La ósmosis inversa, comúnmente conocida comoRO, se ha convertido en una de las tecnologías de filtración por membrana más utilizadas para producir agua de alta-pureza. Se encuentra en sistemas de agua potable residenciales, equipos comerciales de tratamiento de agua, instalaciones industriales y aplicaciones donde es necesario reducir los contaminantes disueltos a niveles muy bajos.
A pesar de su uso generalizado, a veces se malinterpreta la ósmosis inversa. Algunas discusiones se centran en gran medida en si el agua de ósmosis inversa contiene suficientes minerales, mientras pasan por alto la pregunta más importante:¿Qué elimina realmente la ósmosis inversa y cuándo tiene sentido este nivel de purificación?
Comprender cómo funciona el proceso puede hacer que la respuesta sea mucho más clara.
¿Qué es la ósmosis inversa?
La ósmosis inversa es un proceso de separación de membranas-impulsado por presión.
En la ósmosis natural, el agua se mueve a través de una membrana semipermeable desde una solución con una concentración menor de sustancias disueltas hacia una con una concentración mayor. Este proceso continúa hasta que la presión osmótica alcanza el equilibrio.
La ósmosis inversa funciona en la dirección opuesta.
Una bomba de alta-presión aplica presión al agua entrante y la fuerza contra una membrana de ósmosis inversa semipermeable. La membrana permite el paso del agua y al mismo tiempo restringe significativamente muchas sales, iones, microorganismos y otros contaminantes disueltos.
El agua purificada que pasa a través de la membrana se conoce comoimpregnar, mientras que la corriente concentrada que contiene sustancias rechazadas se descarga comoconcentrarseo aguas residuales.
Este principio básico es lo que diferencia a la RO de la filtración convencional.
¿Qué tan fina es una membrana de ósmosis inversa?
A menudo se describe que las membranas de ósmosis inversa tienen una escala de separación efectiva alrededor0,0001 micrómetros. Sin embargo, esta cifra no debe interpretarse como un simple tamaño de poro físico de la misma manera que se describe el tamaño de poro de un cartucho de filtro convencional.
La ósmosis inversa es un proceso de separación de membranas densas. Su rendimiento está determinado por la estructura de la membrana, la presión, la química del agua, la temperatura y las condiciones de funcionamiento en lugar de por un simple mecanismo similar a un tamiz.
Esta distinción es importante porque la OI puede reducir sustancias que son mucho más pequeñas que las partículas normalmente capturadas por los filtros mecánicos.
Dependiendo de la membrana y del diseño del sistema, la ósmosis inversa puede reducir significativamente:
- Sales disueltas y muchos iones inorgánicos.
- Sólidos disueltos totales (TDS)
- metales pesados
- Fluoruro
- Nitrato y otros contaminantes disueltos.
- Muchos microorganismos
- Una amplia gama de compuestos orgánicos.
Por lo tanto, la RO juega un papel importante cuando la filtración ordinaria de sedimentos o carbón no es suficiente para lograr la calidad de agua deseada.
¿Por qué la ósmosis inversa requiere alta presión?
La presión utilizada en un sistema de ósmosis inversa no está ahí simplemente para empujar el agua a través de un filtro diminuto.
Debe superar la presión osmótica natural del agua de alimentación.
La presión de funcionamiento exacta depende de la fuente de agua, el tipo de membrana, la temperatura, la concentración de sólidos disueltos y el diseño del sistema.
Los sistemas residenciales pueden funcionar a presiones relativamente moderadas, mientras que los equipos de ósmosis inversa industriales pueden requerir presiones sustancialmente más altas.
A medida que aumenta la presión, el agua pasa a través de la membrana, mientras que una gran proporción de sustancias disueltas permanece en el lado de alimentación.
Esta es también la razón por la que los sistemas de RO normalmente producen dos corrientes de agua en lugar de una: permeado purificado y agua de rechazo concentrada.
¿El agua RO contiene minerales?
Una de las críticas más comunes a la ósmosis inversa es que el proceso elimina minerales del agua potable.
Esa parte es cierta.
Debido a que la RO reduce muchas sustancias disueltas, también puede eliminar minerales como el calcio y el magnesio que se encuentran naturalmente en el agua.
Sin embargo, la pregunta más importante es si el agua potable es una fuente importante de estos minerales para la persona promedio.
Generalmente no lo es.
La mayoría de los minerales dietéticos provienen de los alimentos y no del agua potable. El calcio, el magnesio, el potasio y otros nutrientes esenciales se obtienen principalmente a través de una dieta equilibrada que incluya alimentos como productos lácteos, verduras, cereales, nueces, carne y otros alimentos ricos en-nutrientes.
Por esta razón, la afirmación de que el agua RO es inherentemente dañina simplemente porque contiene menos minerales es demasiado amplia.
La calidad del agua debe evaluarse en su conjunto y no basándose únicamente en el contenido mineral.
¿Es siempre mejor el agua rica en minerales-?
No necesariamente.
Los minerales naturales pueden contribuir al sabor y la composición del agua potable, pero la presencia de minerales no significa automáticamente que una fuente de agua sea más segura.
El agua puede contener minerales beneficiosos y al mismo tiempo transportar contaminantes no deseados.
Esto es particularmente importante en áreas afectadas por escorrentías agrícolas, actividad industrial, infraestructura obsoleta o contaminantes naturales en las aguas subterráneas.
En otras palabras,El contenido mineral y la seguridad del agua son dos consideraciones diferentes..
Una fuente de agua con una mayor concentración de minerales no es automáticamente una mejor fuente de agua potable-que el agua con bajo-TDS tratada adecuadamente.
El método de tratamiento adecuado depende de la calidad del agua entrante y de los contaminantes que deben controlarse.
Agua RO versus agua del grifo
Para los hogares que están considerando un sistema de agua potable por ósmosis inversa, la comparación más práctica a menudo no es agua por ósmosis inversa versus agua mineral, sinoagua tratada versus agua del grifo no tratada o tratada inadecuadamente.
El agua del grifo municipal generalmente se trata antes de su distribución, pero su calidad final aún puede verse influenciada por la fuente de agua, la red de distribución, las tuberías del edificio, las condiciones de almacenamiento y los contaminantes locales.
Un sistema de ósmosis inversa puede proporcionar una barrera de tratamiento adicional en el punto de uso.
Para los hogares que enfrentan preocupaciones como niveles altos de TDS, ciertos contaminantes disueltos o una calidad desagradable del agua, un sistema de ósmosis inversa diseñado adecuadamente puede ser una forma eficaz de mejorar la calidad del agua potable.
Sin embargo, la OI no debe considerarse automáticamente la mejor solución para cada fuente de agua. Si el agua entrante ya es de alta calidad, un método de tratamiento más sencillo puede ser suficiente.
La clave es hacer coincidir la tecnología de filtración con el problema real de calidad del agua-.
RO no es la única tecnología de filtración
La ósmosis inversa es poderosa, pero es sólo una parte de la industria más amplia de la filtración de agua.
Se diseñan diferentes etapas de filtración para resolver diferentes problemas.
Un típico sistema de agua potable de varias etapas-puede incluir:
1. Filtración de sedimentos
Elimina partículas suspendidas más grandes, como arena, óxido y sedimentos, antes de que el agua llegue a los componentes de tratamiento más sensibles.
2. Filtración por carbón activado
Ayuda a reducir el cloro, los olores, los sabores y ciertos compuestos orgánicos.
3. Ósmosis inversa
Se dirige a sustancias disueltas y produce agua con un contenido de TDS significativamente menor.
4. Filtración posterior-al tratamiento
Puede usarse para mejorar el sabor o proporcionar un tratamiento adicional según el diseño del sistema.
Este enfoque por etapas es importante porque ninguna tecnología de filtrado es ideal para todos los contaminantes.
Por qué el material filtrante sigue siendo importante en un sistema de ósmosis inversa
Aunque la membrana de ósmosis inversa es el componente central de separación, el rendimiento general de un sistema de tratamiento de agua depende de algo más que la membrana misma.
Los filtros de pretratamiento ayudan a proteger los componentes posteriores de sólidos suspendidos y otros contaminantes que, de otro modo, podrían aumentar la contaminación o acortar la vida útil de la membrana.
Aquí es donde la cadena de suministro de filtración más amplia adquiere importancia.
Materiales utilizados en la filtración de cartuchos, incluidosMedios filtrantes de polipropileno (PP) e hilo filtrante., se puede seleccionar según el rendimiento de filtración requerido, la compatibilidad química, la resistencia y las condiciones de aplicación.
Por lo tanto, para los fabricantes y proveedores de equipos-de filtración, elegir el material filtrante adecuado puede ser tan importante como seleccionar la propia membrana.
Como fabricante que presta servicios tanto en el mercado nacional como en el internacional,ANDAse centra en materiales de filtración y productos relacionados utilizados en aplicaciones industriales y de tratamiento{0}}de agua. Su gama de productos incluye materiales filtrantes a base de polipropileno-e hilos filtrantes para aplicaciones como cartuchos filtrantes enrollados en hilo.
La función de estos productos no es reemplazar las membranas de ósmosis inversa, sino respaldar el proceso de filtración proporcionando una filtración previa o complementaria adecuada cuando sea necesario.
¿Todo el mundo necesita un purificador de agua RO?
No.
La decisión de instalar un sistema de RO debe basarse en la calidad del agua entrante y los requisitos de tratamiento reales del usuario.
Puede valer la pena considerar la RO cuando:
- El agua del grifo tiene un TDS relativamente alto
- Los contaminantes disueltos específicos son una preocupación
- Un hogar necesita agua potable de alta-pureza
- La filtración existente no proporciona la calidad de agua deseada.
- Se está tratando el agua para aplicaciones que requieren bajos sólidos disueltos.
Para otras situaciones, la filtración de sedimentos, el carbón activado, la ultrafiltración u otras tecnologías de tratamiento pueden proporcionar una solución más adecuada.
El tratamiento del agua es, en última instancia, un problema deAdaptación de la tecnología a la calidad del agua..
La conclusión
La ósmosis inversa no debe verse simplemente como un proceso que elimina todo del agua o como una tecnología que produce agua "libre de minerales-intrínsecamente dañina para la salud.
Su valor real radica en su capacidad para reducir una amplia gama de sustancias disueltas que la filtración mecánica convencional no puede eliminar de forma eficaz.
Al mismo tiempo, la ósmosis inversa no es una respuesta universal a todos los problemas de calidad del agua-. Requiere un pretratamiento adecuado, condiciones de funcionamiento adecuadas, mantenimiento regular y un diseño del sistema adecuado al agua de alimentación.
Para los consumidores, el enfoque más sensato es comprender la calidad del agua que se está tratando antes de elegir un sistema de filtración. Para los fabricantes y proveedores de filtros, el desafío es más amplio: cada etapa del sistema-desde los materiales de pretratamiento hasta la separación de membranas-tiene un papel en lograr una calidad confiable del agua.
A medida que los requisitos de tratamiento del agua se vuelven cada vez más diversos, tecnologías como la ósmosis inversa seguirán funcionando junto con la filtración convencional en lugar de reemplazarla por completo. Los mejores resultados suelen obtenerse al combinar diferentes principios de filtración en un sistema diseñado para una aplicación específica.
