ESTUDO NUMÉRICO-EXPERIMENTAL DO DESEMPENHO DE MINI-HIDROCICLONES NA SEPARAÇÃO DE MICROPLÁSTICOS DE ÁGUAS DE LASTRO

Descrição

A poluição por microplásticos é uma das maiores crises ambientais contemporâneas, afetando ecossistemas marinhos e a saúde humana. No cenário global, o transporte marítimo atua como um vetor involuntário dessa contaminação por meio das águas de lastro, utilizadas para estabilizar as embarcações. Os sistemas de tratamento atuais são projetados para eliminar microrganismos vivos, mas falham na retenção de partículas plásticas minúsculas. Tecnologias de filtração convencionais enfrentam problemas frequentes de entupimento e altos custos de manutenção, o que torna urgente o desenvolvimento de soluções tecnológicas inovadoras, compactas e de alta eficiência para esse setor. Como resposta a esse desafio, este projeto propõe o uso de mini-hidrociclones, que é ideal para as restrições de espaço das salas de máquinas navais. A metodologia integra a Fluidodinâmica Computacional (CFD) através de simulações numéricas no software Ansys, permitindo prever o comportamento das partículas e refinar a geometria do equipamento antes da fabricação. Posteriormente, um protótipo físico será testado em uma bancada experimental para validar os dados computacionais e comprovar a eficiência real do sistema. A principal contribuição pretendida é entregar um modelo modular e economicamente viável que possa ser integrado aos navios mercantes. Ao atuar como um pré-tratamento dinâmico, o mini-hidrociclone reduzirá drasticamente a carga de poluentes plásticos despejados nos oceanos e, simultaneamente, protegerá os filtros de membrana subsequentes contra o desgaste precoce. Dessa forma, o trabalho preenche uma lacuna crítica na engenharia ambiental e naval, transformando modelos matemáticos abstratos em uma ferramenta prática voltada para a preservação da sustentabilidade marinha e conformidade com as regulamentações ecológicas internacionais. Por fim, o projeto reconhece limitações físicas importantes, como a baixa diferença de densidade entre certos tipos de plásticos e a água salgada, o que pode mitigar a eficiência da separação puramente centrífuga.