Los sistemas de ósmosis inversa (OI ) son hoy un estándar en el tratamiento de aguas industriales. Ya sea en la industria alimentaria y de bebidas, en la producción farmacéutica y química o en centrales eléctricas, las membranas desempeñan un papel fundamental allí donde se necesita agua de gran pureza.
Sin embargo, para que un sistema de ósmosis inversa funcione de forma fiable, depende de que la calidad del agua bruta sea alta y constante. Si el pretratamiento es insuficiente, los depósitos, el ensuciamiento o los daños mecánicos pueden acortar drásticamente la vida útil de las membranas. Un proyecto actual en una planta de tratamiento de aguas fluviales lo ha demostrado claramente.
Foto: Hay claros depósitos de arena y grava en las membranas de ósmosis inversa, que han provocado daños irreversibles.
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El caso concreto: Sustitución de membranas tras daños causados por partículas
Hubo que sustituir un diafragma en un sistema de terceros que gestionamos. En cuanto se desmontó el sistema, se obtuvo una imagen clara:
En las membranas se habían depositado partículas de arena y grava.
Estas sustancias extrañas provocaron una abrasión mecánica en la superficie de la membrana.
Las tuberías de presión también estaban visiblemente dañadas.
Estos daños no se producen de la noche a la mañana. Son un indicio de que el pretratamiento previo no eliminó suficientemente las partículas del agua bruta. Como consecuencia, las sensibles membranas de ósmosis inversa tuvieron que ser sustituidas mucho antes de lo previsto.
Foto: Inspección visual de las tuberías de presión en busca de daños y signos de desgaste.
Por qué es tan importante el tratamiento previo
Una membrana de ósmosis inversa actúa como un tamiz muy fino: separa del agua las sales disueltas, las sustancias orgánicas y los microorganismos. Sin embargo, no está diseñada para retener partículas gruesas o arena. Éstas deben eliminarse de forma fiable antes de entrar en la membrana.
Los pasos típicos del pretratamiento son
Sedimentación o separador lamelar para separar los sólidos gruesos.
Filtros de arena y gravaque retienen partículas y materia en suspensión.
Microfiltración o ultrafiltraciónpara eliminar la turbidez más fina y las bacterias.
Precipitación y floculación para desestabilizar las sustancias coloidales y hacerlas separables.
Biofiltración o carbón activado para reducir la materia orgánica residual y los olores/sabores.
Si falta esta protección, las partículas alcanzan la membrana y causan daños que no sólo son costosos, sino que también ponen en peligro la seguridad de funcionamiento de todo el sistema.
Consecuencias de un tratamiento previo inadecuado
Las consecuencias son de gran alcance:
Sustitución prematura de las membranas: membranas que en realidad podrían durar entre 5 y 7 años tienen que sustituirse al cabo de 1-2 años.
Mayor consumo de energía - las membranas sucias aumentan la presión diferencial, las bombas tienen que trabajar más.
Daños consecuenciales: no sólo pueden dañarse las membranas, sino también las tuberías de presión, las bombas y las válvulas.
Riesgos para la producción - Los fallos o las restricciones en la calidad del agua pueden poner en peligro el funcionamiento de líneas de producción enteras.
Aumento de los costes de explotación: las piezas de repuesto, la energía y los tiempos de inactividad improductivos se acumulan.
Foto: Foto de la sustitución de la membrana en el sistema externo.
Consideraciones económicas: Intercambio de membranas frente a pretratamiento
Un juego de membranas para un sistema industrial puede costar rápidamente decenas de miles de euros. A esto hay que añadir los costes de mano de obra para la sustitución y el tiempo de inactividad.
Por otra parte, los costes de inversión y explotación de un pretratamiento optimizado son significativamente inferiores a largo plazo. Incluso etapas adicionales como la ultrafiltración o una o una etapa de precipitación y floculación químico-física a menudo se amortizan al cabo de pocos años, simplemente por el ahorro en costes de membrana y la mayor fiabilidad operativa.
Nuestro enfoque: eliminar las causas, no sólo tratar los síntomas
En ALMAWATECH, no consideramos la sustitución de membranas de forma aislada. Siempre examinamos la causa del daño. Esto incluye
Análisis de las superficies de las membranas (depósitos, tipos de incrustaciones).
Inspección de la planta de pretratamiento (filtración, precipitantes, gestión operativa).
Análisis del agua (turbidez, DQO, COT, hierro/manganeso, sólidos en suspensión, granulometría).
Sobre esta base, desarrollamos soluciones junto con nuestros clientes para garantizar la protección permanente de las nuevas membranas. Porque sustituir una membrana es solo la mitad de la solución: solo el pretratamiento adecuado hace que el funcionamiento sea económico y sostenible.
Conclusión: protección en lugar de reparación
El caso de la planta de tratamiento de aguas fluviales demuestra que la arena y la grava presentes en el agua bruta pueden provocar daños masivos en un sistema de ósmosis inversa en muy poco tiempo. Sustituir las membranas es entonces sólo una medida de emergencia a corto plazo.
A largo plazo, es crucial un pretratamiento sólido y armonizado que trate de forma fiable el agua bruta y proteja las sensibles membranas.
Si desea que su instalación de ósmosis inversa funcione de forma fiable, tenga una larga vida útil y pueda explotarse de forma rentable, estaremos encantados de ayudarle: desde la sustitución de membranas hasta la optimización del pretratamiento.
