¿Qué son los Equipos RO?
Los equipos de ósmosis inversa (RO) son dispositivos que utilizan membranas de ósmosis inversa para purificar el agua al eliminar impurezas como compuestos organoclorados e iones de metales pesados, logrando un alto grado de pureza. El resultado de este proceso es conocido como agua de ósmosis inversa o agua RO.
La membrana de ósmosis inversa es una tecnología de filtración con poros extremadamente pequeños, de hasta 2 nm, que permite el paso exclusivo del agua mientras bloquea eficazmente otras impurezas.
Los equipos RO son capaces de eliminar en gran medida sustancias como los iones de metales pesados, bacterias y compuestos organoclorados, logrando tasas de eliminación de hasta un 99,9%. Para entender su funcionamiento básico, se aplica presión al agua no purificada, lo que provoca que las impurezas sean retenidas por la membrana de ósmosis inversa, permitiendo que solo el agua altamente purificada pase a través.
Usos de los Equipos RO
Aunque existe una amplia gama de usos, la mayoría de las aplicaciones se destinan a la desalinización de agua de mar. En países donde abundan los ríos y otros recursos hídricos, los equipos de desalinización de agua de mar no son necesarios, pero existe una demanda importante en el Sudeste Asiático y Oriente Medio. Los equipos RO suelen utilizarse para el tratamiento de purificación del agua del grifo, más que para la desalinización del agua de mar. Los equipos RO son esenciales no sólo en el sector de la purificación del agua, sino también en el sector médico. Se utilizan en la medicina de diálisis para diluir la solución de dializado sin tratar y otras aplicaciones del agua de diálisis.
Principio de los Equipos RO
Los equipos RO utilizan la ósmosis inversa para purificar el agua pura. Cuando se divide un recipiente con una membrana osmótica que sólo permite el paso del agua y se coloca agua pura en un lado y agua no pura en el otro, el agua se desplaza del lado del agua pura al lado del agua no pura en un intento de igualar la concentración de ambas. Esta presión se denomina presión osmótica.
La ósmosis inversa, por su parte, se refiere al fenómeno en el que se aplica presión al lado del agua no pura, haciendo que sólo se mueva el agua. Esto permite purificar el agua sin impurezas. Debido a este principio, la elección de la membrana de ósmosis inversa es importante para purificar agua pura. Cuanto menor sea el tamaño de los poros de la membrana de ósmosis inversa, mayor será la pureza del agua, pero esto ralentiza la velocidad de purificación y requiere una mayor presión. Por lo tanto, hay que tener en cuenta la cantidad de impurezas del agua no pura y el nivel de pureza requerido.
Otra precaución al utilizar equipos RO es realizar un pretratamiento. El tamaño de los poros de las membranas de ósmosis inversa es muy pequeño, por lo que el uso de agua con muchas impurezas, como el agua industrial o el agua de pozo, puede provocar rápidamente su obstrucción y causar averías. Por lo tanto, es necesario filtrar el agua con una membrana de filtración más gruesa antes de utilizarla. En general, si el agua tiene un nivel de pureza de agua del grifo, puede utilizarse tal cual.
Ventajas de los Equipos RO
La principal ventaja de los equipos RO es que no hay que preocuparse por la eliminación de efluentes: en los equipos RO se genera agua concentrada para obtener agua limpia. Si el agua bruta es agua industrial o similar, el agua concentrada puede eliminarse tal cual, ya que no contiene sustancias peligrosas. Las resinas de intercambio iónico utilizan ácido o álcali para regenerar la resina, pero no cumplen las normas sobre efluentes a menos que se realicen modificaciones, como el ajuste del pH.
Ejemplos de instalación de Equipos RO
Los equipos RO ahorran espacio y facilitan la obtención de agua de calidad casi ultrapura. Algunos ejemplos de instalaciones son
1. Centros de Investigación
Las pequeñas instalaciones de investigación compran el agua producida en botellas o cubitainers, pero en algunos casos se han instalado pequeños equipos RO debido a la comparación de costes en función de la cantidad utilizada.
2. Producción de Circuitos Impresos
El proceso de fabricación de circuitos impresos requiere la limpieza de los productos químicos adheridos entre los distintos procesos de tratamiento de la superficie. Se trata de un proceso muy preciso y requiere un suministro de agua limpia para evitar la introducción de impurezas en el proceso siguiente, y en muchos casos se utiliza agua osmotizada.
3. Procesos de Tratamiento de Superficies como el Chapado
Los procesos de tratamiento de superficies, como el metalizado, requieren un aclarado en cada fase del proceso para evitar la introducción de soluciones de tratamiento en el proceso siguiente. Especialmente en el caso de la galvanoplastia de precisión, puede ser necesario que el agua de aclarado sea de mayor calidad que el agua de ósmosis inversa para mantener la calidad. 4. Pretratamiento del agua de ósmosis inversa.
4. Pretratamiento de los Sistemas de Intercambio Iónico
En los sistemas de intercambio iónico para producir agua ultrapura, pueden incorporarse equipos RO en la etapa inicial para reducir la carga de la resina de intercambio iónico. Si el agua bruta utilizada contiene un alto nivel de impurezas, la resina de intercambio iónico por sí sola no podrá soportarlo y la vida útil de la resina se acortará. En el caso del agua industrial, por ejemplo, las impurezas se eliminan mediante equipos de filtración de arena o carbón activado, seguidos de un pretratamiento del contenido mineral mediante equipos RO.
5. Agua de Diálisis
El agua del grifo se utiliza como agua bruta para la diálisis, pero el agua del grifo contiene impurezas en forma de diversos minerales que interfieren con la diálisis. Equipos RO se utilizan para eliminar estos minerales.
6. Agua de Caldera
Una caldera es un intercambiador de calor que añade calor al agua quemando combustible para convertirlo en agua caliente o vapor. Cuando el agua se convierte en vapor, los minerales disueltos en el agua precipitan y se adhieren a las paredes interiores de las tuberías, etc., dificultando la eficiencia térmica. Por esta razón, el agua de ósmosis inversa a la que se han eliminado las impurezas puede utilizarse para el agua que circula como medio de transferencia de calor.