Un pretratamiento eficaz del agua de mar es un paso esencial antes del proceso de desalinización propiamente dicho, ya sea mediante ósmosis inversa (OI) o procesos térmicos. El objetivo de este proceso es mejorar la calidad del agua de forma que se eviten los depósitos (incrustaciones), el ensuciamiento y la corrosión en la planta principal. Un pretratamiento bien planificado prolonga la vida útil de los componentes del sistema, aumenta la eficiencia operativa y reduce los costes de mantenimiento. El pretratamiento comprende varias etapas coordinadas que se adaptan en función de la calidad del agua bruta y del proceso de desalinización.

1. filtración de grava y arena

La primera etapa del pretratamiento consiste en eliminar las impurezas gruesas, como las materias en suspensión, los sedimentos y las partículas grandes. Para ello se utilizan filtros de grava o arena basados en el principio de filtración mecánica.

• Cómo funciona: El agua de mar fluye a través de una capa de material filtrante de grano fino, como arena de cuarzo o granulado. Las partículas quedan atrapadas en la capa filtrante mientras pasa el agua depurada.
• Objetivo: Evitar obstrucciones y daños mecánicos en los sistemas de filtración o membranas aguas abajo.
• Regeneración: el retrolavado regular del sistema de filtrado elimina las partículas acumuladas y restablece su pleno rendimiento.

2. ultrafiltración (UF)

La ultrafiltración se utiliza a menudo como segunda etapa del pretratamiento. Es especialmente eficaz para eliminar partículas pequeñas, impurezas coloidales, microorganismos y turbidez.

• Funcionalidad: Los sistemas de UF utilizan membranas semipermeables con poros de 0,01 a 0,1 micrómetros. El agua se presiona a través de estas membranas, por lo que las partículas no deseadas quedan retenidas.
• Ventajas:
  • Gran eficacia en la eliminación de microorganismos como bacterias y algas, lo que reduce el riesgo de bioincrustaciones en el sistema principal.
  • Reducción de la turbidez y de los valores SDI (Índice de Densidad de Limo), que son cruciales para el funcionamiento de las membranas de ósmosis inversa.
• Limpieza regular: Las membranas deben mantenerse mediante limpieza química o retrolavado para evitar depósitos e incrustaciones.

3. dosificación de productos químicos

Los tratamientos químicos son parte integrante del pretratamiento para evitar problemas específicos como la formación de incrustaciones y bioincrustaciones. La dosificación se realiza en cantidades precisas, adaptadas a la calidad del agua y al proceso de desalinización utilizado.

• Antiincrustantes: Estos productos químicos inhiben la precipitación de carbonato de calcio, sulfato de bario u otros compuestos minerales que podrían depositarse en las membranas o intercambiadores de calor bajo presión y temperatura.
• Biocidas: impiden el crecimiento de microorganismos, algas y biopelículas, que pueden mermar considerablemente la eficacia de los sistemas. Algunos ejemplos son los agentes oxidantes, como el cloro, o los no oxidantes, como las isotiazolinonas.
• Control del pH: el valor del pH del agua de mar se estabiliza para mejorar la eficacia del tratamiento químico y evitar la formación de depósitos.

4. desgasificación

Los gases disueltos en el agua de mar, como el oxígeno y el dióxido de carbono, pueden provocar corrosión e incrustaciones en el sistema. La desgasificación es un paso importante para eliminar estos gases.

• Eliminación del oxígeno: el oxígeno favorece la corrosión de los componentes metálicos del sistema. El contenido de oxígeno se reduce mediante métodos químicos como la adición de sulfito sódico o procesos físicos como la desgasificación al vacío.
• Eliminación del dióxido de carbono: el CO₂ disuelto aumenta la dureza del agua mediante la formación de carbonato cálcico. La desgasificación o el uso de unidades de desacidificación ayudan a reducir el contenido de dióxido de carbono y, por tanto, a evitar la formación de incrustaciones.
• Tecnologías: Además de los métodos químicos, también se utilizan procesos físicos como la desgasificación por membrana o las columnas de stripping.