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LEDs UV: custos mais baixos para a purificação de água

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LEDs UV: custos mais baixos para a purificação de água

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A água do tanque dos peixes é purificada por uma nova tecnologia baseada em LED ultravioleta e foto catálise. O dispositivo de purificação foi desenvolvido através de um programa europeu de investigação que reuniu um consórcio de pequenas e médias empresas e o Instituto de Tecnologia de Cork.

Os dois principais ingredientes são dióxido de titânio e UV-LED para provocar a foto catálise. “Colocamos as esferas de vidro aqui dentro. Depois usamos a LED e transmitimos radiação UV para a cobertura de dióxido de titânio. A água passa do tanque dos peixes para o reator. Viaja à volta da espiral sobre os grânulos revestidos com TiO2 e regressa através da bomba ao tanque de peixes”, explica Patrick Dunlop, investigador da Universidade de Ulster.

A irradiação ultravioleta é usada na purificação de água. Os feixes de luz podem matar vários vírus e bactérias. Mas os sistemas usados atualmente são lâmpadas de mercúrio, que não são amigas do ambiente e são bastante caras.

Investigadores do Instituto de Tecnologia de Cork trabalharam as lâmpadas LEDs UV. Tiveram que decidir o comprimento de onda para este processo.

“A luz sai deste aparelho, recaindo sobre as fibras e este detetor. Daqui obtemos uma imagem apresentada neste ecrã, que nos diz a intensidade e a distribuição da luz proveniente da LED. Podemos usar esse detalhe e esses dados para caracterizar o dispositivo. Podemos usá-lo para funcionar a um nível eficiente e isso diz-nos os inputs que precisamos para modelos diferentes, quando modelamos o reator em si mesmo”, explica Liam Lewis, investigador do Instituto de Tecnologia de Cork.

“Modulamos a intensidade da luz UV, medimos a quantidade de feixes que chegam à superfície, para otimizar a distância entre a fonte de UV e a superfície. A velocidade da reação depende da intensidade/ espetro da luz UV. Portanto, podemos calcular a velocidade a que a água vai ser purificada”, diz Natalia Rebrova, especialista do Instituto de Tecnologia de Cork.

A tecnologia LED está em crescendo. O coordenador do projeto Aqua-Pulse, Niall Bolster, diz que um dos ramos que mais tem aumentado é o UV: “A tecnologia LED está a aumentar a um ritmo considerável. Estamos a ter cada vez mais pedidos de pessoas que não estão a usar a tecnologia LED, mas que estão a acompanhar os desenvolvimentos, para escolherem um momento em que podem integrá-la no seu processo e na sua aplicação”.

A foto catálise é um meio muito eficaz para acabar com uma concentração muito baixa de poluentes. O TiO2 irradiado com luz UV é mais poderoso que o cloro. Quando a bactéria se desloca na água até à superfície do catalisador, é ativada pelo processo de foto catálise.

Primeiro, o consórcio tinha pensado produzir um sistema para grandes indústrias. “As soluções industriais podem limpar de forma muito eficaz uma alta concentração de poluentes, mas há um certo nível que é muito difícil de remover. Portanto, esta é uma área onde a foto catálise é, atualmente, muito útil. Percebemos que as grandes empresas não estão todas interessadas neste tipo de limpeza e isto também pode ser muito caro. Além disso, é uma atividade de longo prazo”, frisa Jan Procházka, engenheiro químico e CEO da Advanced Materials.

Com este reator, o consórcio pode abrir caminho a dispositivos de purificação de água que podem ser úteis à indústria.

http://www.aqua-pulse.org