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Operaciones Unitarias I


Trabajo de investigación:
Osmosis inversa (aplicación)




TECNOLOGIAS DE MEMBRANA OSMOSIS INVERSA

La ósmosis es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin gasto de energía. La ósmosis del agua es un fenómeno biológicoimportante para el metabolismo celular de los seres vivos.

Lo descrito hasta ahora ocurre en situaciones normales, en que los dos lados de la membrana estén a la misma presión; si se aumenta la presión del lado de mayor concentración, puede lograrse que el agua pase desde el lado de alta concentración al de baja concentración de sales.
Se puede decir que se está haciendo lo contrario de laósmosis, por eso se llama ósmosis inversa. Téngase en cuenta que en la ósmosis inversa a través de la membrana semipermeable sólo pasa agua. Es decir, el agua de la zona de alta concentración pasa a la de baja concentración.
Si la alta concentración es de sal, por ejemplo agua marina, al aplicar presión, el agua del mar pasa al otro lado de la membrana. Sólo el agua, no la sal. Es decir, el agua seha desalinizado por ósmosis inversa, y puede llegar a serpotable.

Tecnología No Convencional de tipo Fisicoquímico-Terciario
Remoción Directa: sales como fosfato, nitrato, sulfato e iones metálicos, bromo, mercurio, durezas, patógenos, turbidez, Demanda Bioquímica de Oxígeno a los cinco días (DBO5), compuestos orgánicos, índice de fenol, Compuestos Orgánicos Halogenados (AOX), Trihalometanos(THM), color, pesticidas, entre otros.
Remoción Indirecta: Aceites y Grasas, Sólidos Suspendidos Totales (SST), Sólidos sedimentables, y Poder Espumógeno.

Descripción: La osmosis inversa es el fenómeno reversible de osmosis natural o directa que hoy constituye el nivel más fino de filtración existente, capaz de rechazar elementos tan pequeños, como 0.0001 mm, a través de una membranasemipermeable por un proceso de difusión controlada.



LA TECNOLOGÍA
Este tratamiento, que tiene aplicación para la eliminación de impurezas iónicas tales como: nitratos, fosfatos, sulfatos, iones metálicos, coloides, compuestos orgánicos y también de microorganismos, se lleva a cabo con facilidad mediante membranas de acetato de celulosa y de poliamidas. Las de acetato de celulosa seemplean para caudales grandes por unidad de superficie, mientras que las de poliamidas son apropiadas para soportar caudales menores.

APLICACIONES
Descontaminación y tratamiento de efluentes
Para la eliminación de contaminantes en disolución principalmente encaminado al ahorro de agua. Si se tiene agua con contaminante "X" cuyas moléculas tienen un tamaño de "Y" micras, siendo "Y" mayor que eltamaño de la molécula de agua. Si se busca una membrana semipermeable que deje pasar moléculas de tamaño de las del agua pero no de "Y", al aplicar presión (ósmosis inversa) se obtendrá agua sin contaminante.
La utilización de la ósmosis inversa en el tratamiento de efluentes persigue alguno de los tres objetivos siguientes:5
Concentrar la contaminación en un reducido volumen.
Recuperarproductos de alto valor económico.
Recircular el agua.
La ósmosis inversa no destruye la contaminación sino que, como mucho, permite concentrarla en un pequeño volumen.

Uso como agua potable
Cada vez es más frecuente el uso de la desalinización para producir agua para consumo humano, y la tendencia probablemente continuará conforme aumenta la escasez de agua a causa de las presiones que produceel crecimiento demográfico, la sobreexplotación de los recursos hídricos y la contaminación de otras fuentes de agua.
Los sistemas de desalinización actuales están diseñados para tratar tanto el agua estuarina, costera y marina, como también aguas salobres interiores (tanto superficiales como subterráneas).
El agua producida mediante la osmosis inversa es “agresiva” para los materiales...