Plantas de Ósmosis Inversa

Plantas de Ósmosis Inversa

Grandes Plantas de Ósmosis Inversa – Su importancia en el cuidado del agua, un recurso cada vez más escaso!

Actualmente y gracias a los avances tecnológicos, existe la posibilidad de fabricar grandes plantas de ósmosis inversa para dar solución a la escasez de agua dulce, purificando fuentes que hasta hace pocos años, no se podía.

La ósmosis inversa es el proceso que se utiliza principalmente para la desalinización de agua.

Desalinización significa la eliminación de sal y otros minerales del agua de mar para hacerla apta para el consumo humano y doméstico.

La desalinización no sólo ha reducido el costo del agua dulce por un margen enorme, sino que también garantiza la reutilización del agua.

Debido a la creciente demanda de fuentes de agua dulce, varios países desarrollados y en desarrollo están utilizando plantas de ósmosis inversa para satisfacer sus necesidades.

El rápido aumento de la población ha alertado a los expertos y científicos sobre el agotamiento de los recursos hídricos.

Los recursos de agua dulce se están agotando rápidamente y, según los estudios, el mundo se enfrentará a una grave crisis de agua en una década.

Por lo tanto, es necesario buscar formas alternativas de obtener agua dulce para beber, uso doméstico, uso industrial y otros fines.

La ósmosis inversa ha proporcionado una forma de reutilizar los recursos hídricos disponibles, reduciendo así el consumo de recursos hídricos naturales.

El método de desalinización es adoptado por los países que no tienen reservas naturales de agua o que se ven afectados regularmente por la sequía.

Estos países dependen en gran medida de las plantas desalinizadoras para su abastecimiento de agua.

planta desalinizadora por ósmosis inversa

El agua de mar tiene una abundancia de agua que se puede hacer utilizable mediante la eliminación de los minerales y sales nocivos de la misma.

Un ejemplo de países que dependen de las plantas desalinizadoras es Israel. Israel obtiene el 80% de su agua tratando el agua de mar.

En el proceso de ósmosis inversa, el agua pasa a través de una fina membrana a una presión muy alta.

La presión hace que el agua pase mientras que las moléculas más grandes de impurezas, sales y minerales no pueden pasar la membrana.

Este proceso es el método más eficiente energéticamente y rentable para eliminar las impurezas del agua.

Por lo tanto, se están instalando plantas de ósmosis inversa en hoteles, restaurantes, hospitales, áreas residenciales y varios otros lugares para tratar el agua impura.

Las plantas de ósmosis inversa pueden eliminar casi el 100% de las bacterias e impurezas, haciendo que el agua sea adecuada para beber, irrigar, limpiar, lavar y muchos otros propósitos.

El uso de plantas de ósmosis inversa es muy común también en las industrias a gran escala.

Las industrias a gran escala como las refinerías de petróleo, las centrales eléctricas, las industrias textiles y otros tipos de industrias requieren una gran cantidad de agua, lo que no es posible mediante el uso de recursos hídricos naturales.

Por lo tanto, tienen sus propias plantas de osmosis inversa para tratar el agua impura. Además, reutilizan el agua haciéndola pasar de nuevo por el proceso de ósmosis inversa varias veces antes de ser vertida al alcantarillado.

Es inevitable que el mundo adopte técnicas avanzadas para satisfacer la demanda de agua. Hay países que han construido mega plantas para el tratamiento del agua.

Estas plantas están utilizando la última tecnología que cuenta con el tipo más avanzado de membranas que garantizan un agua potable 100% segura y pura.

Las membranas no sólo eliminan las bacterias dañinas, sino que también eliminan el olor del agua.

Consideraciones de diseño para las plantas de ósmosis inversa

Las plantas de osmosis inversa trabajan con el método de filtración de flujo cruzado, que toma el agua de alimentación y utiliza un porcentaje de ella como corriente de lavado o rechazo, eliminando los sólidos durante el proceso de filtración.

El flujo de producto de una planta de ósmosis inversa depende principalmente de la temperatura y la presión.

La recuperación del sistema está limitada por las características del agua de alimentación y puede ser controlada mediante el uso de la corriente de reciclaje.

La calidad del producto se basa en un porcentaje de sólidos disueltos que llegan a la membrana.

Debe haber un equilibrio económico entre la calidad del producto y la recuperación del sistema.

Las altas recuperaciones aumentan la concentración de sólidos disueltos en el sistema, lo que degrada la calidad, pero las altas recuperaciones hacen que el sistema funcione de manera más eficiente y disminuya la cantidad de residuos.

Las plantas de ósmosis inversa no entregan al servicio toda el agua que se les suministra. Durante la operación, parte del agua que entra se utiliza para lavar la membrana, y sólo una parte se convierte en agua de producto terminado.

El agua purificada se denomina producto y las aguas residuales se denominan concentrado o rechazo.

El porcentaje de agua suministrada como producto se denomina recuperación y depende de la membrana y de las consideraciones del diseño total de la planta de ósmosis inversa.

Pre tratamiento del agua

El agua de alimentación, dependiendo de su fuente, puede contener varias concentraciones de sólidos en suspensión y materia disuelta.

Los sólidos suspendidos pueden consistir en partículas inorgánicas, partículas coloidales e impurezas biológicas como microorganismos y algas.

La materia disuelta puede consistir en sales altamente solubles, como los cloruros, y sales escasamente solubles, como los carbonatos, sulfatos y sílice.

Durante el proceso de ósmosis inversa, el volumen de agua de alimentación disminuye y la concentración de partículas en suspensión e iones disueltos aumenta.

Las partículas suspendidas pueden depositarse en la superficie de la membrana, bloqueando así los canales de alimentación y aumentando la caída de presión en todo el sistema.

Las sales escasamente solubles pueden precipitarse del flujo de concentrado, crear incrustaciones en la superficie de la membrana, y resultar en una menor permeabilidad al agua a través de las membranas de osmosis inversa.

Este proceso de formación de una capa depositada en la superficie de la membrana se llama ensuciamiento de la membrana y resulta en una disminución del rendimiento del sistema de ósmosis inversa.

El objetivo del proceso de pretratamiento del agua de alimentación es mejorar la calidad del agua de alimentación a un nivel que resulte en un funcionamiento fiable de las membranas de ósmosis inversa.

Basado en la calidad del agua cruda, el proceso de pretratamiento de las plantas de ósmosis inversa puede consistir en todos o algunos de los siguientes pasos:

  • Clarificación seguida de filtración de arena para la eliminación de la turbidez
  • Desinfección del agua con cloro
  • Reducción de la dureza por ablandamiento
  • Adición de inhibidor de incrustaciones
  • Reducción del cloro libre mediante el uso de bisulfito de sodio / filtros de carbón activado
  • Eliminación final de partículas en suspensión mediante filtros de cartucho

Sistemas industriales de ósmosis inversa

Actualmente existen muchos fabricantes de plantas industriales de ósmosis inversa para satisfacer los estrictos requisitos de purificación de agua.

Estas plantas industriales de ósmosis inversa son cuidadosamente personalizadas y configuradas para adaptarse a los requerimientos individuales del agua de salida, que varía desde la aplicación normal para beber hasta el uso específico, tales como procesamiento de alimentos, productos farmacéuticos y requisitos de alimentación de calderas.

Estos sistemas vienen de serie con pre filtros, dosificación de productos químicos y dosificación de anti-incrustantes.

Los sistemas industriales de ósmosis inversa están disponibles en los rangos de caudal a partir de 1 M3/H de capacidad de agua de producto.

Las gamas estándar están disponibles en múltiplos de 1 M3/H hasta 10 M3/H.

Mayores caudales de 10 M3/H a 100 M3/H y superiores, generalmente se fabrican a medida según los requisitos del cliente, con amplias unidades de pre filtración para adaptarse a las aguas más agresivas.

Plantas de ósmosis inversa en contenedores

En la actualidad también se construyen plantas de ósmosis inversa montadas en contenedores para poder trasladarse a lugares remotos y brindar el servicio de purificación de agua en lugares inhóspitos, desérticos, donde han ocurrido desastres naturales o donde hace falta ayuda humanitaria.

Existen distintos tipos de como:

  • Plantas de desalinización en contenedor
  • Plantas de ultrafiltración en contenedor

Estos sistemas proporcionan el mismo tratamiento del agua que una planta estandard, pero en una versión en contenedor.

Estas plantas de ósmosis inversa de contenedores listas para su uso pueden producir hasta 1000 m3/día de agua potable.

La planta está alojada en un contenedor estándar de 20 o 40 pies los que pueden ser aislados a petición.

Generalmente vienen montadas con conexiones pre-tubadas y pre-cableadas [plug and play]. Opción de Monitoreo Remoto también disponible con conectividad GSM

Beneficios de las plantas de ósmosis de contenedor:

  • Equipadas con conexiones pre tubadas y pre cableadas (Plug and Play)
  • Mínimo de construcción civil requerida
  • Ocupa poco espacio
  • Componentes de alta calidad
  • Alta recuperación
  • Alto rechazo de TDS
  • Fácil disponibilidad de piezas de repuesto como estándar Se utilizan componentes
  • Diseño modular
  • Bajo consumo de energía y de productos químicos
  • Instalación rápida

Aplicaciones de las plantas de ósmosis de contenedor

  • Aplicaciones Off Shore
  • Campamentos de las Fuerzas Armadas
  • Obras en construcción
  • Operaciones Mineras
  • Estaciones de esquí

Aplicaciones Comerciales e Industriales

Como ya mencioné antes, existen muchas industrias y desarrollos comerciales que requieren grandes cantidades de agua pura para sus procesos o para consumo.

Por esto, las plantas de ósmosis inversa son utilizadas para diferentes actividades como:

  • En instituciones de salud
  • Uso en laboratorios de diferentes tipos
  • Nano y ultra filtración
  • Producción de agua potable en plataformas petroleras
  • Para la industria electrónica, farmacéutica, automotriz, etc.
  • Para consumo en lugares donde hubo desastres climáticos o meteorológicos
  • Provisión de agua pura en zonas de conflictos bélicos o desastres humanitarios

Estos son sólo algunas de las aplicaciones que se les dan a las plantas de ósmosis inversa actualmente, pero existen muchos otros usos, siempre con la misma finalidad, cuidar este recurso tan preciado.

No está lejos el momento en que el mundo entero comenzará a usar estas técnicas para producir agua dulce.

Los gobiernos y las organizaciones privadas deben crear conciencia sobre la importancia del agua y tomar medidas en consecuencia para detener el despilfarro de agua dulce.

Estas plantas de ósmosis inversa se basan en tecnología moderna y en un alto nivel de eficiencia, proporcionando soluciones pragmáticas e inteligentes a los requisitos de la industria de forma económica.