¿Qué son los Sistemas de Ósmosis Inversa?
Sistemas de ósmosis inversa es un purificador de agua que utiliza una membrana semipermeable que sólo permite el paso de moléculas de agua.
También se conoce como purificador de agua por ósmosis inversa. Las membranas semipermeables tienen un tamaño de poro muy fino, inferior a 2 nanómetros, y pueden eliminar sustancias (por ejemplo, minerales, bacterias, virus, trihalometanos, cloro, contaminantes ambientales, metales pesados y sustancias radiactivas) que no pueden ser eliminadas por los filtros de agua convencionales (membrana de fibra hueca, carbón activado, etc.).
Los sistemas de ómosis inversa utiliza el fenómeno de la ósmosis inversa. El fenómeno de ósmosis inversa aplica presión a la solución acuosa (agua bruta) para mover las moléculas de agua a través de una membrana semipermeable, lo que permite producir agua pura lo más cercana posible al 100% de pureza. El agua purificada producida no contiene minerales (calcio, magnesio, sales inorgánicas, etc.), por lo que se denomina agua “súper” blanda.
Usos de Sistemas de Ósmosis Inversa
Los sistemas de ósmosis inversa se desarrollaron originalmente para desalinizar el agua de mar con el fin de garantizar la potabilidad del agua, pero desde entonces se han utilizado para otros fines diversos, como reciclar las aguas residuales domésticas para convertirlas en agua potable en el espacio exterior, purificar agua de gran pureza para experimentos y uso médico, garantizar la potabilidad del agua durante catástrofes y ablandar el agua dura.
En la industria médica en particular, la tecnología utilizada en sistemas de ósmosis inversa se aplica como equipo de tratamiento de agua en diálisis, y es una tecnología esencial. Tras el accidente en la central nuclear de Fukushima Daiichi después del Gran Terremoto del Este de Japón de 2011, se detectaron sustancias radiactivas por encima de los valores estándar en el agua del grifo en el área metropolitana de Tokio, incluida la planta de tratamiento de agua de Kanamachi.
Esto llevó a centrar la atención en los sistemas de ósmosis inversa, que pueden eliminar las sustancias radiactivas del agua del grifo.
Sistemas de Ósmosis Inversa
Los sistemas de ósmosis inversa utilizan una membrana semipermeable que sólo permite el paso de moléculas e iones por debajo de un determinado tamaño. La membrana semipermeable está hecha de celulosa reciclada, acetilcelulosa o poliacrilonitrilo. La ósmosis es un fenómeno en el que las moléculas de agua se desplazan de la solución acuosa de baja concentración (agua pura) a la solución acuosa de alta concentración (agua impura) a través de la membrana semipermeable cuando existe una solución acuosa de alta concentración (agua impura) a un lado y una solución acuosa de baja concentración (agua pura) al otro lado de la membrana.
Los sistemas de ósmosis inversa utilizan este principio. Los sistemas de ósmosis inversa son generalmente incapaces de convertir el agua bruta que contiene impurezas en agua 100% pura, y se genera agua residual que es aproximadamente el doble de la cantidad de agua pura que se puede producir.
Además, cuando se tratan soluciones acuosas (agua bruta) que contienen altos niveles de impurezas, como el agua de mar, la membrana semipermeable debe tratarse previamente en función de la concentración y turbidez de las impurezas del agua bruta, ya que la membrana semipermeable se obstruye rápidamente si ésta pasa directamente a través del módulo de ósmosis inversa. Además, si hay una alta concentración de impurezas (por ejemplo, iones) que no se pueden eliminar mediante pretratamiento, se debe aumentar la presión aplicada al lado de la solución acuosa y utilizar una bomba para presurizar la solución.
Otra información sobre Sistemas de Ósmosis Inversa
1. Proceso de Tratamiento del Agua Doméstico mediante Sistemas de Ósmosis Inversa
En un sistema de ósmosis inversa doméstico, el agua bruta pasa primero por un filtro de sedimentos. El tamaño de los poros del filtro de cemento suele ser de 1-5 µm. A continuación, el agua tratada pasa por un filtro de carbón activado (carbón) para eliminar el cloro y los olores.
Las membranas semipermeables utilizadas normalmente en la ósmosis inversa son sensibles al cloro y requieren la eliminación de la cal (cloro). A continuación, el agua tratada se hace pasar por un módulo de membranas de ósmosis inversa para producir agua pura por ósmosis inversa.
2. Ventajas y Desventajas de Sistemas de Ósmosis Inversa
Los sistemas de ósmosis inversa tienen la ventaja de poder producir agua extremadamente pura, pero también tiene desventajas como la incapacidad de convertir el 100% del agua bruta en agua pura (se generan aguas residuales), la necesidad de presurización (bomba) y la necesidad de un pretratamiento adecuado dependiendo de las condiciones del agua bruta.
Existen algunas desventajas. Los sistemas de ósmosis inversa también son más caros que otros purificadores de agua debido a la compleja estructura de su sistema. Por lo tanto, es necesario seleccionar un sistema de producción de agua purificada teniendo en cuenta la finalidad de uso y el nivel de pureza del agua requerido.