Los operadores de aguas industriales están más presionados que nunca. El aumento del precio del agua, los objetivos de sostenibilidad cada vez más estrictos y las condiciones cada vez más complejas del agua de alimentación hacen que sea esencial obtener el máximo rendimiento de cada sistema de ósmosis inversa.
Para ayudar al sector a afrontar estos retos, Kurita organizó un nuevo seminario web en el que participaron los expertos Javier Martínez, Dan Freeman y Georgia Skordalu, que compartieron estrategias prácticas y de gran impacto para optimizar el rendimiento de la ósmosis inversa en toda la cadena de tratamiento del agua, desde el pretratamiento hasta la limpieza de membranas y el control biológico.
Este artículo destaca las lecciones más valiosas de la sesión. Si desea conocer todos los detalles técnicos, ejemplos de casos reales y consejos de ingeniería, puede ver el vídeo webinar completo a la carta.
Por qué es importante hoy la optimización de la RO
Los sistemas de ósmosis inversa ya no son sólo filtración: son activos críticos que influyen directamente en la huella hídrica, los gastos operativos, el consumo de energía y el cumplimiento de la normativa.
El seminario web comenzó con un mensaje clave: “Debemos considerar el sistema en su conjunto”.
El rendimiento de los RO depende en gran medida de:
- Eficacia del pretratamiento
- Variabilidad del agua de alimentación
- Potencial de ampliación
- Actividad del biofilm
- Estrategias de limpieza
- Ajustes operativos
Incluso las pequeñas ineficiencias pueden dar lugar a un mayor consumo de energía, una reducción de la producción y un fallo prematuro de las membranas. Pero con el enfoque adecuado, estas mismas áreas ofrecen algunas de las mayores oportunidades de mejora.
Ahorro de agua: Dónde están las mayores oportunidades
En la mayoría de las plantas industriales, la etapa de membrana de ósmosis inversa es responsable de la mayor parte del consumo de agua. Dado que el proceso crea un flujo constante de salmuera, la optimización de la tasa de recuperación tiene un impacto inmediato.
Un ejemplo práctico del seminario web
Un sistema de ósmosis inversa de 75 m³/h que aumenta su recuperación de 75% a 80% puede ahorrar casi:
80.000 m³ de agua al año
Esto se traduce en decenas de miles de euros en ahorro anual para muchas operaciones europeas.
Pero aumentar la recuperación no está exento de riesgos
Aumenta la recuperación:
- Potencial de ampliación
- Ensuciamiento de la membrana
- Paso de la sal
- Sensibilidad a las fluctuaciones de la calidad del agua
- Frecuencia de limpieza
Por eso Kurita confía en herramientas de modelado avanzadas, como Avista AdvisorCi™, para simular el comportamiento de la escala, validar antiincrustantes, y garantizar la viabilidad hidrodinámica antes de ajustar la recuperación.
Ampliar la prevención: el factor silencioso que determina el éxito
La incrustación puede dañar un sistema de ósmosis inversa en cuestión de días si no se controla. Kurita divide la evaluación de la incrustación en tres pilares:
- Química del agua. Conocer las concentraciones de iones, los índices de saturación, los tiempos de inducción y la compatibilidad de los inhibidores es esencial antes de cualquier cambio operativo.
- Hidrodinámica. Aunque la química parezca buena, unas condiciones incorrectas de flujo cruzado pueden desencadenar la deposición de incrustaciones.
- Estrategia antiincrustante. Aumentar la recuperación a menudo requiere reevaluar antiincrustante selección, dosificación óptima, control del pH y especificaciones del fabricante de la membrana.
Las herramientas de software de Kurita ayudan a los operadores a simular escenarios y a impulsar la recuperación de forma segura sin arriesgarse a dañar la membrana. Los nuevos sistemas pretenden reducir el tiempo de inducción y permitir recuperaciones significativamente mayores que la ósmosis inversa estándar. Estos sistemas son cada vez más comunes en Europa y merece la pena evaluarlos para futuras actualizaciones.
El pretratamiento importa: Optimización de los filtros multimedia
Determina la calidad del pretratamiento:
- Consumo de energía
- Vida útil de la membrana
- Sustitución de filtros de cartucho
- Intervalos de limpieza
- Estabilidad general del sistema
Muchas plantas siguen dependiendo de ciclos de contralavado cronometrados, que desperdician agua y reducen la eficacia del filtro. El enfoque recomendado:
- Retrolavado en función de la presión diferencial y la calidad del filtrado
- Garantizar la correcta estratificación de los medios
- Reevaluar el tipo de coagulante y la dosis
Reciclar el agua de lavado a contracorriente puede ahorrar agua, pero introduce riesgos como la formación de biopelículas, por lo que debe controlarse estrictamente.
Ultrafiltración y microfiltración: cuando la limpieza estándar no es suficiente
Los sistemas UF/MF consumen agua durante:
- Lavado a contracorriente
- Lavado a contracorriente químicamente mejorado (CEB)
- Ciclos CIP (limpieza in situ)
Los productos químicos genéricos son cada vez más insuficientes para las aguas de alimentación complejas. Las formulaciones especializadas de Kurita han demostrado la capacidad de recuperar totalmente módulos que se consideraban irrecuperables, prolongando significativamente la vida útil de la membrana de UF y mejorando el rendimiento de la ósmosis inversa aguas abajo.
Estrategias de limpieza: cómo ahorrar agua y dinero
Los ciclos CIP consumen grandes volúmenes de agua de alta calidad. Reducir su frecuencia depende de:
- Control de biopelículas
- Pretratamiento optimizado
- Protocolos de limpieza adecuados
- Estrategia de retrolavado controlado
Incluso pequeñas mejoras operativas pueden traducirse en un ahorro de miles de euros al año.
Eficiencia energética: Por qué son más importantes las membranas limpias
La bomba de alta presión es el principal consumidor de energía de un sistema de ósmosis inversa.
El ensuciamiento es enemigo de la eficiencia energética.
Incluso pequeñas mejoras en:
- Calidad del pretratamiento
- Selección antiescalante
- Control del biofilm
- Eficacia de la limpieza
... se traducen en reducciones significativas de los requisitos de presión de las bombas.
Sostenibilidad: Reducir los residuos plásticos y alargar la vida de las membranas
En RO, la sostenibilidad no sólo se refiere al agua y la energía, sino también a los residuos sólidos:
- Reducción del consumo de filtros de cartucho
- Uso de membranas durante 5-10 años con un mantenimiento adecuado
- Aprovechamiento de los servicios de membranas externas de Kurita para restaurar elementos sucios
Servicio externo identifica qué membranas pueden recuperarse, reutilizarse o deben sustituirse, evitando así su eliminación innecesaria.
Control del biofilm: el reto más incomprendido de la ósmosis inversa
El segmento de Georgia puso de relieve cómo la cloración puede ser contraproducente:
- Descompone la materia biológica en nutrientes à crecimiento microbiano aguas abajo
- Las bacterias supervivientes se hacen más resistentes
- Aumenta la formación de EPS (matriz de biopelícula)
Kurita recomienda biocidas no oxidantes y seguros para las membranas, tales como Kuriverter™ 110 y Kuriverter™ 220, que:
- Eliminar el biofilm existente
- Evitar la generación de nutrientes
- Evitar la adaptación microbiana
- Están aprobados por la NSF
Esta es una de las formas más rápidas de mejorar el rendimiento de la ósmosis inversa y reducir las necesidades de limpieza.
Vea el seminario web completo y aumente el rendimiento de su sistema de ósmosis inversa
Este artículo es sólo una pincelada de los profundos conocimientos, ejemplos y orientaciones de ingeniería que se compartieron en la sesión de una hora de duración.
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→ Esté atento a las próximas sesiones sobre autopsia de membranas, herramientas informáticas avanzadas y estudios de casos reales.
Si quiere optimizar el uso del agua y la energía y mejorar la fiabilidad de su planta, no se pierda este seminario web.
El mensaje central del seminario fue contundente:
Optimizar los sistemas de RO no es una acción de un solo paso: es un viaje holístico. Pero los beneficios pueden ser transformadores.
El equipo global de Kurita está preparado para ayudar a las industrias a realizar estas mejoras de forma segura y eficaz.
