Ósmosis inversa proceso tratamiento de agua

 

¿Qué es la osmosis inversa? la ósmosis inversa, comúnmente conocida como RO, es un proceso en el que se desmineraliza o desioniza el agua empujándola bajo presión a través de una membrana de ósmosis inversa semipermeable.

 

La ósmosis inversa funciona mediante el uso de una bomba de alta presión para aumentar la presión en el lado de la sal del RO y forzar el agua a través de la membrana semipermeable del RO, dejando casi todo (alrededor del 95% al ​​99%) de sales disueltas en el rechazo corriente. La cantidad de presión requerida depende de la concentración de sal del agua de alimentación.

Cuanto más concentrado es el agua de alimentación, más presión se requiere para superar la presión osmótica.
El agua desalinizada que se desmineraliza o desioniza, se llama agua de permeado (o producto). La corriente de agua que transporta los contaminantes concentrados que no pasaron a través de la membrana RO se llama corriente de rechazo (o concentrado).

como funciona la osmosis inversa

El pretratamiento adecuado utilizando tratamientos mecánicos y químicos es crítico para un sistema de RO para evitar incrustaciones, incrustaciones y costosas fallas prematuras de la membrana de RO y requisitos frecuentes de limpieza. A continuación se muestra un resumen de los problemas comunes que experimenta un sistema de RO debido a la falta de un tratamiento previo adecuado.

El ensuciamiento ocurre cuando los contaminantes se acumulan en la superficie de la membrana y obstruyen la membrana de manera efectiva. Hay muchos contaminantes en el agua de alimentación municipal que son desnudos para el ojo humano e inofensivos para el consumo humano, pero lo suficientemente grandes como para dañar (o tapar) rápidamente un sistema de RO. El ensuciamiento generalmente ocurre en el extremo frontal de un sistema de RO y da como resultado una mayor caída de presión a través del sistema de RO y un menor flujo de permeado. 

 

Esto se traduce en mayores costos operativos y, finalmente, en la necesidad de limpiar o reemplazar las membranas de RO. El ensuciamiento ocurrirá eventualmente en cierta medida dado el tamaño de poro extremadamente fino de una membrana RO sin importar cuán efectivo sea su programa de pretratamiento y limpieza. Sin embargo, al tener un pretratamiento adecuado, minimizará la necesidad de abordar los problemas relacionados con las incrustaciones de manera regular.

El ensuciamiento puede ser causado por lo siguiente:

      1. Materia particulada o coloidal (suciedad, limo, arcilla, etc.)
      2. Orgánicos (ácidos húmicos / fúlvicos, etc.)
      3. Microorganismos (bacterias, etc.). Las bacterias presentan uno de los problemas de ensuciamiento más comunes ya que las membranas de RO en uso hoy en día no pueden tolerar un desinfectante como el cloro y, por lo tanto, los microorganismos a menudo pueden prosperar y multiplicarse en la superficie de la membrana. Pueden producir biocapas que cubren la superficie de la membrana y producen una gran suciedad.
      4. Avance de los medios de filtro aguas arriba de la unidad de RO. Los lechos de carbón GAC y los lechos de suavizante pueden desarrollar una fuga debajo del drenaje y, si no hay una adecuada filtración posterior en su lugar, los medios pueden dañar el sistema de RO.

Al realizar pruebas analíticas, puede determinar si el agua de alimentación a su RO tiene un alto potencial de ensuciamiento. Para evitar el ensuciamiento de un sistema de RO, se utilizan métodos de filtración mecánica. Los métodos más populares para evitar las incrustaciones son el uso de filtros multimedia (MMF) o microfiltración (MF). En algunos casos, la filtración del cartucho será suficiente.

Membranas de RO

La tecnología de membrana de ósmosis inversa se ha desarrollado en los últimos 40 años con una participación del 44% en la capacidad de producción mundial de desalación, y una participación del 80% en el número total de plantas desaladoras instaladas en todo el mundo.

El uso de la desalinización de membrana ha aumentado a medida que los materiales han mejorado y los costos han disminuido. Hoy en día, las membranas de ósmosis inversa son la tecnología líder para las nuevas instalaciones de desalinización, y se aplican a una variedad de recursos de agua salada mediante el pretratamiento a medida y el diseño del sistema de membrana. Han surgido dos ramas distintas de desalinización por ósmosis inversa: ósmosis inversa de agua de mar y ósmosis inversa de agua salobre.

Diferencias entre las dos fuentes de agua

Las diferencias entre las dos fuentes de agua, incluidos los contaminantes, la salinidad, las opciones de eliminación de salmuera residual (concentrado) y la ubicación de la planta, han creado diferencias significativas en el desarrollo del proceso, implementación y problemas técnicos clave. Las opciones de pretratamiento son similares para ambos tipos de ósmosis inversa y dependen de los componentes específicos de la fuente de agua. Tanto el agua salobre como el agua de mar de ósmosis inversa (RO) se seguirán utilizando en Chile para la venta de agua.

En Chile y en todo el mundo; Los diferentes tipos de agua hacen que las plantas innovadoras se implementen cada vez mas con mas tecnología, y permitan un mayor uso de la desalinización para las comunidades del interior y rurales, al tiempo que proporcionarán agua más accesible para las grandes ciudades costeras.

CARBÓN ACTIVADO GRANULAR (CAG)

El carbón activado granular se usa para eliminar componentes orgánicos y desinfectantes residuales (como el cloro y las cloraminas) del agua. Los medios CAG están hechos de carbón, cáscaras de nuez o madera. El carbón activado elimina el cloro residual y las cloraminas mediante una reacción química que implica una transferencia de electrones desde la superficie del CAG al cloro o cloraminas residuales. El cloro o las cloraminas terminan como un ion cloruro que ya no es un oxidante.

Limpieza de membrana RO

Las membranas de RO inevitablemente requerirán una limpieza periódica, de 1 a 4 veces al año, según la calidad del agua de alimentación. Como regla general, si la caída de presión normalizada o el paso de sal normalizado ha aumentado en un 15%, entonces es hora de limpiar las membranas de RO. Si el flujo de permeado normalizado ha disminuido en un 15%, entonces también es hora de limpiar las membranas de RO. Puede limpiar las membranas de RO en su lugar o retirarlas del sistema de RO y limpiarlas del sitio por una compañía de servicios que se especialice en este servicio. 

Se ha demostrado que la limpieza de membrana fuera del sitio es más efectiva para proporcionar una mejor limpieza que los patines de limpieza en el sitio.