Ósmosis inversa
La ósmosis inversa es un proceso de purificación de agua que utiliza una membrana parcialmente permeable para separar iones, moléculas no deseadas y partículas más grandes del agua potable.
Descripción del proceso
La tecnología de la osmosis inversa se basa en el proceso de osmosis, que es un fenómeno natural que se produce en las células de los seres vivos, por el cual dos soluciones de distinta concentración salina puestas en contacto a través de una membrana semipermeable tienden a igualar sus concentraciones. Si invertimos el proceso aplicando una presión en el tubo de la solución más concentrada, el movimiento se produce desde esta hacia la más diluida Para ello hay que ejercer al menos una presión suficiente para vencer la presión osmótica de la solución.
En la práctica, sin embargo, no es necesario vencer la presión osmótica
de la solución de alimentación, sino solo la diferencia de presión
osmótica entre las soluciones de alimentación y producto. Esta presión
depende del flujo de agua a través de la membrana y cambia de cero
hasta un límite dado por las características de la membrana.
Con las membranas reales puede producirse flujo con diferencias de
presión que son pequeñas comparadas con la presión osmóticas de la
solución de alimentación.
Pero la desalación, o mejor dicho el caudal
desalado, es en estas circunstancias prácticamente despreciable.Si analizamos las distintas fases de este proceso vemos que los
elementos fundamentales para poder reproducir este fenómeno a
escala industrial lo constituyen la bomba necesaria para aplicar la
presión y la membrana capaz de realizar la separación de sales.
¿Que diferencia hay con otros procesos?
Como se comprende, el elemento diferenciador de la osmosis inversa frente a otros procesos es la membrana,
la cual debe reunir una serie de características:
Diferencia
1. Debe ser capaz de resistir las presiones a que se va a someter la solución para invertir el proceso.
2. Debe ser suficientemente permeable al agua para que el flujo que proporcione sea elevado.
3. Rechazar un porcentaje de sales alto para que el producto sea de buena calidad.
Las ventajas de este método son:
1. Tecnología de primer nivel, Tratamiento Limpio, ya que casi hace desaparecer el uso de
químicos en la operación.
2. Reduce importantes costos de operación y disposición.
3. Producción de sistemas automatizados, mediciones más controladas y confiables, espacios
reducidos, flujos y calidades constantes.
4. Y lo más importante es adaptable y apropiada todos tipos de aplicaciones: Agua Residual,
para Proceso, Pura, Ultrapura, Potable, Sanitaria, Biológica, y otros usos
Diferencias entre Osmosis Inversa y otros procesos de membranas:
Aunque en ocasiones se ha querido ver la osmosis como un proceso de filtración a escala molecular, se comprende fácilmente que la osmosis inversa es un fenómeno claramente diferenciado de la filtración o micro filtración.
Los tres aspectos que marcan más claramente la diferencia son.
1. En la filtración todo el caudal atraviesa el elemento separador, que impide únicamente el paso de partículas sólidas de un determinado tamaño.
2. En la osmosis inversa en cambio, solo una parte del caudal de alimentación atraviesa la membrana constituyendo el producto, mientras el resto es eliminado sin atravesar la membrana y constituye el
rechazo.
3. En la osmosis inversa no se produce la acumulación del material separado sobre la superficie de la membrana, como ocurre en otro proceso, pues precisamente el rechazo produce el arrastre de dicho material.
4. En la filtración el flujo de agua a tratar es perpendicular a la membrana mientras que en la osmosis es paralelo a ella.
Podría en cierta medida considerarse la osmosis como una extensión de
la ultra filtración, en la que las partículas de dimensiones coloidales son
separadas de sistemas dispersos, pasándolas a través de una
membrana adecuada o filtro. Pero también existen diferencias entre
osmosis y ultra filtración. En este último proceso la forma en que se realiza la separación puede interpretarse como si se tratara de un cribado de partículas a través de una película o matriz provista de poros de las dimensiones adecuadas.
Sin embargo la separación de sales del agua no puede reducirse a unos
términos geométricos tan simples, porque no hay una diferencia substancial entre el