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Osmosis Inversa

La Osmosis Inversa, tiene la función unica y exclusivamente de quitar minerales del agua a tratar.

Para poder obtener una mejor duracion de sus membranas hay que tener un prefiltrado, suavizado a condicionamiento óptimo (químicos). Así mismo, hay que tener varios parámetros a cuidar durante su funcionamiento.

Nosotros somos fabricantes de equipos de Osmosis Inversa, pudiendo ajustar nuestros equipos a sus necesidades en capacidad y diseño.

Nuestras plantas paquete de linea las hay de 2000 gpd y 4000 gpd, (llave en mano), si se requiere una de mayor tamaño nuestro departamento de diseño industrial lo resolvera.

Tambien las hay residenciales.

Consulta nuestras
las distintas medidas
Osmosis Inversa
Comercial Aquor
Osmosis 140 gpm

Osmosis 16 gpm
Osmosis 125 gpm

MERLIN 
Equipo de Osmosis 720 gpd

Para saber más de Osmosis Inversa

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 de las unidades de Osmosis Inversa es continua e ininterrumpida, requiriendo un mínimo consumo de productos químicos y mano de obra para su atención.

Cuando la calidad del producto final requiere de un menor grado de separación de sales, el proceso alternativo de la Osmosis Inversa es el de Nanofiltración.

La ventaja comparativa de los sistemas de Nanofiltración es consecuencia de las menores presiones de operación requeridas, lo cual se traduce en menores costos energéticos.

Membranas de Osmosis Inversa Especiales
para tratar aguas con Alto Potencial de Ensuciamiento

La membrana TriSep X-20 es una nueva generación de membranas especialmente diseñadas para tratar aguas con un alto potencial de ensuciamiento.

Esta membrana pertenece al tipo de película delgada compuesta, presentando una capa barrera de un nuevo copolímero poliamida-urea.

Las membranas de ósmosis inversa standard son basadas sobre un polímero de poliamida tradicional, el cual tiene una carga superficial negativa para la mayoría de los pH de operación.

La superficie de la membrana X-20 tiene grupos aminos residuales mientras que la membrana de poliamida tradicional tiene grupos ácidos carboxílicos.

Esta diferencia en la química de la superficie de la membrana crea propiedades únicas que minimizan su ensuciamiento y consecuentes lavados y maximiza el rechazo de sílice.

En los sistemas de tratamiento por Osmosis Inversa los dos más comunes tipos de ensuciamiento que se presentan en las membranas son:

Ensuciamiento por: PARTICULAS COLOIDALES Y BIOENSUCIAMIENTO.
Ellos se generan por diferentes causas y producen diferentes efectos adversos sobre la performance de la membrana.

Particulas Coloidales

Cuando este tipo de ensuciamiento ocurre se evidencia por un decrecimiento en el caudal de producto; siendo muy dificultoso remover con limpiezas químicas y métodos convencionales.

La mejor explicación para este fenómeno es la carga que presentan las membranas de poliamida standard a los valores de pH normales (6-10) de operación. En contraste, las membranas más antiguas de acetato/triacetato de celulosa usadas originalmente no tenían una carga significante y fueron conocidas como las membranas menos susceptibles a rápidos ensuciamientos de este tipo.

Basado en su química y morfología la membrana compuesta de film delgado de poliamida-urea prácticamente no tiene carga y su ensuciamiento es mucho más lento y más fácil de remover.

Bioensuciameiento.

Cuando este tipo de ensuciamiento ocurre se evidencia por un incremento en la presión diferencial (alimentación-rechazo) en los tubos de presión y membranas afectados.

Refiriéndonos nuevamente a las membranas de acetato, ellas fueron originalmente operadas en forma contínua con una concentración de 0.5 - 1 mg/lt de cloro residual; inhibiendo así el bioensuciamiento tanto en los canales de alimentación como en los de producto, siempre y cuando no existiese en el agua a tratar hierro disuelto que pudiese reaccionar con el cloro residual libre y actuar posteriormente como catalizador de la degradación de dichas membranas.

Con la introducción de las membranas de poliamida, la técnica inicial de desinfección fue usar hipoclorito y luego la adición de bisulfito de sodio u otro sistema de declorinación previo al ingreso a las membranas. Continuas investigaciones concluyeron que dicho proceso puede ser en algunos casos contraproducente, promoviendo o aumentando el bioensuciamineto. El hipoclorito descompone a las moléculas de ácido húmico, disueltas en el agua, en fragmentos de peso molecular mucho más bajos, que como nutrientes disponibles, contribuye al crecimiento microbiológico.

Por otra parte la reacción entre el cloro libre y ácido húmico entre otros orgánicos (típicamente presentes en aguas de origen superficial) forma compuestos cancerígenos conocidos genéricamente como Trihalometanos (THMs).

La dosación de cloraminas, en lugar de la clorinación, permite una adecuada desinfección sin la formación de THMSs.

Las membranas de poliamida-urea toleran una continua dosación de cloraminas (3-5 mg/lt) la cual es suficiente para inhibir o prevenir el bioensuciamiento.

Autores: Dr. Seymour Kremen and Peter Knappe - TriSep Corporation (USA)

Factores de Funcionamiento de Osmosis Inversa

Los principales factores que intervienen en el funcionamiento de una planta de Osmosis Inversa son los siguientes:

          • Presión
          • Temperatura
          • Calidad del agua cruda
          • Conversión

En el anexo I se indican las condiciones límites de agua de alimentación compatibles con el sistema.


FACTORES

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 de Agua Cruda

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.


Conversión - Producción
 

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:

CONVERSION - PRODUCCION

SULFATOS - CARBONATOS

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 previo.

SILICE

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.

 

OTROS IONES

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.

 

MEMBRANAS DE POLIAMIDA
MEMBRANAS DE 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 total debe ser inferior a 0,1mg/lt.
Químicos
El agua de alimentación debe estar libre de oxidantes fuertes como H202, 03, KMn02, Na2SO4, CH3Co3H.
pH
En operación contínua debe ser mayor a 2 y menor a 10 a 45°C
(11 a A 40°C).
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 l 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 contínua debe ser mayor a 4 y menor a 7.


NANOFILTRACION


Tradicionalmente la tecnología de membranas estaba divida en 3 categorías: microfiltración (MF), ultrafiltración (UF) y ósmosis inversa (O.I.) difiriendo básicamente entre ellas, el tamaño de material que separan. Esa diferencia, está basada, además del tamaño del poro de la membrana, en otros factores complejos.

Por ejemplo, la membrana de MF tiene típicamente un diámetro de poro de 0.1 micrón (1000 A) a 10 micrones, y remueve partículas, bacterias y grandes coloides.

Una membrana de UF puede tener un diámetro de poro de 20 - 1000 A, sin embargo su habilidad para separar moléculas disueltas en el agua es medida por el peso molecular más bajo de macromoléculas que separa, tales como proteínas y orgánicos mayores.

Este método de medición es denominado Corte de Peso Molecular (MWCO).

Las membranas de Osmosis Inversa tienen un tamaño de poro mucho más pequeño, aproximadamente en el rango de 5-20 A. No obstante la membrana no solo actúa como una separación física debido a su reducido tamaño de poro, sino también remueve los iones disueltos en el agua por otro fenómeno más complejo denominado rechazo.

Desde hace unos años se ha incorporado una cuarta categoría, la NANOFILTRACION (NF) que se encuadra, por sus características, entre la UF y la OI.

Se diferencia con la UF pues elimina iones disueltos, pero sin alcanzar los altos niveles de separación de una Osmosis Inversa.

Los sistemas de nanofiltración son muy similares en apariencia y operación a la OI.

Existen tres corrientes de flujo: alimentación, rechazo, y producto.

Las membranas pertenecen a la familia de película delgada y son, usualmente, de configuración en espiral.

Caracteristicas sobresalientes de las membranas de NANOFILTRACION
Tienen un alto rechazo para los iones divalentes (calcio, sulfatos, magnesio, etc.), y multivalentes.
Remueven la dureza, acompañada de una reducción parcial y simultánea del sodio.
Rechazan las especies orgánicas, (molecular weight cut-off: 200-300)
Remueven los precursores de trihalometano (THM).
Remueven bacterias, viruses y parásitos
Tienen menor tendencia, que la O.I. al ensuciamiento.
Operan a baja presión, usualmente en el rango de 50-250 psi, con altas conversiones. Mínimo costo de energía.
Tienen tasas de flujo más altas que la O.I., produciendo hasta 15 galones por día por pie cuadrado de superficie de membrana , aún a 70 psi. Máximo flujo de producto.
Remueven parcialmente los sólidos disueltos totales.
 
 
 
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