água em conexão com acampamento.

56. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 53, caracterizado pelo fato de compreender o uso do dispositivo de filtragem para limpar água em conexão com ação militar.

57. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 53, caracterizado pelo fato de compreender o uso do dispositivo de filtragem para limpar água em conexão com situações de emergência.

58. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes 1 a 53, caracterizado pelo fato de o método compreender o uso do dispositivo de filtragem para limpar água em áreas rurais.