desalacion aguas

DESALACIÓN DE AGUAS

Asunción Hidalgo

Índice
• Introducción
• Obtención de agua potable
• Separación de sales disueltas

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El agua de mar es una compleja
disolución constituida por:

1. Sustancias gaseosas
2. Sales inorgánicas
3. Especies orgánicas
Se han identificado hasta 75 elementos distintos
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Aprovechamiento del agua de mar
• Obtención de aguapotable/desalinizada
• Separación y beneficio de sales disueltas

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Definiciones
• Salinidad: el peso en gramos de
compuestos sólidos secados hasta peso
constante a 480 ºC, obtenido a partir de
1 kg de agua de mar; se supone que la
materia orgánica se ha oxidado, el bromo
y el yodo han sido reemplazados por su
equivalente en cloro y los carbonatos
convertidos en óxidos
Asunción HidalgoComposición del agua de mar
Sales

% sales
ClNa
ClK
Cl2Ca
Cl2Mg
BrNa+Br2Mg
SO4Ca
SO4Mg
CO3Ca+CO3Mg

Océano
Mar
Atlántico Mediterráneo

3,63
77,03
3,89
7,86
1,30
4,63
5,29
-

3,87
77,07
2,48
8,76
0,49
2,76
8,34
0,10

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Mar
Muerto

22,3
36,55
4,57
12,38
45,20
0,85
0,45
-

• En el agua también existen muchos otros
elementos
Concentraciones
(g/l)

Elementos

10-6

Ag

10-7

I, B, Cu10-8

Au, Th

10-14

Ra

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Nueve fases:
1. Agua
2. Atmósfera
3. Cuarzo
4. Caliza
5. Caolinita
6. Illita
7. Clorita
8. Montmorillonita
9. Dolomita
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• La falta de agua dulce se debe, entre
otros:
– Imperfecta distribución de los recursos
– Deficiente utilización

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Volumen hidrosfera = 1.386x103 Km3
Distribución

97.5% de agua salada
con salinidad >3%
2.5 % agua dulce
97%

3%
Aguas m arinas
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Agua dulce

Distribución
agua dulce:

ƒ 68.9% hielo permanente
ƒ 30% aguas subterráneas
ƒ 0.3% ríos, lagos, embalses,….

68,9

0,3

hielo

aguas subterraneas
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30

rios

Necesidades de agua dulce por:
•
•
•
•
•

Crecimiento de la población
Crecimiento de la industrialización
Otra localización de actividades
Elevación delnivel de vida
Contaminación de aguas y recursos

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Métodos para desalar agua de mar
Destilación

Separación del agua

Congelación
Procesos químicos
Membranas

Electrodiálisis

Separación de sales

Cambio iónico
Depuración química

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• Los métodos para separar las sales son
más costosos:
– Los procedimientos que extraen las sales, no
dejan el agua en condicionesde consumo,
hasta que han agotado prácticamente su
contenido salino
– razones de orden técnico

• (fugas de corriente, coste de regeneración,
consumo de reactivos)
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PROCESOS DE DESALACIÓN
• PROCESOS DE DESTILACIÓN
9 Evaporación en tubos sumergidos
9 Evaporación instantánea multietapa
9 Evaporación multiefecto
9 Compresión de vapor
9 Evaporación solar

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PROCESOSDE DESALACIÓN
• PROCESOS POR CONGELACIÓN
9 Congelación

• PROCESOS QUÍMICOS
9 Formación de hidratos
9 Extracción
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PROCESOS DE DESALACIÓN
• PROCESOS SEPARACIÓN POR MEMBRANAS
Osmosis inversa
9 Nanofiltración
9

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• Procesos de destilación
La interfase líquido-vapor es el elemento
separador que determina el paso selectivo
de las moléculas de agua hacia la fasegaseosa
Consumo

540 Kcal/kg a 1 atm

Obligan a la recuperación del calor por
reutilización
del
vapor
producido
Evaporación de múltiple efecto
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EVAPORACIÓN MULTIEFECTO
1er EFECTO

2º EFECTO
SALMUERA

AGUA DE MAR
VAPOR
CALOR

VAPOR

AGUA DULCE
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• Hay necesidad de compromiso por la
contraposición entre los costes de
energía decrecientes y el aumento de
los de inversióncon el nº de
evaporadores
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EVAPORACIÓN INSTANTÁNEA

AGUA DE MAR

CALOR
0.4 atm

0.54 atm

EFECTO I
SALMUERA

EFECTO II

77 ºC

82 ºC

AGUA DULCE

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COMPRESIÓN MECÁNICA DE VAPOR

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EVAPORACIÓN SOLAR

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PROCESOS DE CONGELACIÓN
REFRIGERANTE
HIELO

AGUA
PRODUCTO

FUSIÓN

COMPRESOR
AGUA DE
LAVADO

VÁLVULA DE
REGULACIÓN

CONGELACIÓN...