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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.86.2013.tde-07032014-161629
Document
Author
Full name
Daniel Jordão de Magalhães Rosa
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2013
Supervisor
Committee
Zilles, Roberto (President)
Andrade, Adnei Melges de
Fagá, Murilo Tadeu Werneck
Moura, Edila Arnaud Ferreira
Trigoso, Federico Bernardino Morante
Title in Portuguese
Sistemas fotovoltaicos domiciliares de dessalinização de água para consumo humano: um estudo de sua viabilidade e configurações
Keywords in Portuguese
Abastecimento de Água
Dessalinização
Osmose Reversa
Sistemas Fotovoltaicos
Abstract in Portuguese
Grande parte da população rural do Semiárido brasileiro sofre com problemas de acesso à água de qualidade. A exploração da água subterrânea representa uma das principais alternativas para o abastecimento dessa parcela da população, mas muitas vezes os poços perfurados encontram-se longe da rede elétrica. A região apresenta abundante recurso solar e, assim, essa dificuldade poderia ser contornada com a utilização de sistemas fotovoltaicos de bombeamento. Mas, além da questão da energia para o funcionamento dos sistemas de bombeamento, pelo fato da maior parte do Semiárido estar localizada sobre escudo cristalino, muitos poços apresentam água com altos níveis de salinidade, o que inviabiliza a utilização desses mananciais para o fornecimento de água potável ou faz com que a população rejeite seu consumo, por conta do gosto. O presente trabalho tem como objetivo verificar se a adaptação de sistemas de dessalinização de pequeno porte disponíveis comercialmente a sistemas fotovoltaicos domiciliares pode potencializar a difusão dos sistemas fotovoltaicos de bombeamento em poços de água com alto teor de sais dissolvidos e se essa opção pode representar uma alternativa de fornecimento de água para a população rural de áreas com problemas de salinização dos mananciais de abastecimento. A opção analisada consiste em um sistema duplo de fornecimento de água, com tratamento do tipo ponto de uso da água para consumo humano. Foi verificado que os sistemas de dessalinização atualmente disponíveis no mercado podem funcionar acoplados a geradores fotovoltaicos e utilizados para fornecimento de água potável a partir de água salobra.
Title in English
Household photovoltaic desalination systems for drinking water production: a study of its viability and settings.
Keywords in English
Desalination
Photovoltaic Systems
Reverse Osmosis
Water Supply
Abstract in English
Much of the rural population of the Brazilian Semiarid region suffers from problems related to access of improved water quality. The exploitation of ground water is the main alternative for water supply solutions regarding this population, but often the boreholes are away from power lines. The region has abundant solar source and therefore this problem could be overcome with the use of photovoltaic pumping systems. Beyond the issue of energy for operation of the borehole systems, considering that most of the semiarid region is located on crystalline shield, many boreholes have water with high level of salinity, which hinder their use for drinking water supply solutions, as the population rejects the water because of its taste. This study aims to determine whether the adaptation of commercially available small household desalinization systems adapted to photovoltaic systems can enhance the diffusion of photovoltaic pumping systems of boreholes with high concentrations of dissolved salt, by proposing this water supply solution as an alternative for water supply systems in rural areas with problems of salinization of the main water sources. The proposed technical solution consists of a dual water supply system with the use a point of use water treatment for human consumption. It was found that desalination systems available on the market can operate coupled to photovoltaic generators and used to supply drinking water from brackish water.
 
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Publishing Date
2014-03-31
 
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