Procesos de membrana en aguas residuales

La tendencia hoy día en lo referente al tratamiento de aguas está orientado hacia la utilización de las llamadas membranas de filtración ya que permite la posibilidad de reutilización y entrar en la economía circular. Estas membranas se utilizan ya sea para filtrar partículas en suspensión, bacterias, macromoléculas, material orgánico e incluso sales. Es una forma a través de la cual todo el espectro de separación queda cubierto en función del tamaño y la naturaleza de los contaminantes. En el artículo de hoy, profundizamos en este tema, exponiendo brevemente los distintos procesos de membrana en aguas residuales.

Las membranas son barreras físicas semipermeables que separan dos fases. De esta manera, se impide el contacto y se restringe el movimiento de las moléculas a través de ella de forma selectiva. Como consecuencia, esto permite separar las sustancias contaminantes del agua, generando un efluente depurado. 

El uso de las membranas tiene numerosas ventajas. Por una parte, la fabricación de membranas que tienen una alta capacidad para suministrar un permeado de altos flujos. Por otro lado, la fabricación de dispositivos compactos, con una gran facilidad de intercambio en los que se puede disponer de grandes superficies de membrana.

Características de la separación con membranas en aguas residuales

Las principales características de los procesos de membrana en aguas residuales son las siguientes:

• Permiten la separación de contaminantes que se encuentran disueltos o dispersos en forma coloidal.
• Eliminan contaminantes que se encuentran a baja concentración.
• Requieren de unos procesos sencillos y diseños compactos que ocupan poco espacio.
• Las operaciones se llevan a cabo a temperatura ambiente.
• Ofrecen la posibilidad de combinarse con otros tratamientos complementarios.

Como inconvenientes o puntos a tener en cuenta, cabe destacar que los procesos de membrana en aguas residuales:

• No eliminan realmente el contaminante, sino que lo concentran en otra fase. Por ello, puede llegar a darse el caso de incompatibilidades entre el contaminante y la membrana.
• Deben tenerse en cuenta algunos aspectos derivados del ensuciamiento de la membrana como la necesidad de otras sustancias para llevar a cabo la limpieza, los ajustes de pH o los ciclos de parada para la limpieza del equipo. 

Tipos de membranas de aguas residuales

Las membranas para aguas residuales se pueden clasificar en varios tipos:

• Membranas orgánicas

Las membranas orgánicas se utilizan para aguas con una baja contaminación, ya que los materiales a partir de los que están fabricadas no permiten agentes contaminantes en elevadas concentraciones, ni valores de pH o temperaturas extremas.

• Membranas inorgánicas

Las membranas inorgánicas son las más indicadas para el tratamiento de efluentes de mayor complejidad.

• Membranas densas

Son estructuras sin poros en las que las sustancias pasan a través de la membrana a partir de un modelo en el que los componentes de la solución se disuelven en la membrana y luego se pueden difundir a través de la misma.

• Membranas microporosas                                                                                             

Son estructuras porosas con una estrecha distribución de tamaño de poros. Los procesos de depuración de aguas que utilizan estas membranas, se basan en impedir el paso a través de la membrana, por exclusión de todos esos contaminantes de un tamaño más grande que el mayor diámetro de poro de la membrana.

• Membranas cargadas eléctricamente 

Pueden ser porosas o densas, con restos aniónicos o catiónicos fijos en la estructura de la membrana. En este tipo de membranas, que pueden ser densas o porosas, la separación se produce por la carga de la membrana. En el momento de la selección se eliminan todos aquellos que tengan la misma carga que la membrana. 

Para más información sobre los procesos de membrana en aguas residuales, no dude en contactar con nosotros. En Telwesa, como expertos en tratamiento de aguas residuales, le podremos orientar y asesorar sobre la solución más adecuada.