Tecnología de membrana
El principio de la ultrafiltración es la separación física. Es el tamaño de poro de la membrana lo que determina hasta qué punto son eliminados los sólidos disueltos, la turbidez y los microorganismos. Las sustancias de mayor tamaño que los poros de la membrana son retenidas totalmente. Las sustancias que son más pequeñas que los poros de la membrana son retenidas parcialmente, dependiendo de la construcción de una capa de rechazo en la membrana. La microfiltración y la ultrafiltración son procesos dependientes de la temperatura, que retienen sólidos disueltos y otras sustancias del agua en menor medida que la nano filtración y la ósmosis inversa.
Microfiltración
Las membranas usadas para la microfiltración tienen un tamaño de poro de 0.1 – 10 µm. Estas membranas de microfiltración retienen todas las bacterias. Parte de la contaminación viral es atrapada en el proceso, a pesar de que los virus son más pequeños que los poros de la membrana de microfiltración. Esto es porque los virus se pueden acoplar a las bacterias. La microfiltración puede ser aplicada a muchos tipos diferentes de tratamientos de agua cuando se necesita retirar de un líquido las partículas de un diámetro superior a 0.1 mm.
Algunos ejemplos de aplicaciones de la microfiltración son:
. Esterilización por frío de bebidas y productos farmacéuticos.
. Aclaramiento de zumos de frutas, vinos y cerveza.
. Separación de bacterias del agua (tratamiento biológico de aguas residuales).
. Tratamiento de efluentes.
. Separación de emulsiones de agua y aceite.
. Pre-tratamiento del agua para nano filtración y ósmosis inversa.
. Separación sólido-líquido para farmacias e industrias alimentarias.
Ultrafiltración
Para la eliminación completa de los virus, se requiere la ultrafiltración. Los poros de las membranas de ultrafiltración pueden retirar de los fluídos partículas de 0.001 – 0.1 µm.
Ejemplos de campos en los que se aplica la ultrafiltración son:
. La industria de productos lácteos (leche, queso)
. La industria alimentaria (proteínas)
. La industria del metal (separación de emulsiones agua/aceite, tratamiento de pinturas)
. La industria textil.
Protección de las membranas
La ultrafiltración también puede aplicarse para el pre-tratamiento del agua antes de la filtración o de la ósmosis inversa.
Cuando estas técnicas de filtración son aplicadas, el pre-tratamiento del agua es muy importante, porque el ensuciamiento de la membrana puede perjudicar fácilmente el proceso de purificación. El pre-tratamiento no es solo importante para los procesos de nano filtración y de ósmosis inversa, sino también para los procesos de microfiltración y ultrafiltración arriba mencionados. El pre-tratamiento debe ser determinado tan pronto como se conozca la composición del agua residual. Para prevenir que las membranas sean dañadas por partículas duras y cortantes, el agua debe ser pre-filtrada antes de realizar los procesos de microfiltración o ultrafiltración. Los poros de la unidad de pre-filtración deben estar entre 0.5 y 1.0 mm, dependiendo de la composición del agua residual. Cuando se realice la microfiltración y la ultrafiltración no será necesario un pre-tratamiento adicional del agua.
Tratamientos adicionales
El tratamiento de aguas residuales debe responder a ciertas demandas. Dependiendo de estas demandas los permeados necesitarán o no tratamiento adicional despues de la microfiltración o ultrafiltración.
Las técnicas de purificación usadas para tratamientos adicionales son:
. Técnicas de desinfección
. Filtración rápida
. Filtración por carbón activo
