FILTRACIÓN EN MEMBRANA Existe otro tipo de filtración que es más efectivo que la filtración en medios granulares o en soportes sólidos. Estas técnicas son la ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF) y la osmosis inversa (OI). A estos tipos de filtración se les llama en forma conjunta “filtración en membrana”, porque la separación de los coloides se efectúa por medio de un film, o película o membrana. Estas membranas son de diferente tamaño de poros y de diferentes materiales, y la selección del medio filtrante está en función del líquido que se va a filtrar y de las partículas que se desea separar. Tipos de filtración: el tamaño de partículas que se desea remover define si la filtración es una filtración en medios granulares, una microfiltración, ultrafiltración, nanofiltración o hiperfiltración también llamada osmosis inversa. FILTRACIÓN EN MEMBRANA Filtración de Partículas: de 1 a 1000 Microfiltración: de 0.04 a 2 Ultrafiltración: de 0.05 a 0.1 Nanofiltración: de 10 a 100 Å Ósmosis inversa: (Hiperfiltración): de 1 a 10 Å 1 =micrón=10,000 Å=10-6 mts=0.0001 cm=0.001 milímetros Sólidos Suspendidos Microfiltración Coloides Macromoléculas Ultrafiltración Iones de gran tamaño FESTA-HIDROGEL en frío, la cual consiste en hacer fluir el liquido que se desea esterilizar por una película UF y los microorganismos son retenidos, logrando la esterilización. 1 m Enterococus Faecalis Dosis Infecciosa: 104 Tamaño: Esferas 1.0 micrones Vibrio Colerae Dosis Infecciosa: 104 - 106 Tamaño: 1.45 X 0.45 micrones 1 m Bacillus Subtilis (Familia del Dosis Infecciosa: 104 Tamaño: 3.5 X 0.5 micrones 1 m 1 m Salmonella Typhy Dosis Infecciosa: 104 Tamaño: 2.0 X 0.70 micrones Microorganismos retenidos en filtración en membrana Microorganismos retenidos en una membrana de Ultrafiltración. Los poros son de menor tamaño que los microorganismos. La nanofiltración también emplea una película de un material distinto al de las membranas UF y los poros son más cerrados. En este caso se logra no solo la separación de partículas sino también de iones de tamaño relativamente grandes. Por NF, se separan del agua iones como: sulfato, fosfato, nitratos, calcio, magnesio…. Por NF no es posible separar eficientemente iones de tamaño pequeño como: sodio, potasio, cloruros…. y estos pasan con el fluido que se filtra. La hiperfiltración u osmosis inversa, emplea otro tipo de films y separa con una alta eficiencia prácticamente todas las partículas, moléculas y los iones, que el agua pueda contener. Si el agua contiene compuestos indeseables como: flúor, arsénico, nitratos, plomo, cadmio, etc. o materia orgánica y microorganismos, en esta membrana son separados y el agua queda libre de estos en una eficiencia de 95-98%. Nanofiltración Iones Osmosis Inversa Agua En la Ultrafiltración se remueven no solo partículas coloidales sino también moléculas gigantes. Por ejemplo si se desea separar ciertas enzimas y proteínas de un líquido se usa este tipo de filtración. En la industria de bebidas es muy empleada esta tecnología UF, ya que es posible la esterilización Breves del agua Ventajas y desventajas de las tecnologías de membrana: la filtración en membranas tiene grandes aplicaciones en diferentes industrias como es la industria de bebidas y alimentos, para el ablandamiento sin sal, para el reciclado de aguas, entre otros, pero tiene la desventaja de que en la NF y la OI, no puede obtenerse el total del agua como producto. Si se hace fluir agua a través de una membrana NF o de OI, se recupera entre el 50 y el 75% del agua; el resto acarrea los contaminantes que ya Página 1 FILTRACIÓN EN MEMBRANA FESTA-HIDROGEL no aparecen en el producto, por lo que deberá emplearse en un uso secundario donde no se demande agua de alta calidad. Por ejemplo: Si una industria requiere de agua blanda para su sistema de enfriamiento y para su caldera, puede obtener agua de buena calidad sin dureza para su proceso: el agua de rechazo, se puede mezclar con el agua para usos generales (sanitarios, riego de jardines, limpieza de planta y equipos,,,,,) y de esta manera no se desperdicia el agua que se rechaza. No siempre existe la voluntad, o no es posible hacer uso del agua de rechazo y esta se desecha al drenaje, y este es el principal inconveniente de los sistemas de membrana, específicamente NF y OI, ya que la UF prácticamente no desecha agua. Breves del agua Página 2
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