Problema: A planta operava com caldeira de 150 PSI (10,3 bar), alimentada por água tratada convencionalmente com abrandador de troca iônica. A presença de sílica reativa (55 ppb) na água de alimentação limitava severamente os ciclos de concentração (CoC) a apenas 6,5, resultando em uma purga elevada de 15,42%. Isso gerava desperdício hídrico anual de 38.000 m³, alto consumo energético e químico para regeneração.

Solução: Implantação de sistema de Osmose Reversa (RO) de duplo estágio seguido de polimento por Eletrodeionização (EDI). A nova água de alimentação passou a ter sílica reativa < 2 ppb, permitindo elevar os ciclos de concentração para acima de 80 (>100 em períodos estáveis).

Problema: A instalação de tratamento de resíduos hospitalares de Fuenlabrada (Espanha) enfrentava o desafio de processar grandes volumes de resíduos biossanitários perigosos (Classe III e IV) com total segurança biológica. O sistema anterior carecia de uma automação integrada e rastreabilidade digital ponta a ponta, dificultando a conformidade com as rigorosas normas sanitárias europeias e aumentando o risco de falhas operacionais na descontaminação.

Solução: Implantação de uma solução tecnológica baseada em autoclaves de alto desempenho com sistema de vácuo fracionado para garantir a penetração do vapor em todos os materiais. A solução foi integrada ao software de gestão digital da Veolia, que permite o monitoramento em tempo real de cada ciclo de esterilização, validação biológica automática e geração de certificados de descontaminação com assinatura digital, garantindo 100% de rastreabilidade.

Problema: A Estação de Tratamento de Efluentes de Køge (Dinamarca), que atende 100.000 equivalentes populacionais (PE), enfrentava dois gargalos operacionais críticos: (1) limitação hidráulica durante eventos de chuva, com risco de transbordamento e descarte não tratado; (2) dificuldade persistente em otimizar a remoção de nitrogênio via controle online convencional, que vinha falhando há anos. A expansão por obras civis (novos tanques de decantação) seria extremamente cara e demorada.

Solução: Após estudo de viabilidade técnica, a concessionária implementou a solução digital Hubgrade (controle preditivo + modelagem matemática). O sistema integra sensores online, algoritmos de aprendizado de máquina e controle avançado de aeração, recirculação de lodo e descarte. A estratégia demonstrou que era possível aumentar a capacidade hidráulica durante chuvas sem ampliar os tanques existentes, apenas otimizando a operação dos decantadores secundários e evitando perda de sólidos.

Problema: Uma cidade litorânea italiana com cerca de 60.000 habitantes possuía uma Estação de Tratamento de Efluentes (ETE) subterrânea construída nos anos 1970, completamente obsoleta e subdimensionada. Não havia espaço físico para ampliação por meio de novos tanques ou bacias. A descarga do efluente tratado era feita diretamente no mar, o que exigia alta performance e baixo impacto ambiental. A planta precisava ser revitalizada com urgência para atender às rigorosas normas europeias de qualidade da água e evitar multas.

Solução: A solução adotada foi o retrofit com MBR (Membrane Bioreactor) ZeeWeed, combinado com um programa de bioaumento BioPlus (BA2900 para DQO e BA2912 para nitrogênio). O bioaumento foi aplicado stepwise ao longo de 7 dias, com monitoramento contínuo de DQO, amônia, nitratos, fosfatos e pH. As membranas ZeeWeed (0,04 µm) garantiram uma barreira física robusta, eliminando decantadores secundários.

Problema: Uma mini‑mill no Meio‑Oeste dos Estados Unidos operava um sistema de resfriamento por contato (sistemas onde a água toca diretamente o produto e o equipamento, como lingotadores contínuos e laminadores). A planta enfrentava corrosão severa generalizada com taxas entre 25 e 30 mils por ano (mpy) em aço carbono, além de pitting agressivo causado por bactérias redutoras de sulfato (SRB) e ataque químico localizado por ácido fluorídrico (HF) proveniente de mold powders, que chegava a pH 2 nos pontos de pulverização. O problema era agravado pelo uso contínuo de bleach (hipoclorito de sódio) para controle microbiológico, que adicionava cloretos à água (cada 100 ppm de bleach adicionava 8‑12% de cloretos), aumentando a corrosão exfoliativa em áreas semi‑umedecidas (ex.: rolos de laminação). Os inibidores tradicionais à base de ortofosfato eram rapidamente adsorvidos pelos sólidos suspensos e coagulantes inorgânicos, perdendo eficácia.

Solução: A Veolia introduziu o inibidor E.C.O.Film* com SFFC (Surface Film Forming Catalyst), combinado com um inibidor de pirofosfato (que não precipita com contaminantes como o ortofosfato). A estratégia operacional foi ajustada: o bleach passou de alimentação contínua para dose intermitente + biodispersante, e a adição de cáustica elevou o pH bulk da água para 8,5, tamponando a zona do spray chamber para pH 4 (menos agressivo que pH 2). O SFFC estabiliza a camada de óxido metálico intermediária, permitindo a formação de uma capa orgânica protetora até 20 vezes mais espessa que a camada de óxido convencional. O pirofosfato evita a precipitação com contaminantes, mantendo a proteção mesmo em condições de alta carga de sólidos e óleos.

Problema: A mina Waihi na Nova Zelândia precisava tratar um volume maior de água devido à nova mina subterrânea. A solução exigia uma nova ETA com capacidade de 30 MLD, mas o espaço disponível era extremamente limitado e o prazo de entrega agressivo.

Solução: Projeto baseado em três unidades Actiflo* (clarificação de alta taxa com lastro de microareia e decantação lamelar), combinadas com filtros de disco Hydrotech* para polimento final. O footprint foi reduzido em 40% em comparação a sistemas convencionais.

Problema: Dutos submarinos em manutenção precisariam ficar estagnados por 3 a 6 meses preenchidos com água do mar treated. Os riscos eram corrosão por oxigênio e MIC (microbiológica).

Solução: Desenvolvimento do produto multifuncional ProSolv* (sequestrante de O2 + biocida + inibidor de filme) aplicado via embarcação de apoio no mar.

Problema: Incrustação severa de asfaltenos e cálcio em aquecedores de petróleo bruto (CHU) causava paradas a cada 6 meses para limpeza mecânica.

Solução: Programa químico duplo: ProSolv* (dispersante de asfalteno no poço) + Thermoflo* (antifoulant na entrada do CHU).

Problema: Planta de polímeros precisava reduzir fósforo e AOX no efluente das torres para cumprir novas leis ambientais sem comprometer a troca térmica.

Solução: Tecnologia E.C.O.Film* (inibidor sem fósforo) e HYP1500* para controle de AOX, aumentando os ciclos de concentração de 4,9 para 6,0.

Problema: Fabricante de semicondutores em região de escassez hídrica tratava todos os efluentes como perigosos, gerando alto custo químico e de descarte.

Solução: Programa de segregação na fonte e reúso de correntes de baixa contaminação nas torres de resfriamento, operando com 9 ciclos de concentração.

Problema: A refinaria da Ergon Inc. em West Virginia (EUA) utilizava bombas de diafragma para dosar cloro a uma vazão contínua de 6 mL/h, com o objetivo de controlar a desinfecção da água natural em seus descalcificadores – parte essencial do processo de produção de hidrossulfito de sódio (NaHS) para a indústria de papel e celulose. No entanto, as bombas de diafragma apresentavam vida útil extremamente curta, com falhas recorrentes a cada 8 a 10 meses, devido à corrosão do cloro e à formação de vazamentos nas válvulas e diafragmas. As paradas frequentes para manutenção afetavam a confiabilidade do sistema, aumentavam o custo operacional e prejudicavam a continuidade do tratamento da água do descalcificador, essencial para a remoção de H₂S do gás combustível.

Solução: A Ergon instalou uma bomba peristáltica Qdos CWT (Conveying Wave Technology) da Watson-Marlow, equipada com tecnologia CWT que emprega um elemento de contato em EPDM comprimido elasticamente contra uma superfície de PEEK, eliminando válvulas de esfera, diafragmas e outros componentes sujeitos a corrosão e vazamento.

Problema: A Estação de Tratamento de Efluentes de Fürstenhagen, na Alemanha, atende uma população de aproximadamente 18.500 pessoas. Para atender aos rigorosos limites de descarga de fósforo (média anual de fosfato total ≤ 0,50 mg/L), a planta utiliza precipitação química com sulfato de cloreto férrico (FeClSO₄). O produto químico é corrosivo e com alta tendência a formar incrustações. O sistema original utilizava duas bombas de diafragma que operavam em alternância. Essas bombas sofriam constante corrosão, depósitos de ferro nas válvulas, vazamentos e falhas mecânicas. A manutenção era frequente, e a vida útil média de cada bomba era de apenas 12 meses, mesmo operando em regime de alternância. A falta de confiabilidade comprometia a remoção de fósforo e gerava altos custos operacionais.

Solução: A Watson-Marlow propôs a substituição das duas bombas de diafragma por uma única bomba peristáltica Qdos CWT (Conveying Wave Technology). A bomba opera com elemento de EPDM comprimido contra uma base de PEEK, sem válvulas, assentos ou selos dinâmicos – eliminando os pontos de falha por corrosão e vazamento. A Qdos CWT foi instalada no mesmo ponto de dosagem, com capacidade para operar continuamente em vazão média de até 90.000 litros de cloreto férrico ao longo do período de teste, a uma pressão compatível com a linha de 30 metros até o ponto de injeção.

Problema: A startup suíça Food Brewer AG desenvolveu um processo inovador de cultivo de células vegetais para produzir cacau e café em pó, contornando os problemas de mudanças climáticas, escassez de água e queda de polinização que afetam as plantações tradicionais. O processo envolve a extração de células de um grão de cacau, cultivo em biorreatores, colheita, secagem e torra. Para garantir a viabilidade do processo em escala piloto e futura escala industrial, a Food Brewer precisava de bombas que atendessem a dois requisitos críticos: 1. Esterilidade absoluta: qualquer contaminação por bactérias ou fungos comprometeria a cultura celular. As vias de fluido deveriam ser fechadas e descartáveis ou autoclaváveis. 2. Escalabilidade: o volume de cultura variava de pequenos frascos de agitação (mililitros) até biorreatores de 2.500 litros. As bombas precisavam atender desde vazões muito baixas até centenas de litros por hora, mantendo a precisão. Os métodos anteriores (bombas de sucção) não garantiam esterilidade e apresentavam baixa flexibilidade, além de riscos de contaminação cruzada entre diferentes culturas (cacau e café).

Solução: A Food Brewer adotou bombas peristálticas Watson-Marlow das séries 530 e 630, equipadas com mangueiras PureWeld XI. As bombas foram utilizadas em três aplicações críticas do fluxo de trabalho upstream: - Preparação de meios de cultura: formulação e mistura precisa de nutrientes essenciais. - Filtração estéril: remoção de partículas e microrganismos dos meios antes de entrar no biorreator. - Preparação da inoculação: transferência de células de um biorreator para outro de maior escala. A bomba da série 530 atende a faixa de vazão de mL/min até 3,5 L/min (ideal para pequenas escalas e frascos), enquanto a série 630 alcança até 18 L/min (adequada para volumes de até 2.500 litros). As mangueiras PureWeld XI garantem vias de fluido fechadas e descartáveis, eliminando o risco de contaminação cruzada.

Problema: A cervejaria BrewDog em Ellon, Escócia, produz cervejas premiadas (Punk IPA, Lost Lager, Hazy Jane) em regime 24/7. Durante o processo de fermentação, a levedura precisa ser adicionada (inoculação) e posteriormente recolhida (recuperação) para reúso em novas bateladas. O manuseio da levedura é crítico: cisalhamento excessivo danifica as células, reduz a viabilidade e compromete a qualidade da cerveja. O sistema original utilizava duas bombas de lóbulos trabalhando em série para a recolha, devido à longa extensão da tubulação (linhas de adição e recolha com mais de 75 metros). As bombas de lóbulos apresentavam vários problemas: - Cisalhamento elevado, reduzindo a viabilidade da levedura. - Capacidade de sucção insuficiente para as longas distâncias, exigindo duas bombas. - Manutenção frequente e limpeza CIP difícil. - Impossibilidade de reutilizar a levedura múltiplas vezes sem perda de qualidade.

Solução: A Watson-Marlow recomendou a instalação de uma bomba senoidal Certa 300. A tecnologia senoidal combina o princípio de deslocamento positivo with baixo cisalhamento e forte capacidade de sucção (até 85% de vácuo), ideal para fluidos viscosos e sensíveis como levedura (viscosidade típica de 2.000 cP). A bomba Certa 300 foi instalada como única unidade para a recolha, substituindo as duas bombas de lóbulos. A operação de adição de levedura também passou a ser feita com a mesma bomba (controle preciso de vazão).

Problema: A South African Breweries (SAB), uma das maiores cervejarias da África do Sul, parte do grupo AB InBev, opera um processo de produção onde a levedura precisa ser transferida entre tanques com alta viscosidade (aproximadamente 2.000 cP). O sistema original utilizava bombas de lóbulos ou de pistão circunferencial, que exigiam uma potência instalada de 6 kW para realizar a transferência. Esse alto consumo energético impactava diretamente os custos operacionais e as emissões de CO₂. A cervejaria buscava alternativas mais eficientes, mantendo a integridade da levedura e a confiabilidade do processo.

Solução: A Watson-Marlow propôs a substituição por bombas senoidais Certa 400. A tecnologia senoidal combina os benefícios do deslocamento positivo com baixo cisalhamento, alta eficiência energética e forte capacidade de sucção. As bombas Certa 400 operam com potência de apenas 3,1 kW para a mesma aplicação de levedura viscosa. A SAB adquiriu 3 bombas após uma análise comparativa de consumo de energia, baseada em dados reais de operação.

Problema: A Rhodia, empresa do Grupo Solvay, opera um complexo químico em Paulínia (SP) produzindo insumos farmacêuticos, produtos de higiene pessoal, alimentos, tintas, entre outros. Em um dos processos, é necessário dosar ciclohexano 100% (C₆H₁₂), um solvente orgânico agressivo, para controlar as características do material produzido. As bombas de diafragma originalmente utilizadas não eram compatíveis quimicamente com o ciclohexano. O solvente atacava os elastômeros das válvulas e membranas, causando deterioração prematura, vazamentos e paradas não programadas para manutenção. A vida útil das mangueiras e vedações era muito curta, e a dosagem tornava-se instável.

Solução: Em outubro de 2022, a Rhodia iniciou um teste com a bomba peristáltica Qdos CWT (Conveying Wave Technology) da Watson-Marlow. A bomba utiliza um elemento de contato em EPDM (resistente a solventes) comprimido elasticamente contra uma base de PEEK (polímero de alto desempenho), sem válvulas, selos ou diafragmas – eliminando os pontos de falha por corrosão e incompatibilidade química. A Qdos CWT foi configurada para operar a uma vazão de 5 L/h e pressão de 1 a 1,2 bar, atendendo perfeitamente à necessidade do processo.