El uso de membranas de ósmosis inversa es de mucha utilidad para separar el agua de los minerales disueltos. De esta manera puede purificarse para diversas aplicaciones industriales. Para obtener mejores resultados es importante incluir tratamientos previos en la mayoría de los sistemas de ósmosis inversa.
CONTROL DE SEDIMENTOS
El prefiltro en los sistemas de ósmosis inversa armados en fábrica no debe ser tomado por sí como el único para regular los sedimentos. El primer elemento más conveniente en la línea de tratamiento previo son los filtros de sedimentos de lavado a contracorriente. Los de tipo multimedios ofrecen protección para otros dispositivos de pretratamiento en los que hay más sedimentos.
El control de sedimentos debe escogerse con el fin de asegurar una tasa de densidad de limo menor que tres. Si no se considera, los valores mayores que 3 pueden taponar las membranas de ósmosis inversa antes de tiempo. El sistema se tiene que bloquear cuando los filtros son lavados a contracorriente para evitar los sedimentos o los valores altos de densidad de limo en el líquido de alimentación.
DECLORACIÓN
Comúnmente se efectúa con carbón activado. Es importante que el filtro se dimensione para satisfacer no la tasa de permeado sino los requerimientos del caudal de alimentación de sistema de ósmosis inversa. La velocidad de permeado será menor en cualquier caso que la del flujo de alimentación. El carbón activado disminuye los componentes orgánicos, sin embargo, son necesarios caudales sumamente bajos para lograrlo.
Si lo que se busca es eliminar cloro, es aceptable un EBCT (medida de tiempo en la que el agua hace contacto con el medio de tratamiento y en un recipiente) de aproximadamente cuatro minutos. Para la reducción orgánica se requiere un EBCT que supere los diez minutos. El sistema de ósmosis inversa tiene que bloquearse cuando es lavado el filtro de carbón activado a contracorriente. De esta manera el agua clorada no causará daños en las membranas.
La adición de metabisulfito de sodio puede utilizarse también para la decloración en el pretratamiento. El químico debe inyectarse a 3 ppm por 1 ppm de cloro libre. Es importante que los filtros de carbón activado y de control de sedimentos sean programados para retrolavarse en momentos distintos. De esta manera puede disponerse de un elevado volumen de presión y líquido para lavar los filtros a contracorriente.
Bloquear el sistema de ósmosis inversa para que se mantenga fuera de servicio mientras se lavan a contracorriente los filtros de sedimentos y carbón activado, asegura que no haya cavitaciones en la bomba si no hay una función automática de bypass en los filtros. En caso de que si la haya, el sistema debe ser apagado de forma independiente para que la membrana no resulte dañada por los sedimentos y el cloro.
CONTROL DE INCRUSTACIONES
Comúnmente es realizado este tipo de pretratamiento con descalcificadores convencionales. Es importante que sean un sistema doble alterno a menos que se presenten las siguientes condiciones:
- Baja dureza del líquido.
- Posibilidad de que el descalcificador bloquee el sistema en los lapsos de regeneración.
- Almacenamiento de permeado correcto.
- Demanda reducida del líquido de alimentación.
La adición de químicos antiescalantes es igualmente un método utilizado con amplitud para controlar las incrustaciones. Los análisis de minerales son cruciales al utilizar antiincrustantes debido a que los contaminantes se encuentran aún en el agua de alimentación. El sistema de ósmosis inversa puede recuperarse en función de los niveles de tales aditivos o del nivel de antiescalantes. Cabe mencionar que sin este tipo de pretratamiento las membranas pueden incrustarse de forma rápida, incluso en cuestión de horas. El tiempo de incrustación varía según la recuperación del sistema y la química del líquido de alimentación.
CONTROL DE MICROORGANISMOS
Usar tecnologías ultravioletas con capacidad de radiaciones germinicidas es un método eficiente de pretratamiento. Es importante que emitan rayos de 254 nanómetros para obtener buenos resultados. Las superficies de las membranas de ósmosis inversa pueden recubrirse con capas finas de microbios con lo que su permeado disminuye. Por ello son importantes las radiaciones previas, sin embargo, las tecnologías UV tienen que filtrarse previamente con filtros de cartucho que posean agujeros de cinco micras para potenciar la transmisión de la radiación en el agua.
Los sistemas de esterilización vía UV han evolucionado por lo que actualmente pueden adquirirse modelos con lámparas de efecto óptimo multibanda y con capacidades que van de los 200 hasta los 400 nanómetros. De esta manera pueden garantizarse condiciones asépticas para la membrana e impedir la proliferación de ciertos microbios y la aparición de exopolímeros.
Si se utiliza un descalcificador convencional para regular las incrustaciones, las tecnologías UV podrán beneficiarse ya que se reducirán las incrustaciones en sus lámparas donde se tiene una temperatura mayor. Así se optimizará la transmisión de la radiación al líquido y se ampliarán los periodos de limpieza. Para lograrlo el equipo UV tiene que colocarse después de los descalcificadores. Si se utilizan antiescalantes en vez descalcificadores convencionales para regular las incrustraciones, soliciten el respaldo de expertos como los de Prodetecs para asegurarse de que la tecnología UV no repercutirá en la efectividad del químico empleado.
CONSIDERACIONES ADICIONALES
Es importante que escojan una membrana de ósmosis inversas de calidad para que los pretratamientos señalados actúen adecuadamente. La calidad depende de factores como:
- Alta selectividad y permeabilidad.
- Excelente resistencia mecánica.
- Estabilidad térmica y química en condiciones industriales específicas.
- Velocidad de obstrucción reducida.
- Micras adecuadas en función de la aplicación.
- Óptima relación calidad-precio en comparación con otros métodos de separación.
Deben considerar también la naturaleza del líquido que tratarán con las membranas para determinar la más indicada. También deben conocer la cantidad estimada de sólidos en el líquido, su peso molecular, la temperatura del caudal y su pH. Puede ser un tanto complicado considerar todos estos factores, especialmente si no se es experto en el tema, por lo que vale la pena que se acerquen a expertos como Prodetects para determinar la membrana adecuada y garantizar la eficiencia del sistema de ósmosis inversa.
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