BRPI1009754B1 - Método para tratar água que contém matéria orgânica - Google Patents
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Abstract
método para tratar água que contém matéria orgânica a presente invenção refere-se a um aparelho para tratamento capaz de inibir o crescimento de micro-organismos e realizar um tratamento estável a longo-prazo em uma torre de carvão ativado e um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa durante os processos, incluindo um tratamento com carvão ativado e um tratamento com membrana de separação por ro de uma etapa posterior em um sistema para a fabricação de água ultrapura usada em uma fábrica de dispositivos eletrônicos. o método para tratar a água que contém matéria orgânica inclui: a etapa de adicionar um agente para controle de lodo à água que contém matéria orgânica; a etapa de tratamento com carvão ativado para tratar com carvão ativado a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de adicionar o agente para controle de lodo; e a etapa de separação com membrana de osmose reversa de passar a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado através de meios de separação por membrana de osmose reversa, em que o agente para controle de lodo usa um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO PARA TRATAR ÁGUA QUE CONTÉM MATÉRIA ORGÂNICA".
Campo da Invenção [0001] A presente invenção refere-se a agentes para controle de lodo por carvão ativado e métodos para passar água através de um dispositivo de carvão ativado que utiliza o agente para controle de lodo. Adicionalmente, a presente invenção refere-se a métodos e equipamentos para tratar água que contém matéria orgânica pelo uso do agente para controle de lodo. Em um sistema para fabricar água ultrapura usada em uma fábrica de dispositivos eletrônicos ou em um sistema para tratar e coletar a drenagem que contém alta concentração e baixa concentração de matéria orgânica (COT) - essa sigla refere-se à matéria orgânica) da fábrica de dispositivos eletrônicos pelo uso de um dispositivo de membrana de separação que utiliza uma membrana de osmose reversa (RO), a presente invenção refere-se, em particular, a um método e um aparelho para tratar a água que contém a matéria orgânica, incluindo a prevenção de uma diminuição no fluxo em um dispositivo de membrana de separação RO devido à ligação à superfície da membrana de matéria orgânica (isto é, incrustações ("fouling") de matéria orgânica) ou a prevenção de uma diminuição no fluxo devido a bioincrustações, ("biofouling") para realizar um tratamento estável a longo prazo e simultaneamente fornecer água tratada com alta qualidade pela diminuição eficiente da concentração de COT na água. Antecedentes da Invenção [0002] Em uma fábrica de dispositivos eletrônicos, a água ultrapura é usada como água de lavagem. A água ultrapura é geralmente fabricada por processos que incluem o tratamento com carvão ativado e o tratamento de separação com uma membrana RO de uma etapa posterior que usa, como água bruta, a água industrial ou de drenagem, drenada de uma fábrica.
[0003] Os propósitos do tratamento com carvão ativado são remover um oxidante na água bruta ou remover matéria orgânica e cromaticidade, etc.
[0004] Como a matéria orgânica é absorvida e enriquecida em uma torre de carvão ativado, o interior da torre de carvão ativado torna-se um ambiente no qual os micro-organismos rapidamente se proliferam pelo uso da matéria orgânica como fonte nutricional. Falando de modo geral, os micro-organismos não estão presentes na presença de um oxidante. Consequentemente, os micro-organismos não existem na água que flui pelo carvão ativado que é exposto ao oxidante. Entretanto, o mecanismo de remoção do oxidante do carvão ativado está envolvido com a reação de degradação catalítica sobre a superfície do carvão ativado. A reação ocorre na parte superior da torre, levando a uma situação onde o oxidante falha em estar presente nas partes média e inferior da torre de carvão ativado. Portanto, o interior da torre de carvão ativado torna-se uma incubadora para micro-organismos e, tipicamente, cerca de 103 células/ml a 107 células/ml vazam da torre de carvão ativado.
[0005] A torre de carvão ativado é um aparelho indispensável para a produção de água ultrapura como meio para a remoção de um oxidante e para remoção de matéria orgânica. Entretanto, como descrito acima, a torre poderia ser uma incubadora para micro-organismos. Consequentemente, existe um problema de que, quando a concentração da matéria orgânica que flui na torre de carvão ativado é alta, os micro-organismos que fluem da torre de carvão ativado causam a bioincrustação de um filtro de segurança ou membrana RO instalados em uma última etapa, tornando-se dessa maneira obstruídos.
[0006] A fim de obter a esterilização na torre de carvão ativado, métodos que utilizam esterilização com água quente ou esterilização com cloro têm sido realizados.
[0007] A esterilização com água quente é um método de passar água quente que tem uma temperatura de 80°C ou mais através de uma torre de carvão ativado por uma hora ou mais, mantendo dessa maneira a água quente. Entretanto, nesse método é requerido que a água flua e mantenha uma temperatura alta da água quente por um período prolongado e, portanto, não pode ser considerado um método industrialmente vantajoso.
[0008] Com relação à esterilização com cloro, a Publicação de Patente Japonesa H5-64782A propôs um método que inclui a retrolavagem pela adição de NaClO na água de retrolavagem. Entretanto, nesse método, NaClO vai sendo degradado na superfície da camada inferior de uma torre de carvão ativado, na qual a água da retrolavagem flui, tal que NaClO não prevalece na porção completa da torre de carvão ativado. Portanto, um efeito de esterilização suficiente não pode ser obtido.
[0009] Recentemente, o padrão ambiental e o padrão de qualidade da água tendem a se tornar progressivamente rígido. Deseja-se purificar altamente até o efluente final. Adicionalmente, com o propósito de minimizar a escassez de água, deseja-se desenvolver uma técnica de alto nível para o tratamento da água, de modo a coletar e reciclar várias drenagens.
[00010] O tratamento com separação por membrana RO possibilita que as impurezas (por exemplo, íons, matéria orgânica, micropartículas) na água sejam efetivamente removidas. Portanto, recentemente, o tratamento tem sido usado em um grande número de áreas. Por exemplo, quando a drenagem contendo alta concentração de COT ou baixa concentração de COT inclui acetona e álcool isopropílico, que são drenados dos processos de fabricação de um semicondutor, é coletada e reutilizada, um método (por exemplo, Publicação de Patente Japonesa 2002-336886A) tem sido amplamente adotado, no qual a drenagem é primeiramente tratada biologicamente para remover os componentes de COT e a água tratada biologicamente é submetida ao tratamento com a membrana RO para ser purificada.
[00011] Entretanto, quando a drenagem tratada biologicamente passa através do dispositivo de separação com a membrana RO, os metabolitos biológicos que foram gerados pela degradação da matéria orgânica pelos micro-organismos podem induzir que a superfície da membrana RO seja ocluída, o que resulta em diminuição do fluxo.
[00012] Quando a drenagem contendo COT passa diretamente através do dispositivo de separação com a membrana RO sem tratamento biológico, a alta concentração de COT com a qual a drenagem flui para dentro do dispositivo de separação com a membrana RO induz um ambiente no qual os micro-organismos proliferam rapidamente no dispositivo de separação com a membrana RO. Aqui, a fim de inibir a bioincrustação no dispositivo de separação com a membrana RO, um agente para controle de lodo é geralmente adicionado na drenagem que contém COT.
[00013] Como o agente para controle de lodo, um oxidante baseado em cloro, tal como o acessível hipoclorito de sódio, tem sido amplamente usado. Entretanto, isso pode induzir que a membrana de RO baseada em poliamida seja deteriorada. Como um agente para controle de lodo que não induz a deterioração da membrana RO, a Publicação de Patente Japonesa 2006-263510A descreve um agente para controle de lodo para separação por membrana, o agente incluindo um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico, e um agente para controle de lodo para a membrana de separação, o agente contendo um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico.
[00014] Adicionalmente, a drenagem drenada de uma fábrica de dispositivos eletrônicos pode se contaminar com um detergente não iônico que se liga à superfície da membrana de RO do dispositivo de separação e possivelmente diminuirá o fluxo. Consequentemente, o tratamento de separação com a membrana RO não pode ser aplicado. [00015] Para solucionar tais problemas, um método e equipamentos têm sido descritos (Publicação de Patente Japonesa 2005-169372A). No método e no equipamento, quando a água contendo alta concentração de matéria orgânica ou baixa concentração de matéria orgânica, drenada de uma fábrica de dispositivos eletrônicos ou de várias outras áreas, é tratada e coletada pelo uso do dispositivo de separação com membrana RO, a bioincrustação e uma diminuição do fluxo devido à ligação de matéria orgânica sobre a superfície da membrana do dispositivo de separação com membrana RO são evitadas, para realizar um tratamento estável a longo prazo e, simultaneamente, água tratada de alta qualidade é fornecida pela diminuição eficiente da concentração de COT na água. Com tal tecnologia, um excesso de cinco vezes em peso ou mais de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água que contém a matéria orgânica e um agente alcalino são adicionados à água que contém a matéria orgânica antes, depois ou ao mesmo tempo da adição do inibidor de incrustação, para ajustar o pH para 9,5 ou mais, seguido pelo tratamento de separação por RO.
[00016] Adicionalmente, são conhecidos um método e um aparelho (Patente Japonesa No. 3906855). No método e no aparelho, junto com o inibidor de incrustação adicionado, a drenagem cujo pH é ajustado para 9,5 ou mais é submetida ao tratamento com carvão ativado e, depois, com a membrana de separação por RO. Pela realização desses tratamentos, o crescimento de micro-organismos em uma torre de carvão ativado e no dispositivo de separação com membrana RO é inibido para fornecer água estavelmente tratada. Nesse método, a torre de carvão ativado é fornecida, de modo a absorver e remover o oxidante misturado na água bruta e a matéria orgânica contida na água bruta. [00017] Uma quantidade predeterminada de um inibidor de incrustação é adicionada à água a ser tratada (A seguir, referida como "água fornecida para a RO"), que é injetada em uma membrana RO do dispositivo de separação e o pH é ajustado para 9,5 ou mais. Depois, a água passa através da membrana RO do dispositivo de separação. O mencionado acima evita a bioincrustação e a diminuição do fluxo devido à ligação de matéria orgânica sobre a superfície da membrana na membrana de RO do dispositivo de separação, para realizar um tratamento estável a longo prazo, e uma água tratada de alta qualidade pode ser fornecida pela eficiente diminuição da concentração de COT na água.
[00018] Especificamente, os micro-organismos não podem viver em um ambiente alcalino que possua pH de 9,5 ou mais. Adicionalmente, um detergente não iônico que possa diminuir o fluxo permite a separação da superfície da membrana em uma faixa alcalina de pH de 9,5 ou mais, inibindo dessa maneira a ligação desse componente sobre a superfície da membrana de RO.
[00019] Pela adição de um excesso de cinco vezes ou mais em peso de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água fornecida por RO, é evitada a geração de incrustação.
[00020] Existe um método no qual o excesso de cinco vezes ou mais em peso de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água que contém matéria orgânica é adicionado à água que contém matéria orgânica, e um agente alcalino é adicionado a água que contém matéria orgânica antes, depois ou ao mesmo tempo em que a adição do inibidor de incrustação para ajustar o pH para 9,5 ou mais, seguido pelo tratamento de separação por RO. Entretanto, nesse método, quando uma grande quantidade de componentes duros está presente na água bruta, a adição de um dispersante de incrustação não é suficiente para efetuar a inibição de incrustação. Consequentemente, uma torre de troca de cátion ou uma torre de abrandamento é fornecida para diminuir a carga de dureza e o pH é, portanto, requerido ser mantido alcalino. Nesse caso, a Patente Japonesa No. 3906855 descreve que a água bruta é tratada em uma torre de carvão ativado e depois é submetida ao tratamento em uma torre de troca de cátion ou torre de abrandamento, seguido pelo tratamento com um dispositivo de separação por membrana de RO. Nesse sistema de tratamento, a torre de troca de cátion ou torre de abrandamento não pode ser operada sob condições altamente alcalinas do ponto de vista de controle da geração de incrustação na torre. Consequentemente, a torre de troca de cátion ou torre de abrandamento e a torre de carvão ativado da etapa prévia devem ser operadas em condições neutras. Como resultado, o interior da torre de carvão ativado e da torre de troca de cátion ou torre de abrandamento sob condições neutras torna-se uma condição na qual o lodo prolifera rapidamente. Isso leva a um problema já que biofilmes deslocados da torre induzem que o dispositivo de separação por membrana de RO (ou um filtro de segurança do dispositivo de separação por membrana de RO) instalado em uma etapa posterior seja ocluído.
[00021] A fim de inibir a proliferação de lodo, é considerado adicionar um desinfetante à água bruta. Entretanto, como descrito previamente, um desinfetante regular tal como o hipoclorito de sódio (NaClO) é amplamente removido na torre de carvão ativado. Portanto, na torre de troca de cátion ou torre de abrandamento que segue a etapa da torre de carvão ativado, o efeito de esterilização pode não ser obtido e a proliferação de lodo pode não ser inibida.
Lista de Documentos: [00022] Documento de Patente 1: Publicação de Patente Japonesa H5-64782A
[00023] Documento de Patente 2: Publicação de Patente Japonesa 2002-336886A
[00024] Documento de Patente 3: Publicação de Patente Japonesa 2005- 169372A
[00025] Documento de Patente 4: Patente Japonesa No. 3906855 [00026] Documento de Patente 5: Publicação de Patente Japonesa 2006- 263510A
Objetivo e Sumário da Invenção Objetivo da Invenção [00027] É um objetivo da presente invenção solucionar os problemas descritos acima e fornecer um agente para controle de lodo e um método para passar água através de um dispositivo de carvão ativado que iniba efetivamente o lodo na parte completa de uma camada de carvão ativado do dispositivo de carvão ativado. Também é um objetivo da presente invenção fornecer um método e um aparelho para tratar a água que contenha matéria orgânica, o método e o equipamento sendo capazes de inibir o crescimento de micro-organismos em uma torre de carvão ativado e em um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa, para realizar um tratamento estável a longo prazo em processos que incluem o tratamento com carvão ativado e o tratamento com uma membrana de separação por RO de uma etapa posterior. Sumário da Invenção [00028] De acordo com a primeira modalidade, um agente para controle do lodo por carvão ativado inclui um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico.
[00029] De acordo com a segunda modalidade, um método para passar água através de um dispositivo de carvão ativado inclui induzir que um agente para controle do lodo de acordo com a primeira modalidade esteja presente na água fornecida para um dispositivo de carvão ativado ou água de lavagem.
[00030] De acordo com a terceira modalidade, um método para tratar a água que contém matéria orgânica inclui uma etapa de adicionar o agente para controle de lodo à água que contém matéria orgânica; a etapa de tratar com carvão ativado a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de adicionar o agente para controle de lodo; e a etapa de separação por membrana de osmose reversa pela passagem da água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado através de meios para a separação por membrana de osmose reversa, em que o agente para controle do lodo compreende um agente para controle do lodo de acordo com a primeira modalidade.
[00031] De acordo com a quarta modalidade, um método para tratar a água que contém matéria orgânica inclui adicionalmente a etapa de remover componentes de dureza para diminuir a dureza pela passagem da água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado de acordo com a terceira modalidade, através de meios de troca de cátion; a etapa de adicionar um inibidor de incrustação pela adição de um excesso de cinco vezes ou mais em peso de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de remoção de componente de dureza; e a etapa de ajuste do pH de ajustar o pH da água que contém matéria orgânica a ser injetada por meio da separação com membrana de osmose reversa de uma etapa posterior, para 9,5 ou mais pela adição de álcali a água que contém matéria orgânica antes, depois ao mesmo tempo da etapa de adição do inibidor de incrustação. [00032] De acordo com a quinta modalidade, um aparelho para tratar a água que contém matéria orgânica inclui meios para adicionar o agente que controla lodo significa adicionar o agente que controla o lodo à água que contém matéria orgânica; meios para tratar com carvão ativado significa tratar com carvão ativado a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida a meios de adição de agente que controla o lodo; e meios de separação por membrana de osmose reversa para submeter a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida aos meios de tratamento com carvão ativado para o tratamento de separação com membrana de osmose reversa, em que o agente para controle do lodo é um agente para controle do lodo de acordo com a primeira modalidade.
[00033] Na sexta modalidade, o aparelho para tratar a água que contém matéria orgânica de acordo com a quinta modalidade inclui, adicionalmente, meios para remover o componente de dureza pelo fornecimento de meios de troca de cátion, através dos quais a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida ao tratamento com carvão ativado passa; meios para adicionar o inibidor de incrustação pela adição de um excesso de cinco vezes ou mais em peso de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida a meios de remoção de componente de dureza; e meios de ajuste do pH para ajustar o pH da água que contém matéria orgânica a ser injetada em meios de separação com membrana de osmose reversa de uma etapa posterior para 9,5 ou mais, pela adição de um álcali a água que contém matéria orgânica antes, depois ou ao mesmo tempo do meio de adição do inibidor de incrustação.
Vantagens da Invenção [00034] Um agente para controle de lodo com carvão ativado de acordo com a presente invenção inclui um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico e inibe a proliferação de células viáveis em um dispositivo de carvão ativado. Adicionalmente, agente de cloro combinado não é rapidamente degradado e absorvido em contato com o carvão ativado, tal que o agente passa facilmente através do dispositivo de carvão ativado. Isso evita a bioincrustação e a diminuição de fluxo devido a ligação de matéria orgânica sobre a superfície da membrana no dispositivo de separação com membrana de RO da etapa que acompanha o dispositivo de carvão ativado, para realizar um tratamento estável a longo-prazo e, simultaneamente, fornecer água tratada de alta qualidade pele diminuição eficiente da concentração de COT na água. Além disso, o agente de cloro combinado nunca ou dificilmente exibe um efeito de deterioração da membrana de RO, tal que a durabilidade da membrana de RO permanece boa.
[00035] Adicionalmente, na presente invenção, o pH da água fornecida por RO é preferivelmente ajustado para 9,5 ou mais pela adição de um álcali.
[00036] Especificamente, os micro-organismos não sobrevivem em uma faixa alcalina. Devido a isso, o ajuste do pH da água fornecida por RO para 9,5 ou mais possibilita que seja criado um ambiente, o ambiente possuindo uma fonte nutricional mas que evite a sobrevivência dos micro-organismos. Consequentemente, a bioincrustação no dispositivo de separação por membrana de RO pode ser inibida.
[00037] Adicionalmente, um detergente não iônico que possa diminuir o fluxo desprende-se da membrana em uma faixa alcalina. Portanto, ajustar o pH da água fornecida a RO para 9,5 ou mais, pode inibir a ligação desse componente sobre a superfície da membrana de RO.
[00038] Adicionalmente, na presente invenção, é preferivelmente adicionado um excesso de cinco vezes ou mais em peso de um dispersante de incrustação por concentração de íon de cálcio na água tratada depois da remoção do componente de dureza. As razões para o acima são descritas a seguir.
[00039] Especificamente, o tratamento por troca de cátion pode remover íons, tais como íons de cálcio, presentes na água bruta, mas os componentes de incrustação presentes na água bruta formam um complexo ou podem estar em suspensão. Tais substâncias não são removidas pelo tratamento de troca de cátion e fluem para a membrana de RO do dispositivo de separação, tornando-se um núcleo de material que induz a geração de incrustação na superfície da membrana. Aqui, a adição de um inibidor de incrustação pode inibir o desenvolvimento do material de núcleo de incrustação na superfície da membrana e pode inibir completamente os problemas com a incrustação na superfície da membrana de RO. Sob condições que operam com RO em relação à água fornecida para a RO que possui um pH alto de 9,5 ou mais, a contaminação com uma quantidade muito pequena de íons de cálcio gera incrustação tal como de carbonato de cálcio e induz a oclusão da membrana de RO. Consequentemente, um excesso de cinco vezes ou mais em peso de um inibidor de incrustação por íon de cálcio na água depois da remoção do componente de dureza é preferivelmente adicionado a água para evitar a geração de incrustação.
Descrição Resumida das Figuras [00040] A figura 1 é um diagrama esquemático que mostra um método e um equipamento para o tratamento de água que contém matéria orgânica de uma modalidade da presente invenção.
[00041] A figura 2 é um diagrama esquemático que mostra um método e um equipamento para o tratamento de água que contém matéria orgânica de outra modalidade da presente invenção.
[00042] A figura 3 é um gráfico que mostra uma alteração ao longo do tempo na concentração de cloro que vaza de uma torre de carvão ativado quando comparado entre o Exemplo 1 e o Exemplo Comparativo 1. Descrição das Modalidades [00043] A seguir, a presente invenção será ilustrada adicionalmente em detalhes.
[00044] Primeiro, um agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção é descrito em detalhes.
[00045] Um agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção inclui um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico.
[00046] Exemplos de oxidante baseado em cloros usados na presente invenção podem incluir, mas não são limitados a gás de cloro, dióxido de cloro, ácido hipocloroso ou seus sais, ácido cloroso ou seus sais, ácido clórico ou seus sais, ácido perclórico ou seus sais, ácido isocianúrico clorado ou seus sais e similares. Entre esses, exemplos específicos dos sais podem incluir hipoclorito de metal alcalino tal como hipoclorito de sódio e hipoclorito de potássio, clorito de metal alcalino tal como clorito de sódio e clorito de potássio, clorato de metal alcalino tal como clorato de amônia, clorato de sódio e clorato de potássio, clorato de metal alcalino terroso, tal como clorato de cálcio e clorato de bário e similares. Para esses oxidantes baseados em cloro, um tipo pode ser usado sozinho ou dois tipos ou mais podem ser combinados para serem usados. Entre esses, o ácido hipocloroso pode ser usado, preferivelmente, por que ele é facilmente manuseado.
[00047] Como o composto de ácido sulfâmico, exemplos podem incluir um composto ou seu sal, o composto representado pela seguinte fórmula geral [1]: [00048] Na fórmula geral [1], R1 e R2 representam cada um, independentemente, hidrogênio ou um hidrocarboneto que tenha um número de carbonos de 1 a 8. Como esses compostos de ácido sulfâmico, exemplos podem incluir, adicionalmente ao ácido sulfâmico onde ambos R1 e R2 são hidrogênios, ácido N-metil sulfâmico, ácido N,N-dimetil sulfâmico, ácido N-fenil sulfâmico e similares. Exemplos de sais do composto de ácido sulfâmico podem incluir sais de metal alcalino tais como sais de sódio e sais de potássio, sais de amônia, sais de guanidina e similares. Exemplos específicos podem incluir o sulfamato de sódio, sulfamato de potássio e similares. Para o ácido sulfâmico e seu sulfamato, um tipo pode ser usado sozinho ou dois ou mais tipos podem ser combinados para serem usados.
[00049] Quando um oxidante baseado em cloro, tal como hipoclorito, e um composto de ácido sulfâmico, tal como um sulfamato, são misturados, esses compostos são combinados para formar um sulfamato de cloro e são estabilizados. Sem induzir uma diferença na dissociação devido ao pH como para a cloramina convencional ou induzindo a alteração resultante na concentração de cloro livre, esses compostos possibilitam que a concentração de cloro livre seja mantida estável na água.
[00050] Na presente invenção, a proporção de oxidante baseado em cloro para o composto de ácido sulfâmico não é particularmente limitada. Entretanto, a quantidade do composto de ácido sulfâmico por mol de cloreto eficaz no oxidante baseado em cloro é preferivelmente ajustada para 0,5 a 5,0 moles e, mais preferivelmente 0,5 a 2,0 moles. [00051] Um agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção pode conter, dentro de um grau ano qual seu efeito não é prejudicado, um componente adicional diferente do agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico. Exemplos de componentes adicionais podem incluir agentes alcalinos, azóis, polímeros aniônicos, fosfonatos e similares.
[00052] O agente alcalino é usado para estabilizar o agente de cloro combinado contido no agente para controle de lodo com carvão ativado. Geralmente, o hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio são usados. [00053] No caso da inclusão de um componente adicional, uma forma de dosagem do agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção não é particularmente limitada. A forma de dosagem pode ser um agente do tipo de um líquido contendo o agente de cloro produzido a partir de um oxidante a base de cloro e um composto de ácido sulfâmico e um ou mais tipos selecionados entre azóis, polímeros aniônicos e fosfonatos. A forma de dosagem pode ser também um agente do tipo com dois líquidos no qual os respectivos componentes são divididos em dois tipos de líquido. Como o agente do tipo de dois líquidos, exemplos podem incluir um agente do tipo de dois líquidos contendo uma solução A que inclui um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante a base de cloro e um composto de ácido sulfâmico e uma solução B, que inclui componentes adicionais.
[00054] No caso do agente com um tipo de líquido, a fim de manter a estabilidade do agente de cloro combinado, um álcali, tal como hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio, é preferivelmente adicionado para ajustar o pH para 12 ou mais e, mais preferivelmente para ajustar o pH para 13 ou mais. No caso do agente com dois tipos de líquido, o pH do agente que contém o agente de cloro combinado é, preferivelmente, similarmente ajustado para 12 ou mais, e mais preferivelmente ajustado para 13 ou mais.
[00055] Um método para passar a água através de um dispositivo de carvão ativado de acordo com a presente invenção é para evitar o dano mediado pelo lodo pela inclusão de tal agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção na água fornecida para o dispositivo de carvão ativado ou água de lavagem.
[00056] Nesse caso, a concentração do agente de cloro ativado na água pode ter um grau no qual um efeito inicial de prevenção de lodo pode ser obtido. A concentração do agente de cloro combinado a ser adicionada é preferivelmente, mas não particularmente limitada a entre 0,1 a 10 mg/L e, particularmente entre 1 e 5 mg/L. Uma torre de carvão ativado é adequada para o dispositivo de carvão ativado.
[00057] Um agente para controle de lodo da presente invenção pode ser adicionado a água que flui para o dispositivo de carvão ativado. O hipoclorito de sódio pode ser adicionado a água que flui para o dispositivo de carvão ativado e o agente para controle de lodo da presente invenção pode ser adicionado a água de lavagem no momento da retrolavagem. A última pode diminuir a utilização do agente para controle de lodo e pode reduzir o custo do agente.
[00058] Quando um dispositivo com membrana de RO é fornecido na etapa que acompanha o dispositivo de carvão ativado, o agente para controle de lodo é preferivelmente adicionado à água que flui para o dispositivo de carvão ativado como descrito em uma modalidade do método e do equipamento para tratamento de água que contém matéria orgânica a seguir.
[00059] A seguir, com referência as figuras, as modalidades de um método e aparelho para tratar a água que contém matéria orgânica de acordo com a presente invenção são descritas em detalhes.
[00060] As figuras 1 e 2 são diagramas sistemáticos que mostram as modalidades de um método e um aparelho para tratar a água que contém matéria orgânica de acordo com a presente invenção. Nas figuras, o símbolo "P" significa uma bomba.
[00061] Na figura 1, um tanque de floculação 2, um agente para controle de lodo com carvão ativado da presente invenção e um floculante e, se necessário, um modificador de pH são adicionados à água bruta (por exemplo, água que contém matéria orgânica tal como água industrial), que é injetada por meio de um tanque de água bruta 1.
Depois, a água passa através uma torre de filtração por pressão 3, uma torre de carvão ativado 4 e um tanque de tratamento de água por filtração 5, um após o outro. Depois disso, a água passa através de um filtro de segurança 6 e é injetada em dispositivo de separação com membrana de RO 7, para ser submetida ao tratamento de separação por membrana de RO.
[00062] Exemplos da água exemplificadora incluem, mas não são limitados a uma variedade de águas industriais, tais como águas subterrâneas e água de rio e drenagem de fábricas, tais como a drenagem de processos de fabricação de equipamentos semicondutores.
[00063] Para o agente para controle de lodo, a concentração do cloro combinado a ser adicionado é preferivelmente de 1 mg /L de Cl2 ou mais e, mais preferivelmente, entre 1 e 50 mg /L de Cl2 ou mais. Em geral, devido a pouca habilidade de degradação e remoção do agente de cloro combinado no carvão ativado, o agente vaza imediatamente da torre de carvão ativado 4 de uma etapa posterior para ser capaz de atingir um efeito de esterilização. Entretanto, quando a concentração do aditivo é menor do que 1 mg /L de Cl2 ou o fluxo SV na torre de carvão ativado 4 é menor do que 20 hr-1, a concentração na qual o agente extravasa da torre de carvão ativado 4 torna-se acentuadamente baixa. Portanto, o lodo ás vezes se desenvolve na torre de carvão ativado 4 ou em um dispositivo (por exemplo, uma torre de abrandamento 8 da figura 2) instalado em uma etapa posterior. Adicionalmente, uma quantidade excessivamente grande de aplicação do agente de cloro combinado aumente excessivamente o custo do agente, tal que a concentração do cloro combinado é preferivelmente ajustada para 50 mg /L de Cl2 ou menos.
[00064] Adicionalmente, no caso da presença de material em suspensão na água bruta, como mostrado na figura 1, antes ou depois que um agente para controle de lodo seja adicionado, o pH é ajustado para uma faixa de pH que possui floculação ótima. Depois, o floculante é adicionado e o material suspenso é removido de antemão pela filtração da floculação, etc. Depois disso, a água é preferivelmente passada através da torre de carvão ativado. Isso significa que a filtração da floculação pode ser, mas não é particularmente limitada a quaisquer meios que realizem o tratamento tal como a filtração por pressão, filtração por gravidade, microfiltração, ultrafiltração, flotação pressurizada e precipitação.
[00065] Exemplos de carvão ativado usado na torre de carvão ativado 4 incluem, mas não são particularmente limitados a um baseado em carvão mineral, um baseado em casca de coco e similares. Exemplos da forma incluem, mas não são particularmente limitados a carvão ativado particulado, carvão ativado esférico e similares.
[00066] Exemplos do tipo de torre de carvão ativado 4 incluem, mas não são particularmente limitados a leito fluidizado, leito imobilizado e similares. Em vista da inibição de extravasamento de carvão pulverizado o leito imobilizado é preferível.
[00067] O fluxo SV inferior nessa torre de carvão ativado 4 aumenta a quantidade do agente de cloro combinado que é removido pela torre de carvão ativado 4. Consequentemente, o efeito de inibição do crescimento de lodo em uma etapa posterior é diminuído.
[00068] Portanto, o fluxo SV na torre de carvão ativado é preferivelmente ajustado para 20 hr-1 ou mais. Se o fluxo SV na torre de carvão ativado 4 é excessivamente alto, o efeito de remoção do oxidante, matéria orgânica e cromaticidade, etc., que são derivados da água bruta na torre de carvão ativado diminui. Consequentemente, o fluxo SV na torre de carvão ativado 4 é preferivelmente ajustado, em particular, para 50 hr-1 ou menos e, especialmente entre 20 e 40 hr-1. [00069] Na figura 2, depois do agente para controle de lodo da presente invenção e, se necessário, um modificador de pH é adicionado a água bruta que é injetada por meio de um tanque de água bruta 1, a água é passada através de uma torre de carvão ativado 4 e de uma torre de abrandamento 8, uma de cada vez. Depois, um excesso de cinco vezes ou mais de um dispersante de incrustação por concentração de íon de cálcio na água drenada da torre de abrandamento 8 (A seguir referida às vezes como "água tratada abrandada") é adicionado. Depois disso, um álcali é adicionado para ajustar o pH para 9,5 ou mais. Por meio de um tanque intermediário 9, a água é então injetada no dispositivo de separação com membrana de RO 7, enquanto o pH é mantido alto para ser submetida ao tratamento de separação por membrana de RO.
[00070] Na figura 2, a adição do agente para controle de lodo e o tratamento na torre de carvão ativado 4 são realizados de maneira similar a figura 1.
[00071] A resina de troca de íon usada na torre de abrandamento 8 pode ser qualquer resina capaz de remover os componentes de dureza na água bruta incluindo, mas não sendo particularmente limitada a uma resina de troca de cátion do tipo H, cujo grupo de troca de íon é H, uma resina de troca de cátion do tipo Na cujo grupo de troca de íon é Na, um agente quelante e similares. Adicionalmente, exemplos do tipo da torre de abrandamento 8 incluem, mas não são particularmente limitados a um leito fluidizado, um leito imobilizado e similares.
[00072] Além disso, na presente invenção, o tratamento de remoção de componentes de dureza não é limitado a uma torre de abrandamento, mas uma torre de troca de cátion pode ser usada. Adicionalmente, o tratamento não é limitado a um tipo de torre. Entretanto, de maneira similar a torre de carvão ativado, o tipo de torre é preferível a partir de um aspecto de eficiência de tratamento.
[00073] O fluxo SV na torre de abrandamento 8 ou na torre de troca de cátion não é particularmente limitado. A partir dos aspectos de eficiência de tratamento e o efeito de remoção de componentes de dureza, o tratamento é geralmente realizado em SV entre 10 e 40 hr-1. [00074] Como o inibidor de incrustação que é adicionado à água tratada a partir de torre de abrandamento 8, um inibidor de incrustação baseado em um quelante, tal como o ácido nitrilotriacético (NTA) e ácido etilenodiaminotetracético (EDTA), que forme rapidamente um complexo com um íon de metal pela dissociação em uma faixa alcalina, é usado. Entretanto, exemplos adicionais que podem ser usados incluem polímeros de ácido (meta)acrílico e seus sais, polímeros de baixo peso molecular tais como polímeros de ácido maleico e seus sais, ácido etilenodiamino tetrametileno fosfônico e seus sais, ácido hidroxietilideno difosfônico e seus sais, ácido nitrilotris(metileno) fosfônico e seus sais, ácido fosfônico e fosfonatos tais como ácido fosfonobutano tricarbônico e seus sais, ácido hexametafosfórico e seus sais, ácido fosfórico inorgânico polimerizado e fosfato inorgânico polimerizado tal como ácido tripolifosfórico e seus sais e similares. Para esses inibidores de incrustação, um tipo pode ser usado sozinho ou dois tipos ou mais podem ser combinados para ser usados.
[00075] A quantidade adicionada do inibidor de incrustação é ajustada para um excesso de cinco vezes em peso ou mais por concentração de íon de cálcio na água efluente da torre de abrandamento 8 (isto é, água na qual o inibidor de incrustação é adicionado). Quando a quantidade adicionada de inibidor de incrustação é menor do que um excesso de cinco vezes em peso por concentração de íon de cálcio na água tratada abrandada, um efeito suficiente de adição do inibidor de incrustação pode não ser obtido. A adição de uma quantidade excessivamente grande do inibidor de incrustação não é preferível a partir do aspecto do custo do agente. Consequentemente, a quantidade é preferivelmente ajustada para um excesso entre 5 e 50 vezes em peso por concentração de íon de cálcio na água tratada abrandada.
[00076] Depois, à água a qual o inibidor de incrustação tenha sido adicionado, é adicionado um álcali. Então, o pH da água (água fornecida para RO) que é injetada no dispositivo de separação por membrana de RO 7 de uma etapa posterior, é ajustado para 9,5 ou mais, preferivelmente 10 ou mais, mais preferivelmente entre 10,5 e 12 e, por exemplo, entre pH 10,5 e 11. O álcali usado aqui pode ser qualquer agente alcalino inorgânico capaz de ajustar o pH da água fornecida para RO para 9,5 ou mais, incluindo, mas não sendo particularmente limitado a hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e similares.
[00077] A localização na qual o dispersante de incrustação e o álcali são adicionados pode ser qualquer localização entre a torre de abrandamento 8 e o dispositivo de separação com membrana de RO e não precisa ter qualquer limitação particular. A ordem de adição desses agentes pode ser qualquer ordem. Entretanto, a fim de inibir completamente a proliferação de micro-organismos no sistema e para inibir completamente a geração de incrustação no sistema, preferivelmente, o dispersante de incrustação é adicionado e o álcali é adicionado depois para ajustar o pH da água fornecida para RO para 9,5 ou mais.
[00078] Na presente invenção, pode ser usado um redutor como necessário para degradar ou remover a agente de cloro combinado remanescente pelo tratamento de redução. O redutor usado aqui pode ser qualquer redutor capaz de remover o agente de cloro combinado incluindo, mas não sendo particularmente limitado a bisulfito de sódio e similares. Para o redutor, um tipo pode ser usado sozinho ou dois ou mais tipos podem ser combinados para serem usados. A quantidade adicionada de redutor pode ser qualquer quantidade capaz de remover completamente o agente de cloro combinado remanescente. O redutor é geralmente adicionado no lado da entrada da torre de abrandamento 8. Entretanto, o agente de cloro combinado tem um efeito fraco sobre a deterioração de uma membrana de RO. Portanto o tratamento de degradação para o agente de cloro combinado com o redutor é geralmente desnecessário.
[00079] Exemplos de membrana de RO do dispositivo de separação com membrana de RO 7 como mostrado nas figuras 1 e 2, incluem aqueles que possuem resistência alcalina tal como, por exemplo, uma membrana de compósito de amida de poliéter, uma membrana de compósito de álcool polivinílico e uma membrana de poliamida aromática. Preferivelmente, a membrana de RO usa uma membrana de RO baseada em álcool polivinílico de baixa incrustação, que possui uma capacidade de eliminação de sal, na qual a taxa de eliminação de sal no tratamento de separação com membrana de RO de 1500 mg/L da solução de cloreto de sódio sob condições de 1,47 MPa, 25°C e pH 7 (A seguir referida simplesmente como "taxa de eliminação de sal") é de 95% ou mais. As razões preferenciais para o uso de tal membrana de RO com baixa incrustação são as seguintes.
[00080] Especificamente, quando comparada com uma membrana de poliamida aromática que é usada comumente, a membrana de RO com baixa incrustação acima não possui carga na superfície da membrana e melhora a hidrofilicidade. Consequentemente, a membrana acima é acentuadamente superior na resistência à contaminação. Entretanto, para água que contém uma grande quantidade de detergente não iônico, o efeito de resistência a contaminação é reduzido e o fluxo diminui ao longo do tempo.
[00081] Pelo ajuste do pH da água que abastece a RO para 9,5 ou mais, o detergente não iônico que pode diminuir o fluxo da membrana de RO se solta da superfície da membrana. Por causa disso, mesmo que uma membrana de poliamida seja, tipicamente, usada, uma diminuição dramática no fluxo pode ser inibida. Entretanto, quando a concentração do detergente não iônico na água que abastece a RO é alta, o efeito precedente diminui o que resulta em uma diminuição no fluxo a longo prazo.
[00082] Aqui, é usada a membrana de baixa incrustação baseada em álcool polivinílico que possui a capacidade específica de eliminação de sal acima e é, preferivelmente, combinada com condições nas quais a água que abastece a RO passa com um pH de 9,5 ou mais. Devido a isso, uma operação estável a longo-prazo pode ser realizada sem induzir uma diminuição no fluxo da água que abastece a RO que contém uma alta concentração de detergente não iônico.
[00083] A membrana de RO pode ser de qualquer tipo tal como do tipo de uma espiral, do tipo de uma fibra oca e do tipo de um tubo.
[00084] Depois, à água que permeia o dispositivo de separação com membrana de RO (A seguir, as vezes referida como "água tratada por RO") é adicionado um ácido para ajustar o pH entre 4 e 8. Posteriormente, o tratamento com carvão ativado é realizado dependendo da necessidade. Depois, a água é reutilizada ou liberada. Exemplos de ácidos usados aqui incluem, mas não são limitados a ácidos minerais tais como ácido hidroclórico e ácido sulfúrico.
[00085] A água concentrada no dispositivo de separação com membrana de RO 7 (A seguir, as vezes referida como "água concentrada por RO") é drenada para fora do sistema a ser tratado.
[00086] Adicionalmente, as figuras 1 e 2 representam exemplos de uma modalidade da presente invenção. Desde que não exceda seu objetivo, a presente invenção não está limitada por aquelas ilustrações. Por exemplo, o tratamento pelo dispositivo de separação com membrana de RO não é limitado a um tratamento de uma etapa e pode ser um tratamento com múltiplas etapas que possui duas etapas ou mais. Adicionalmente, um tanque de misturação para ajustar o pH ou para adicionar um inibidor de incrustação, etc., pode ser fornecido. Exemplos [00087] A seguir, com referência aos Exemplos e Exemplos Comparativos, a presente invenção é descrita mais especificamente.
[00088] Exemplo e Exemplo Comparativo da Modalidade mostrada na figura 1 Exemplo 1 [00089] A água industrial contendo 1 mg/LasC de COT foi adicionada, como uma concentração de cloro combinado, 5 mg /L de Cl2 de um agente para controle de incrustação que inclui um agente de cloro combinado produzida a partir de hipoclorito de sódio e um composto de ácido sulfâmico (especificamente sulfamato de sódio) (uma proporção molar de 1 mol do composto de sulfamina para o composto de cloro efetivo é de 1,5). Depois, o tratamento de filtração com floculação foi realizado sob condições nas quais a quantidade adicionada de PAC (cloreto de polialumínio) era de 10 mg/L e o pH era 6. A água tratada pela filtração por floculação foi passada através de uma torre de carvão ativado sob condições de SV de 20 hr-1. Depois, a água foi passada através de um dispositivo de separação com membrana de RO (uma membrana de RO do tipo de poliamida aromática de pressão ultra-baixa, "ES-20", fabricada por NITTO DENKO CORPORATION) sob condições de volume de fluxo de 60 L/h e uma taxa de recuperação de 80%. O pH da água que abastece a RO era de 5.5.
Exemplo Comparativo 1 [00090] O tratamento foi realizado sob condições idênticas àquelas do Exemplo 1, exceto que a água industrial contendo 1 mg/LasC de COT foi adicionada, como a concentração de cloro combinado, entre 8 e 10 mg de Cl2/L de cloramina que possui um produto de reação de hipoclorito de sódio com amônia.
[00091] No Exemplo 1 e Exemplo Comparativo 1, as concentrações de cloro combinado na água efluente da torre de carvão ativado foram determinadas. A figura 3 mostra os resultados.
[00092] Como descrito na figura 3, O Exemplo 1 demonstrou claramente que o cloro extravasou da torre de carvão ativado em um ponto de tempo precoce.
[00093] Exemplo e Exemplo Comparativo da Modalidade mostrada na figura 2 Exemplo 2 [00094] A uma drenagem, contendo um detergente não ionico e possuindo uma concentração de COT de 20 mg/L e uma concentração de cálcio de 5 mg/L, foi adicionado como a concentração de cloro combinado 1 mg de Cl2/L do mesmo agente para controle de lodo do Exemplo 1. Depois, o tratamento de filtração por floculação foi realizado sob condições nas quais a quantidade de aditivo de PAC (cloreto de polialumínio) era de 20 mg/L e o pH era de 6.5. A água tratada pela filtração por floculação foi passada através de uma torre de carvão ativado do tipo de leito imobilizado sob condições de SV de 20 hr-1 e a água foi passada através de uma torre de abrandamento, sob condições de SV de 15 hr-1. Depois disso, 10 mg/L (isto é, um excesso de cinco vezes em peso por concentração de íon de cálcio de água tratada da torre de abrandamento) de um inibidor de incrustação baseado em um quelante (Welclean A801, produzido pela Kurita Water Industries, Ltd.) foram adicionados e NaOH foi adicionado para ajustar o pH para 10,5. Depois disso, o tratamento de separação com membrana de RO foi realizado pelo uso do dispositivo de separação por membrana de RO (uma membrana de RO do tipo de poliamida aromática de pressão ultra-baixa, "ES-20", fabricada por NITTO DENKO CORPORATION) sob condições de volume de fluxo de 60 L/h e uma taxa de recuperação de 80%. Adicionalmente, o pH da água que abastece a RO era de 9,5.
Exemplo Comparativo 2 [00095] O tratamento foi realizado em condições idênticas àquelas do Exemplo 2, exceto que à drenagem contendo um detergente não iônico e que possui uma concentração de COT de 20 mg/L e uma concentração de cálcio de 5 mg/L, foi adicionado como a concentração de cloro livre, 1 mg de Cl2 /L de NaClO ao invés do agente para controle de lodo usado acima.
[00096] Avaliação do Efeito de Inibição de Proliferação de Células Viáveis [00097] No Exemplo 2 e Exemplo Comparativo 2, o número de células viáveis foi investigado nos respectivos pontos.A Tabela 1 mostra os resultados.
Tabela 1 [00098] Nota: 1) Agente de cloro combinado: agente de cloro combinado produzido com hipoclorito de sódio e sulfamato de sódio [00099] Como claramente demonstrado na Tabela 1, no Exemplo 2 no qual foi usado um agente para controle de lodo com um agente de cloro combinado da presente invenção, nenhuma célula viável foi observada em todos os pontos de medida. Em contraste, no Exemplo Comparativo 2, 210.000 células/mL de células viáveis foram observadas na água tratada com carvão ativado e 1.000.000 de células/ml de células viáveis foram observadas na água tratada na torre de abrandamento.
[000100] Avaliação do Efeito de Aumento de Inibição por Diferença de Pressão na Membrana de RO
[000101] No Exemplo 2 e no Exemplo Comparativo 2, uma variação diária na diferença de pressão entre os módulos do dispositivo de separação com membrana de RO foi investigada. A Tabela 2 mostra os resultados.
Tabela 2 [000102] Como demonstrado claramente pela Tabela 2, no Exemplo 2, nenhum aumento na diferença de pressão entre os módulos do dispositivo de separação com membrana de RO foi observado. Em contraste, no Exemplo Comparativo 2, a diferença de pressão entre os módulos aumentou para 0,14 MPa depois de 60 dias. O lodo foi detectado na membrana de RO ocluída.
[000103] A presente invenção foi descrita em detalhes pelo uso das modalidades específicas. Entretanto, é óbvio para aqueles versados na técnica que várias modificações podem ser obtidas sem se afastar do espírito e escopo da presente invenção.
[000104] Adicionalmente, o presente pedido reivindica o benefício do Pedido de patente japonesa 2009-046619, depositado em 27 de fevereiro de 2009, que está incorporado aqui por referência em sua totalidade.
REIVINDICAÇÕES
Claims (9)
1. Método para tratar água que contém matéria orgânica caracterizado pelo fato de que compreende: uma etapa de preparação de agente para controle de lodo de preparar um agente para controle de lodo compreendendo um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico tal que uma quantidade do composto de ácido sulfâmico por mol de um cloro efetivo no oxidante baseado em cloro é de 0,5 a 5,0 mol; uma etapa de adição de agente para controle de lodo de adicionar o agente para controle de lodo a uma água que contém matéria orgânica em uma concentração do agente de cloro combinado entre 0,1 e 10 mg - Cl2/L; uma etapa de tratamento com carvão ativado de tratar com carvão ativado a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de adição de agente para controle de lodo, o agente de cloro combinado vazando em um dispositivo de carvão ativado para inibir a proliferação de células viáveis no dispositivo de carvão ativado; e uma etapa de separação com membrana de osmose reversa de passar a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado através de um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa compreendendo uma membrana de poliamida aromática, o agente de cloro combinado vazando no dispositivo de carvão ativado evitando a bioincrustação e uma diminuição de fluxo devido a uma ligação de matéria orgânica sobre uma superfície de membrana em um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o oxidante baseado em cloro é pelo menos um selecionado a partir do grupo que consiste em gás de cloro, dióxido de cloro, ácido hipocloroso ou sais do mesmo, ácido cloroso ou sais do mesmo, ácido clórico ou sais do mesmo, ácido perclórico ou sais do mesmo, e ácido isocianúrico clorado ou sais do mesmo.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o oxidante baseado em cloro é pelo menos um de hipoclorito de sódio e hipoclorito de potássio.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de ácido sulfâmico é pelo menos um selecionado a partir do grupo que consiste em ácido sulfâmico, ácido N-metil sulfâmico, ácido N,N-dimetil sulfâmico, ácido N-fenil sulfâmico e sais dos mesmos.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o composto de ácido sulfâmico é pelo menos um de sulfamato de sódio e sulfamato de potássio.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende, antes ou depois da etapa de adição de agente para controle de lodo, uma etapa de remoção para remover matéria suspensa na água que contém matéria orgânica através de uma filtração, a água que contém matéria orgânica após a etapa de remoção sendo fornecida para o dispositivo de carvão ativado.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de remoção inclui uma etapa de ajuste de pH na água que contém matéria orgânica para otimizar floculação, uma etapa de adição de floculante na água que contém matéria orgânica, e uma etapa de remoção da matéria suspensa.
8. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a filtração é uma filtração por pressão, filtração por gravidade, microfiltração, ultrafiltração, flotação pressurizada e precipitação.
9. Método para tratar água que contém matéria orgânica caracterizado pelo fato de que compreende: uma etapa de adição de agente para controle de lodo de adicionar um agente para controle de lodo que compreende um agente de cloro combinado produzido a partir de um oxidante baseado em cloro e um composto de ácido sulfâmico com água que contém matéria orgânica em uma concentração do agente de cloro combinado entre 1 e 50 mg — Cl2/L; uma etapa de tratamento com carvão ativado de tratar com carvão ativado a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de adição de agente para controle de lodo para inibir a proliferação de células viáveis em um dispositivo de carvão ativado; e uma etapa de separação com membrana de osmose reversa de passar a água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado através de um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa, para evitar a bioincrustação e uma diminuição de fluxo devido a uma ligação de matéria orgânica sobre uma superfície de membrana em um dispositivo de separação com membrana de osmose reversa; uma etapa de remoção de componente de dureza de diminuir a dureza ao passar a água contendo matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de tratamento com carvão ativado através de um dispositivo de troca de cátion; uma etapa de adição de inibidor de incrustação de adicionar um excesso de cinco vezes em peso ou mais de um inibidor de incrustação por íon de cálcio contido na água que contém matéria orgânica que tenha sido submetida à etapa de remoção do componente de dureza; e uma etapa de ajuste do pH de ajustar o pH da água que contém matéria orgânica a ser injetada no dispositivo de separação com membrana de osmose reversa de uma etapa posterior para 9,5 ou mais pela adição de um álcali à água que contém matéria orgânica antes, depois ou ao mesmo tempo em que a etapa de adição de inibidor de incrustação.
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