Según su forma:

Atendiendo a la forma que presentan las membranas, una vez fabricadas, se pueden distinguir los siguientes tipos:

-Membrana de tipo Plano:

Es el tipo más sencillo y el que primero se utilizó. Están constituidas por una lámina que se coloca dentro de un marco, circular o rectangular, que actúa de soporte de la membrana y le confiere rigidez y resistencia. La superficie de estas membranas es pequeña, por lo que para aumentar la producción de los quipos que disponen de estas membranas, se colocan unas encimas de otras, constituyendo una especie de pilas o columnas de membranas. La película empleada como membrana no difiere de las que se emplean en otro tipo de configuraciones, por lo que sus características unitarias de rechazo y caudal son similares a las otras.

El principal inconveniente de este tipo de membranas es su pequeña capacidad productiva, por lo que para utilizar en instalaciones de tamaño medio se requieren numerosas membranas colocadas en pilas, que resultan voluminosas, pesadas e incomodas para operar y que encarecen enormemente su coste.

Su principal ventaja es que la separación entre membranas, de 1 a 3 mm, es amplia, por lo que se obstruyen menos que otras y además en caso de ensuciamiento se limpian fácil y eficazmente con aire y agua o, en caso de ensuciamiento persistente, desmontando las correspondientes pilas.

En el sector del agua su mayor aplicación está en aguas muy contaminadas, residuales o con elevada cara orgánica.

-Membranas tubulares:

Representan una alternativa a las anteriores, buscando conseguir una mayor superficie unitaria, pero sin renunciar a las ventajas de dificultad de ensuciamiento y fácil limpieza.

La membrana, generalmente de ½” de diámetro, va alojada en el interior de un tubo de PVC, que soporta la presión del proceso. En algunos casos se colocan varias membranas en el interior de un tubo de 1,5 a 2” de diámetro. El tubo va provisto de los orificios necesarios para entrada y salida de los flujos de agua que intervienen en el proceso. El agua alimenta a la membrana por su interior y el permeado s obtiene por la parte exterior de la misma. Para aumentar la capacidad de la instalación se colocan tubos en paralelo, pero aún es estos casos resulta pequeña. En la actualidad sus aplicaciones se limitan al campo industrial.

-Membranas de fibra hueca:

Están constituidas por un haz de tubos capilares de tamaño de un cabello humano, huecos interiormente.

Las primeras fibras que se desarrollaron eran de acetato de celulosa y producían un caudal muy pequeño. Sin embargo, se consideró que podían ser útiles para desalación puesto que eran muy baratas de fabricar y muy delgadas.

Al comprobarse que la resistencia de la fibra no dependía tanto del espesor de la pared como de la relación diámetro exterior interior, se pensó que reduciendo su tamaño se podía conseguir una pared extremadamente delgada, que permitiría aumentar su caudal.

Esta delgadez permite su empaquetamiento en poco espacio, dentro de un tubo cilíndrico que constituye la carcasa protectora y permite la circulación de la solución a desalar. Este tubo, para evitar la corrosión, es de un material plástico de alta resistencia como el PRFV. El agua a tratar entra por el extremo de este tubo o carcasa y se distribuye a través de un tubo central provisto de perforaciones hacia las paredes del tubo.

Las fibras se colocan paralelas alrededor de este tubo, doblándose en uno de los extremos y retornando al otro, de forma que la longitud de cada fibra es aproximadamente el doble que la del tubo.

Por ambos extremos del tubo las fibras quedan incrustadas en una masa de material epoxi, para darles rigidez.

El agua a presión se aplica a la membrana desde el exterior del capilar y la pared de la fibra actúa como lámina o membrana separadora reteniendo las sales, mientras que por el interior circula el agua producto que ha atravesado la membrana. La salmuera se desplaza de una manera radial hacia los bordes del tubo siendo recogida mediante un colector para su evacuación.

La superficie de estas membranas es muy grande dado que está constituida por el desarrollo de millones de tubos capilares. Su caudal unitario es muy pequeño, pero extendido al haz de fibras que constituyen la membrana, determina un caudal por membrana importante. El espesor de la pared de la fibra es muy grande en relación con su diámetro, lo que le permite soportar las altas presiones utilizadas.

Figura 2.10 Membrana de fibra Hueca.

-Membranas de arollamiento en espiral:

Están formadas por varias láminas rectangulares, que constituyen las membranas propiamente dichas, enrolladas alrededor de un eje cilíndrico provisto de perforaciones que permiten recoger el agua producto.

Para el arrollamiento de las láminas desaladoras se disponen éstas alternadas con un separador impermeable y una malla, de forma que en una membrana arrollada en espiral existen tantas láminas como separadores y mallas.

La malla plástica determina los canales hidráulicos por los que circula el agua a tratar y por su forma cuadriculada garantiza un régimen de funcionamiento turbulento lo que reduce las posibilidades de obstrucción por elemento extraños.

El separador impermeable permite aislar el caudal que pasa por cada una de las láminas o membranas y separarlo de la salmuera.

El conjunto de membranas, mallas y separadores se sella mediante un pegamento por tres de los lados, mientras que por el cuarto lado que constituye la única salida posible para el agua que ha atravesado las membranas, se une al eje perforado. Podemos ver un ejemplo de enrollamiento en la figura 2.11.

Figura 2.11 Membrana de Enrollamiento en Espiral.

Finalmente se cierra el conjunto con una envuelta exterior de poliéster con fibra de vidrio, que permite logara una gran estanqueidad.

El enrollamiento permite introducir una gran superficie de membranas en un espacio reducido.

Figura 2.12 Tubo de Membrana en espiral. (Tubo de presión)

Figura 2.13 Tubos de Presión Reales.