¿Que es la Osmosis Inversa?
Es una tecnología de purificación de agua para eliminar las sales inorgánicas, materia orgánica y bacterias.
Se basa en la circulación forzada del agua a través de una membrana semipermeable. Si la presión ejercida es superior a la presión osmótica, la membrana actúa como barrera para las sales y/o moléculas, rechazándolas. Se obtienen entonces dos corrientes: una libre de sales (permeado) y la otra concentrada en sales (rechazo).
El desarrollo alcanzado en los últimos años por las membranas semipermeables presenta una solución muy ventajosa como consecuencia de su bajo costo operativo, alta confiabilidad, bajo mantenimiento, facilidad de operación y óptima performance.
La operación del sistema osmosis inversa es continua e ininterrumpida, requiriendo un mínimo consumo de productos químicos y mano de obra para su atención.
Factores de Diseño de un Sistema de Osmosis Inversa
Los principales factores que intervienen en el funcionamiento de un Sistema de Osmosis Inversa son los siguientes:
Presión: Tiene una relación directa con el flujo a través de la membrana (producto) y el grado de retención de sales de la misma. Con el incremento de esta variable aumentan ambos parámetros, hasta los límites permisibles de diseño.
Temperatura: La temperatura es un punto muy importante en el diseño de una O.I.. Su incremento tiene efecto sobre el caudal y la calidad del producto. Para una configuración y un caudal predeterminados la calidad del agua producto varía directamente con la temperatura. A mayor temperatura mayor contenido salino en el producto.
Calidad del agua cruda: El agua cruda presenta un contenido de sales variable según su procedencia. La presión osmótica es función del tipo y concentración de las sales presentes. Una alta concentración requerirá en consecuencia un mayor esfuerzo en la separación, es decir una mayor presión de operación
Conversión: Es la relación porcentual del caudal de agua tratada, respecto del caudal alimentado. El aumento de ésta representa un mayor aprovechamiento del agua a costa de una mayor concentración de sales en el rechazo. Sin embargo hay limitaciones impuestas por las sales presentes en el agua de alimentación y su tendencia a precipitar sobre la superficie de las membranas. Las sales que normalmente presentan estos inconvenientes son:
CaSO4 – CaCO3: La precipitación es dependiente del PH del medio y su efecto se controla por acidificación del agua de alimentación en la etapa de pretratamiento y/o un adecuado antiescalante. Existen en la actualidad productos antiescalantes que permiten trabajar con valores de Indice de Langelier en el rechazo hasta 1, 8, sin riesgo de fouling, sin dosación de ácido y sin ablandamiento
SiO2: Puede ser coloidal y/o reactiva. La primera no presenta problemas para las membranas en espiral, respetando los flujos turbulentos de diseño es barrida en el rechazo. La sílice reactiva, en cambio, permanece disuelta hasta alcanzar su punto de saturación, a partir del cual puede comenzar su precipitación. La dosificación continua de un antiescalante específico en el agua cruda, en la etapa de pretratamiento, permite operar con los valores de sobresaturación.
Hierro (férrico), Aluminio, Bario, Estroncio, Manganeso: Son elementos importantes a cuantificar en el agua a tratar dado el gran riesgo de fouling y precipitación que estos presentan. El aluminio aparece normalmente en aguas potables superficiales. Algunos de estos no solo precipitan en la membrana sino que colaboran a la formación de otro tipo de fouling, tal como el aluminio y hierro (férrico) que actúan como catalizadores de polimerización de la sílice.
Limitación
MEMBRANAS DE POLIAMIDA
Actividad biológica: debe estar controlada durante la operación de manera que la cantidad y calidad del agua producto no sea afectada.
Cloro / bromo: el contenido total debe ser inferior a 0,1mg/lt.
Químicos: el agua de alimentación debe estar libre de oxidantes fuertes como H202, 02, KMn02, Na2SO4, CH3Co3H.
pH: en operación continua debe ser mayor a 2 y menor a 10 a 45°C (11 a A 40°C).
MEMBRANAS DE ACETATO CELULOSA
Actividad biológica: debe estar controlada durante la operación de manera que la cantidad y calidad del agua producto no sea afectada.
Cloro / bromo: el contenido en el agua de alimentación debe ser inferior e igual a 1 mg/l. Se recomienda que se mantenga siempre un residual, dentro de los límites aconsejados.
Químicos: el agua de alimentación debe estar libre de oxidantes fuertes como H202, 03, KMn04, NaS05, CH3C03H.
- pH: en operación continua debe ser mayor a 4 y menor a 7.
