Soluciones al ensuciamiento de Membranas en Instalaciones de Osmosis Inversa

31/01/2007

El cuidado de los Equipos que diariamente se utilizan en el proceso de purificación de Agua es, sin duda, un punto crítico en la reutilización del recurso hídrico. No sólo por la complejidad o costo del equipamiento involucrado, sino porque una parte del agua tratada va directamente al consumo humano.

La calidad, pureza y otras variables medibles del agua hacen de este un proceso realmente complejo, donde la performance de estos equipos y sus accesorios juegan un papel fundamental. Por ello, les presentamos esta primera parte de un tratado sobre los puntos y los cuidados que las membranas de nuestros equipos de Osmosis Inversa requieren. Este artículo apareció en el sexto volumen de la Revista "Agua Latinoamérica" que en esta edición Aguamarket.com pone a su disposición.

Nuevos Retos en el Tratamiento del Agua: Problemas y Soluciones

Los problemas de escasez de agua en cantidad y calidad para los diversos usos que hacemos de ella es uno de los principales problemas a los que debemos enfrentarnos. Cada vez son más las plantas instaladas para la producción de Agua Potable, riego o uso industrial que emplean la tecnología de membranas, especialmente de Osmosis Inversa (OI). Pero además, cada vez con mayor frecuencia, estas técnicas se emplean también en procesos de reutilización de aguas residuales procedentes de efluentes urbanos e industriales.

Paralelamente al desarrollo de estas técnicas y sus nuevas aplicaciones es necesario que se avance en el conocimiento de los procesos que pueden afectar a su funcionamiento y rendimiento. Cualquier instalación de OI representará a medio o largo plazo problemas de ensuciamiento de las membranas que hacen necesaria la realización de limpiezas. El protocolo de limpieza dependerá del tipo de depósito (biopelícula, meteria orgánica, depósitos inorgánicos o de naturaleza coloidal) presente en las membranas por lo que es imprescindible su caracterización. En una “autopsia de membrana” se combinan diferentes procedimientos de análisis y ensayos capaces de aportar información relativa a la naturaleza de los depósitos y otros aspectos que puedan asociarse con deficiencias en el funcionamiento de las instalaciones. A su vez son una herramienta capaz de aportar los datos necesarios para el planteamiento de nuevas pautas en la gestión de instalaciones que minimicen o retrasen la aparición de los problemas detectados.

Autopsia de Membranas: una Herramienta para Solucionar los Problemas de Ensuciamiento en la Instalación de Osmosis Inversa

Una autopsia de membrana es un ensayo destructivo en el que un elemento de una instalación es sacrificado para su estudio con el objetivo de resolver problemas como empeoramiento de la calidad del perneado, disminuciones en el caudal de producción o aumento de la presión diferencial detectados en la operación de la planta.

Estos estudios comienzan en el momento de la selección de el/los elementos que deben ser estudiados y, aunque la metodología de trabajo depende de la problemática de cada instalación, comprende los siguientes pasos









Autopsia de membranas. Inspección Externa



 


  • Inspección externa, en la que se examina la condición estructural del elemento (anillos de entrada y salida, tubote permeado, etc.). La detección de desplazamiento del espaciador, efecto telescopio o depósitos externos es indicativa de posibles deficiencias o problemas en la operación.
  • Inspección interna del elemento y toma de muestras para análisis. Una vez abierto el elemento es posible inspeccionar el estado de los sobres de membrana, líneas de pegamento, condición del espaciador y portador de productos así como la presencia de depósitos.
  • Análisis de la superficie de la membrana y/o depósitos identificado. Para caracterizar los depósitos identificados en la superficie de las membranas se realizan análisis químicos y microbiológicos.


En ocasiones la naturaleza del depósito o la cantidad en la que es detectado hacen preciso recurrir a técnicas como la microscopía electrónica (SEM) acoplada a energía dispersiva de rayos X (EDX) o la espectro-metría de infrarrojo (ATR/FT-IR) para su correcta caracterización.
  • Pruebas de caracterización de la membrana y limpieza, mediante el empleo de plantas piloto y células de flujo. Una vez caracterizado el ensuciamiento se procede al desarrollo de diferentes protocolos de limpieza que son probados empleando muestras del elemento sacrificado. Caudal y retención de sales son caracterizados antes y después de cada limpieza según las especificaciones de cada fabricante de membranas con el fin de evaluar la eficiencia de cada protocolo propuesto.
  • Otras pruebas específicas pueden realizarse para comprobar si la capa de retención de sales de la membrana está dañada o se han producido fenómenos de oxidación.

  • Elaboración del informe final, en el que pueden concluirse otros aspectos de análisis como la analítica del agua de alimentación, revisión s.de la dosificación de antiincrustante o valoración del pretratamiento, que estén relacionados con los problemas identificados
 
Materia orgánica en la superficie de una membrana

Artículo realizado por: D. Fernando del Vigo Pisano (Director Técnico de Genesys Membrana Products), Dña. Silvia Gallego López (responsable del Servicio de Asistencia Técnica y los Laboratorios de análisis del Grupo Genesys en Madrid, España) y D. Jaime Sepúlveda Barrios, Gerente de Operaciones de Genesys Latinoamérica S.A..

Fuente: Revista “Agua Latinoamérica”, volumen 6, nº 4, año 2006, pp.16 - 17. /

http://www.agualatinoamerica.com


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