Que es un sistema de osmosis inversa – Definicion
Un sistema de osmosis inversa es basicamente la aplicacion del reverso del proceso de osmosis. Cuando se produce agua pura a partir de agua salobre o de mar, aplicando una presion a la solucion de sal concentrada por encima de las contrapresiones aplicadas y osmoticas. Un sistema de osmosis inversa industrial funciona de la misma manera que se ilustra. La presion de conducción neta fuerza el agua a traves de la membrana. En un sistema operativo de osmosis inversa, el agua de alimentacion se presuriza mediante una bomba de alta presion. Debido a la presión de conduccion neta, una parte del agua de alimentacion es forzada a traves de la membrana semipermeable de osmosis inversa.
La membrana es completamente impermeable (no permite el paso) a las particulas y solo es ligeramente permeable a las sustancias disueltas. El agua que pasa a traves de la membrana se llama permeado. El permeado usualmente tiene muy pocas partÃculas en el. A menos que haya un defecto en la membrana (orificio) u otro problema, todas las partÃculas encontradas en el permeado se produjeron alli (ya sea a partir de bacterias o equipo). El permeado tambien es bajo en sustancias disueltas (una pequena cantidad de solidos disueltos pasa a traves de la membrana). Permeado, por lo tanto, es un agua de pureza relativamente alta. La figura a continuacion ilustra un sistema de osmosis inversa en el formato que hemos estado usando hasta ahora.
Operación del sistema de osmosis inversa y lavado
Sabemos que cuando presionamos el agua de alimentacion y el agua pasa a traves de la membrana, la agua de alimentación se concentra. Si la concentracion en el agua de alimentacion es lo suficientemente alta, la contrapresion osmótica aumentara para darnos finalmente una presión de conduccion neta de cero y el flujo se detendra. En un sistema de osmosis inversa, entonces, debemos eliminar las sustancias disueltas de la superficie de la membrana para que la contrapresión osmótica no siga subiendo. Esto es diferente de los otros filtros con los que trabajamos habitualmente. La mayorÃa de los filtros que hemos tratado en nuestras vidas han sido tipos de filtros de “flujo completo”, “acumulativos”. “Flujo total†significa que hay una corriente en (agua de alimentacion) y una corriente hacia fuera (filtrado). “Acumulativo” significa que las “cosas” filtradas se acumulan en o sobre el filtro.
De los filtros de cafe, a los filtros de cartucho, a los filtros multimedia, este ha sido el caso. El agua de alimentacion entra, el filtro elimina las “cosas” que queremos tomar. Cuando el filtro se llena, lavamos a contracorriente o reemplazamos el filtro. Los sistemas de membrana no pueden ser de flujo completo o acumulativos. Con una membrana de osmosis inversa, estamos filtrando los iones que tienen una presion osmotica. Que pasaria si seguimos filtrando las sustancias disueltas que producen una contrapresión osmotica? Respuesta: El proceso se detendrÃa.
Por lo tanto, un sistema de osmosis inversa debe tener un flujo de lavado que arrastre las sustancias disueltas y suspendidas. Este flujo de residuos se llama concentrado. Un sistema de osmosis inversa (Sistema RO), por lo tanto, tiene una corriente que entra (Alimentacion de agua) y dos corrientes que salen (Permeado y Concentrado).
La siguiente ilustracion tambien muestra un sistema de osmosis inversa con un flujo de agua de alimentacion de 100 galones por minuto (22.7 metros cubicos por hora). La presion de conduccion neta suministrada por una bomba de alta presion hace que alrededor del 75% del agua de alimentacion pase a traves de la membrana. El agua, las particulas suspendidas y las sustancias disueltas que no atraviesan la membrana se concentran y salen del Sistema de osmosis inversa como concentrado.
Eliminacion de contaminantes del sistema de osmosis inversa
La mayoria de los constituyentes del agua se retienen en el lado de alimentacion de la membrana de osmosis inversa dependiendo de su tamano y carga eectrica. Mientras que el agua purificada (permeado) pasa a traves de la membrana. La figura a continuación ilustra los tamanos y tipos de solidos eliminados por las membranas de osmosis inversa en comparación con otras tecnologÃas de filtracion comunmente utilizadas. Las membranas RO pueden rechazar partÃculas y solidos disueltos de prácticamente cualquier tamano. Sin embargo, no rechazan los gases de pozo, debido a su pequeno tamano molecular. Por lo general, las membranas de osmosis inversa eliminan mas del 90 por ciento de los compuestos de 200 daltons (Da) o mas. Un Da es igual a 1.666054 × 10−24 g. En terminos de tamano fÃsico, las membranas de osmosis inversa pueden rechazar solidos de pozo mayores de 1 (Angstrom) Ã…. Esto significa que pueden eliminar practicamente todos los solidos en suspensión, protozoos (es decir, Giardia y Cryptosporidium), bacterias, virus y otros patogenos humanos contenidos en la fuente de agua. Las membranas de osmosis inversa estan disenadas para rechazar principalmente los compuestos solubles (iones minerales) al tiempo que retienen partÃculas y sólidos disueltos.
Eliminacion de contaminantes de la membrana de osmosis inversa BQUA
La estructura y configuracion de las membranas de osmosis inversa es tal que no pueden almacenar y eliminar de su superficie grandes cantidades de solidos en suspension. Si se deja en el agua de la fuente, las partÃculas solidas se acumularian y taponarian rapidamente la superficie de las membranas de osmosis inversa. No permitir que las membranas mantengan un proceso continuo de desalinizacion en estado estable. Por lo tanto, los solidos suspendidos (particulas) en el agua de alimentacion de desalinizacion deben eliminarse antes de alcanzar las membranas de osmosis inversa. En los ultimos 20 anos, la separacion de la membrana osmosis inversa ha evolucionado mas rapidamente que cualquier otra tecnologia de desalinizacion. Principalmente por su consumo competitivo de energi y costos de produccion de agua. El sistema de osmosis inversa de agua salobre produce los costos de produccion totales mas bajos de todas las tecnologias de desalinizacon. Tambien es importante tener en cuenta que los ultimos proyectos de Multi-Effect Distillation MED construidos en los ultimos 5 anos se han completado a costos comparables a los de las plantas de osmosis inversa de agua de tamano similar. La desalinizacion por osmosis inversa de agua de mar, para la mayoria de los proyectos medianos y grandes, generalmente es mas competitiva en costos que las tecnologias de desalinizacion termica. Ejemplo de un sistema de osmosis inversa de agua salobre industrial.
