SISTEMA DE LIMPIEZA DE LAS MEMBRANAS:

Las membranas deben ser sometidas periódicamente a una limpieza con distintos reactivos químicos, para eliminar los precipitados salinos, materia orgánica, bacterias o elementos coloidales que se han ido depositando sobre ellas a lo largo del ciclo de funcionamiento y reduciendo su eficiencia.

La limpieza consiste en la recirculación durante un tiempo de una serie de reactivos disueltos en el agua para eliminar la causa del ensuciamiento de las membranas.

Los equipos de limpieza están constituidos por un depósito en el que se disuelve el reactivo correspondiente en el agua que se va a recircular. Para facilitar la dilución de los reactivos se le coloca un eletroagitador y un calentador que suministré una temperatura de 30-35º C para el agua de limpieza con los reactivos suministrados. Conectados a la bomba dosificador de la dilución y en la boca de salida se le coloca un filtro de cartuchos para evitar la entrada de cualquier tipo de elemento indeseado.

El bastidor se va a lavar por sub-bastidores, de los que esta comprendido (4 sub- bastidores de 94 tubos de presión), las dimensiones del equipo de limpieza se encuentran descritas en su correspondiente anexo del sistema limpieza de membranas.

En nuestro caso para iniciar el ciclo de limpieza de las membranas se ha asignado un aumento del 10% en la presión necesaria a aplicar.

- Metales: suelen ser hierro, manganeso y aluminio. A veces también se encuentran zinc, cobre y níquel. El hierro y el manganeso suelen encontrarse en aguas subterráneas como iones divalentes solubles. Si se exponen estos iones al aire o al cloro precipitan sobre la membrana en forma de hidróxidos (insolubles). El ensuciamiento por hierro también puede ser debido a la corrosión en las tuberías o equipos. Otra fuente pueden ser los coagulantes que se usan antes de los filtros, que suelen ser sales de hierro (FeCl3 es el

más común). El ensuciamiento por hidróxido de aluminio también es frecuente y suele ocurrir por un exceso en la utilización de coagulantes basados en aluminio.

- Sales: la sobresaturación de algunas sales poco solubles puede incrustar la superficie de las membranas. Las más frecuentes son carbonato cálcico, sulfatos de calcio, estroncio y bario. Menos comunes son la sílice y el fluoruro de calcio. La sílice es difícil de eliminar una vez depositada.

- Coloides y sólidos en suspensión: son los agentes de ensuciamiento más comunes y puede ser arcillas, sílice coloidal y/o bacterias. Los coloides son partículas cuyo diámetro es inferior a una micra y no se decantan de forma natural, permaneciendo en suspensión. Las partículas sólidas en suspensión suelen tener un tamaño superior a una micra y suelen decantarse de forma natural con el tiempo.

- Compuestos orgánicos: los ácidos húmicos y fúlvicos resultan de la degradación de hojas y otras plantas que ocurre en aguas superficiales. Pueden causar graves problemas de ensuciamiento dependiendo de a naturaleza del agua y suelen ensuciar más a la poliamida que al acetato de celulosa. Los ácidos de elevado peso molecular son más problemáticos.

- Agentes químicos: suelen proceder de reacciones químicas entre dos o más compuestos químicos incompatibles. El ejemplo más común es la reacción entre un antiincrustante polimérico y un coagulante orgánico.

Cuando las membranas se ensucian y sobre todo si dicho ensuciamiento tiene lugar en un corto periodo de tiempo, las posibilidades de recuperación dependen fundamentalmente de la rapidez con que se actúe. Las membranas también deben limpiarse antes de una parada prolongada de la instalación (más de una semana).

Se deberá de realizar una limpieza cuando:

- El paso de sales se incrementa en más de un 15%. - La producción aumenta o disminuye más de un 10%. - El caudal de rechazo varía en más de un 10%.

- La pérdida de carga de los módulos se incrementa en más de un 20%. - Antes de largos períodos de parada (más de una semana).

- Antes de aplicar cualquier regenerador de las membranas.

- Antes de una parada de más de 24 horas, tras haber operado con un producto orgánico susceptible de favorecer los desarrollos biológicos.

Se pueden realizar dos tipos de limpieza la llamada Limpieza Flushing, consistente en hacer llegar a las membranas, siguiendo el mismo camino que la solución a tratar, permeado, esta técnica se suele utilizar durante las paradas del sistema con objeto de:

- Reducir el retorno de solvente al fenómeno natural de osmosis.

- Desplazar totalmente la solución a tratar del interior de as tuberías y de los módulos del sistema, impidiendo así la corrosión de las partes metálicas y la precipitación de sales.

- Desplazar reactivos cuando se ha sometido a una limpieza química.

El otro tipo de limpieza conocida como limpieza química, consistente en recircular a través de los tubos de presión una serie de productos químicos capaces de disolver las precipitaciones o de eliminar los depósitos existentes sobre las membranas.

El producto a utilizar dependerá del tipo o naturaleza e las sustancias que constituyen los depósitos.

Consecuentemente, lo primero que debemos de conocer es el origen y el tipo de ensuciamiento producido para, por un lado tratar de eliminarlo de las membranas, y otro, evitar que se vuelva a producir en el futuro.

Los efectos que produce cada tipo de ensuciamiento sobre los valores normalizados del paso de sales, sobre la pérdida de carga de los módulos y sobre el caudal de permeado así como la localización del problema.

El siguiente cuadro resume, los tipos de reactivos químicos a utilizar para la limpieza según la naturaleza del contaminante.

La tabla siguiente recoge las formulaciones de limpieza más recomendables en función del tipo de ensuciamiento existente.

El sistema de limpieza consta de los siguientes elementos:

- Cuba de preparación de la solución, con el volumen necesario para tratar una línea de ósmosis inversa, es decir, el volumen de los tubos más el del sistema de distribución.

- Sistema de calefacción de la cuba (una resistencia eléctrica). - Agitador.

- Bombas circuladota. - Filtro de 5 micras de paso.

Durante la realización de la limpieza es aconsejable que todas las personas que manipulen los distintos equipos vayan provistos de guantes de goma y gafas de seguridad. En una zona próxima a la cuba de preparación debe existir una ducha con lavaojos.

Durante la preparación de las distintas formulaciones es necesario asegurarse de que todos los reactivos estén disueltos y correctamente mezclados antes de introducirlos en los módulos. Antes y después de cada limpieza con una determinada formulación es imprescindible desplazar con permeado los fluidos existentes en el interior de las tuberías y módulos. Si no se realizase esta operación podrían reaccionar entre sí dos formulaciones consecutivas de limpieza originando precipitados o daños en las membranas.

Tras una limpieza química, a pesar de haber desplazado los reactivos utilizados, es posible que quede alguna traza de los productos integrantes de la solución de limpieza que puede pasar al permeado al entrar de nuevo la planta de funcionamiento. Por este motivo es aconsejable no aprovechar el permeado producido durante os primeros diez minutos una vez que se ha vuelto a pone en funcionamiento la planta.

3. OBJETIVO Y