Limpieza quimica

LIMPIEZA QUÍMICA DE MEMBRANAS DE MF Y UF EN
EL TRATAMIENTO DE AGUAS
Por: Javier Lopetegui, doctor en ciencias (*); Rakel Gutiérrez, ingeniero industrial (*); Elena
Meabe, ingeniero químico (**); Luis Sancho, doctor en ciencias (**).
(*) Likuid Nanotek S.L.
PºManuel Lardizábal 15
20018 San Sebastián
Tel.: 943 223 841
Web: www.likuidnanotek.com
(**) Centro de Estudios e InvestigacionesTécnicas de Gipuzkoa (CEIT)
PºManuel Lardizábal 15
20018 San Sebastián
Tel.: 943 212 800
Web: www.ceit.es

RESUMEN: Los fenómenos de ensuciamiento de membranas condicionan la operación y el
mantenimiento de los sistemas de filtración y limitan la vida media de las membranas. Para
optimizar esto, es importante un buen diseño que considere las características del agua a tratar
y las de lamembrana, y proponga unas condiciones de operación adecuadas. Pero además,
cada vez tienen más importancia los protocolos de limpieza y su adaptación en el tiempo, con
la utilización de productos y reactivos adecuados. Estos protocolos deben ser dinámicos e ir
acompañados cuando sea necesario, de análisis y estudios de la membrana a nivel de
laboratorio.
ABSTRACT: The successful operation andmaintenance of a filtration system, as well as
membrane average life will depend on membrane fouling phenomena. To optimize that, a good
membrane system design is critical, considering both water and membrane features and
proposing good operational conditions. Therefore, the establishment of proper and versatile CIP
protocols, with the use of good and specific cleaning detergents is being more andmore
important. Those protocols must be dynamics and must work all together with useful membrane
lab analysis and works.

Una membrana es una lámina fina semipermeable de material capaz de separar sustancias en
función de sus propiedades físicas y químicas, cuando se aplica una fuerza directora a través
de la misma.
Las operaciones de membrana mediante presión (otras operaciones serefieren a PG y DIA
principalmente) se resumen en cuatro tipos principales: OI, NF, UF y MF. La OI y la NF
(también llamada OI a baja presión) se utilizan principalmente para la eliminación de sales y
ablandamiento del agua respectivamente. En este tipo de operación, el ensuciamiento de
membranas puede generar paradas de producción, un mantenimiento preventivo elevado y
acortar sensiblemente la vidade las membranas.
El número de plantas de OI y su tamaño ha ido creciendo de forma casi exponencial en los
últimos años, siendo un mercado muy atractivo para las grandes compañías de aguas
presentes en mercados internacionales.
El crecimiento del mercado de UF y MF sin embargo, ha seguido una línea constante en los
últimos 10 años, con crecimientos por encima del 10 y 15% anuales. Aunque eltipo de
instalación no es tan grande como las últimas generaciones de plantas de OI, el problema del
ensuciamiento de membranas sigue siendo crítico para la viabilidad del sistema.

El mercado mundial de sistemas de filtración tangencial de MF y UF, con sus módulos y
equipos asociados, ha sido de 3,8 billones de dólares en el año 2006 [1], con unas cifras
esperadas en 2010 en torno a 5billones de dólares. Las aplicaciones de este tipo de
membranas son múltiples, pasando por el sector agroalimentario (clarificado de vinos, filtración
de derivados lácteos, clarificado de zumos, etc.), biofarmacéutico (separación de cultivos,
concentración de metabolitos, etc.), químico (separación y reciclado de aceites, etc.) y desde
luego, el mercado del agua. En este último, la aplicación demembranas de MF y UF viene
asociada a:
Potabilización de aguas superficiales y subterráneas.
Pretratamiento de plantas de NF y OI.
Depuración de aguas residuales (Filtración directa y MBR).
Tratamiento de fangos.
En el crecimiento asociado al tratamiento de aguas, está siendo importante la aparición,
desarrollo y crecimiento de nuevas tecnologías como los MBR, y la utilización cada vez...