DETERMINAR EL LUGAR DE INYECCION DE QUIMICOS EN LA OSMOSIS INVERSA

El pretratamiento químico como dispersante, anti-incrustante y antimicrobiológico es normalmente inyectado en la alimentación mediante una bomba dosificadora de químicos, algunas bombas de inyección de químicos pueden tener inyección continua al flujo siempre y cuando tengan un control de frecuencias de pulsaciones para ajustar los pulsos de la bomba., un resultado de la inyección por pulsos es que el químico es inyectado en forma desigual de tal forma que en ciertos puntos de la alimentación puede ser mas alta la concentración que en otras secciones tal como la alimentación cercana a tuberías y válvulas que tienen cierta resistencia – la dosificación llega a ser más consistente.

Algunos usuarios han encontrado ayuda en los "mezcladores" en línea, pero si el punto de inyección de químicos esta colocado antes de los prefiltros, la turbulencia natural que ocurre en un prefiltro asegura la consistencia en la concentración de químico después del prefiltro y antes de las membranas.

Previo al pagado del sistema, un flujo de permeado a baja presión debe realizarse, este es una característica estándar que tiene muchos sistemas llave en mano pero debe estar instalado en todos los sistemas que estén sujetos a incrustación.

Sino es posible este flujo de permeado para este enjuague, recomendamos usar agua sin cloro para una membrana de capa delgada de poliamida (TFC) a baja presión, si éste tipo de enjuague no se realiza antes de apagar el sistema, los constituyentes del concentrado en el rechazo tienen una tendencia de la membrana, incrustado en esta misma.

Aunque algunos incrustantes pueden resolubilizarse una vez que el sistema ha sido encendido, invariablemente algunos otros de los incrustantes pueden permanecer como sitios de nucleación acelerando futuras incrustaciones en la membrana y causando un taponamiento. El flujo con agua de permeado diluye la concentración de la salmuera o agua de rechazo , de tal forma que ninguno de sus constituyentes precipita en la membrana.

MANTENER DATOS DE OPERACIÓN CONFIABLES

Cuando el funcionamiento del sistema disminuye en un 10%, ya sea que disminuya el flujo de permeado un 10% a una presión constante o si aumenta en un 10% la presión de alimentación para mantener un flujo constante, es tiempo de limpiar las membranas. Cuando las membranas no se limpian de acuerdo a la regla del 10%, estas son incrustadas más severamente y pueden hacer mas difícil el proceso de limpieza.

En algunos de los casos, la contaminación puede depositarse en la superficie de la membrana, reduciendo el rechazo de sales de la membrana. También la contaminación en alto grado puede causar extrusión o telescopía de la membrana debido a presiones excesivas de trabajo, además aun cuando ocurre una incrustación los constituyentes del agua pueden generar una afinidad con los incrustantes y acelerar el proceso de incrustación.

Cuando se arranque o se pare un equipo de Osmosis Inversa durante un proceso de limpieza, es importante que la presión sea gradualmente aumentada o disminuida, si la presión es repentinamente aumentada o disminuida, se pueden golpear las membranas con dicha presión tal que un daño irreparable puede ser ocasionado en la membrana (telescopía o ruptura).

Las presiones deben ser disminuidas gradualmente debido al vacío que se presenta mientras el agua sale a través del sistema, pero no es recomendable volver a llenar este espacio.

NORMALIZACION CONTINUA CON LOS DATOS DE OPERACIÓN OI

Variaciones en la temperatura de alimentación de agua afectan flujos y presiones en el sistema de osmosis inversa, como regla, para cada grado centígrado de temperatura que disminuya, se espera un aumento del 3% en la presión de alimentación a un flujo constante. A presión constante se puede observar una disminución de un 3% en el flujo de agua de producto por cada grado que se enfríe el agua.

La respuesta del sistema a las temperaturas es debido a que aumenta la viscosidad en el agua haciendo más difícil para el agua pasar a través de la membrana, si los datos de agua no son normalizados (bajas temperaturas), el operador puede realizar una limpieza prematura del sistema basada en altas presiones de alimentación ocasionadas por un aumento en la viscosidad del agua y no por un problema de incrustación. Paralelamente si el agua se calienta y estos datos no son normalizados. Los operadores pueden determinar la necesidad de una limpieza de membranas ocasionadas por bajas presiones.

Si el cloro toca la membrana, esta se oxidará y degradará la membrana.

El daño se hace aparente en las líneas de pegamento de las hojas de la membrana y el rechazo de sales de la membrana se verá comprometida.

El carbón remueve el cloro pero puede ocasionar crecimiento biológico en la superficie de la membrana.

El metabisulfito de sodio también neutraliza el cloro pero puede degradarse para formar sulfato de sodio, el cual estimula a las bacterias reductoras de sulfatos. En algunos casos también puede contribuir a una incrustación en la ósmosis inversa.

DISIPANDO MITOS SOBRE LA OSMOSIS INVERSA

El metabisulfito de sodio controla el crecimiento biológico de los sistemas de ósmosis inversa. Actualmente el metabisulfito de sodio o bisulfito de sodio no puede controlar el crecimiento biológico en los sistemas de ósmosis inversa y tiende a contribuir al ensuciamiento biológico de las membranas. El bisulfito de sodio y el metabisulfito son pretratamientos comúnmente usados como una alternativa paralela al uso del filtro de carbón para la neutralización de cloro como se comentó anteriormente. Cuando el metabisulfito de sodio o el sulfito de sodio entran en contacto con cloro, se forman sulfato de sodio y trazas de ácido clorhídrico. Una variedad de bacterias incluyendo las bacterias reductoras de sulfatos, son alimentadas por el NaSO₄ y continúan multiplicándose, dando como resultado una gran cantidad de colonias y un ensuciamiento en la membrana ocasionada por organismos y desperdicios celulares conocidos como sulfuros. Los sulfuros son típicamente de color negro y tienen un olor desagradable.

El índice de saturación de Langalier (LSI) puede ser determinado en base a la temperatura, la alcalinidad, pH, TDS y concentraciones de Calcio. El LSI de una alimentación de agua es utilizado para determinar el potencial de incrustación por carbonato de calcio en la ósmosis inversa. La fórmula tradicional del LSI no puede considerarse como una aplicación practica en la ósmosis inversa porque esta ignora algunas de las reacciones que ocurren en la alimentación del agua, por ejemplo: con la presencia de sulfatos o sílice en la alimentación, el carbonato de calcio puede ser menos factible de formarse porque el potencial de calcio puede ser inhibido por sulfatos o sílice en formas de sulfatos de calcio o silicato de calcio, esta situación hace que el calcio sea menos factible de formar carbonato de calcio.

Para controlar el crecimiento biológico en una ósmosis inversa lo mejor es utilizar un producto antimicrobiológico que destruya las células mediante ruptura o degradación de la pared celular. Cuando la pared de una célula es destruida, los polisacáridos, fosfatos, y otros contenidos celulares son derramados dentro del ambiente de la salmuera o concentrado, estos nutrientes pueden precipitarse y ensuciar la membrana.

Debido a que los nutrientes alimentan a otras células estas pueden madurar y reproducirse con mayor rapidez, el control del crecimiento biológico es más eficiente si permanecen las paredes celulares intactas.

WATER TECHNOLOGY

AUGUST 1997

PAGES 78-80

STEPHEN DUNHAM