¿Cuáles son las causas de los daños en las membranas de Osmosis Inversa?
El desempeño de los sistemas de RO se ven influenciados o afectado por la composición del agua de alimentación (dureza, materia orgánica, Bacterias, solidos suspendidos, sílice, hierro, cloro y óxidos óxido s metálicos), La presión de alimentación, la temperatura y la recuperación. ¿Cómo podría ser prevenido?
-El ensuciamiento biológico: resulta del crecimiento de microorganismos en la superficie de la membrana, este lo podríamos reducir, dosificando cloro en el agua de alimentación y luego eliminar previamente en la alimentación de la Osmosis, por medio de Filtros de Carbón o la dosificación de meta bisulfito (importante que el residual de cloro sea <0,1 ppm) -El ensuciamiento por sólidos suspendidos: Resulta de una acumulación de partículas en la superficie de la membrana. Las partículas ingresan al sistema de la membrana a través del agua fresca; este se reduce con una eficiente filtración del agua de alimentación (microfilmación, ultrafiltración, etc.) y colocar previo a la entrada de la Osmosis un filtro, con cartuchos de filtración de 5 ó 10 micras. -La formación de escamas: Se debe a la precipitación de ciertas sales solubles, cuyos límites de solubilidad son excedidos durante el proceso de concentración del sistema de membranas, esto por lo general afectan las membranas de la segunda etapas en mayor grado. Esto puede ser controlado, dosificando un anti Escalante en la alimentación de la Osmosis, controlando el Ph y aumentando el porcentaje de agua de purga, para mantener diluidas las sales en el agua de rechazo. -Presión de alimentación: La presión aplicada sobre la membrana influye directamente sobre la cantidad de agua que atraviesa la membrana de tal forma que a mayor presión mayor será la cantidad de agua que obtendremos, pero es un factor que debemos controlar, para evitar la compactación de las membranas por exceso de presión en las mismas. -La temperatura: Es un factor a tener muy en cuenta ya que afecta al rendimiento de las membranas. Un aumento de la temperatura produce un aumento del caudal de permeado mientras que una disminución de temperatura provocará un descenso de este caudal. Este fenómeno se produce por la variación de la viscosidad del agua en función de la temperatura y afecta en forma muy significativa la producción de permeado.
-Aparte de los factores anteriores mencionados, hay que realizar flushing con agua permeada o desmineralizada en cada parada de la Osmosis, para minimizar riesgos de incrustación y cuando la misma es larga (más de 48 horas) hay que dejar empacada con una solución conservante de biocida. ¿Qué tipo de seguimiento realizaría a la RO para evitar posibles daños?
Mediciones en línea de Temperatura, pH, cloro, flujos (alimentación, permeado y rechazo), presión de alimentación y diferenciales de presión en las etapas. Esto se puede realizar por PLC , el cual trasmite mediciones de todos estos parámetros y toma acciones de control sobre los mismos. Igualmente, el personal técnico encargado de la operación de la Osmosis, realizara cada seis horas, mediciones de cloro, pH, turbidez y temperatura en la alimentación. Igualmente, se realizara mediciones de la calidad del permeado cada seis horas, como dureza, sílice, pH y alcalinidad. Mediciones de Solidos suspendidos: El indicador es la medición del Índice de Taponamiento (SDI), el cual debe ser < 3 para determinar buena condición del agua de alimentación. Esta medición se realizaría mensualmente. Calibraciones de Instrumentos de Controles: Hay que implementar un programa de mantenimiento preventivo, para garantizar el buen funcionamiento de los instrumentos y de esta manera evitar posibles lecturas erróneas de los mismos.
Juan Espín
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RE: Evitando daños a la Osmosis inversa CONTRAER 44d31e09-9936- false
Buen día a todos, a continuación presento mis respuestas a las interrogantes del foro: Como hemos podido observar en la información suministrada, el sistema de RO además de ser un método de tratamiento de aguas muy efectivo, también es delicado en cuanto al manejo, cuidado y limpieza de sus elementos.
¿ Cuáles s on las pos ibles caus as de los daños en las membranas de Ós mos is Invers a? ¿ Cómo podría prevenirlos ?
Las membranas y el sistema de RO pueden sufrir daños o fallas en su funcionamiento por las siguientes causas: Sedimentación de sales, metales o SST. Si las concentraciones de metales como el Fe y de Sólidos Suspendidos en el agua de alimentación de las unidades de RO pueden generar sedimentación, bajo ciertas condiciones, que ocasiona que los sedimentos obstruyan el paso del agua a través de las membranas. Esto puede corregirse con un pre tratamiento con unidades de ultra filtración (UF) o nano filtración (NF) y filtración con resinas. También puede ser una práctica la dosificación de hipoclorito previo a una filtración para la remoción de Fe. Adicionalmente, se debe aplicar antiescalantes para evitar la incrustación de las sales en las paredes de las membranas. Biofouling. La acumulación de la materia orgánica en la superficie de las membranas genera restricciones en el paso del agua a través de las mismas, reduciendo la eficiencia del equipo. Se puede corregir esta desviación en el agua de suministro con filtración a través de lechos de carbón activado o con el control de dosificación de cloro en la alimentación, cuidando de no exceder los límites establecidos por el fabricante para no dañar las membranas. Temperatura. Se debe mantener bajo monitoreo constante la temperatura del agua de alimentación, para no exceder los límites recomendados por el fabricante. Dependiendo de la zona geográfica y de las condiciones del agua de alimentación, en el sistema, previo a la unidad de RO, se debe contar con equipos para enfriamiento o calentamiento del agua y de un sistema de re circulación para mantener lo más constante posible la temperatura a la entrada. Igualmente se debe tener un control en la temperatura del agua utilizada en la limpieza del equipo. Presión de alimentación. Una presión muy elevada generada por las unidades de bombeo de agua hacia las unidades de RO pueden ocasionar rotura en las membranas, por lo que en la etapa de diseño se debe escoger adecuadamente las bombas para este sistema, o si la disponibilidad en el mercado o la tendencia que tenga la planta a expandirse requieran que se coloquen bombas de mayor capacidad, se deben colocar reguladores que ajusten la presión al valor adecuado para la operatividad de la RO. Concentración de Cl2. Las altas concentraciones de cloro libre en el agua de alimentación ocasionará daños en la superficie de las membranas de la RO. En este caso se debe realizar una reducción de la concentración de Cl2 utilizando
filtros de carbón activado o dosificación de Metabisulfito en la corriente de alimentación. Concentración de productos de limpieza. A la hora de ejecutar las limpiezas de las membranas y las unidades de RO, una desviación de las concentraciones de los químicos utilizados puede ocasionar desgaste en los componentes de estos sistemas. Para corregir esto, la mejor práctica sería la medición de las concentraciones de las soluciones de limpieza ácidas y alcalinas posterior a la fabricación y previo a la ejecución del CIP, para garantizar que no se sobrepasen los valores especificados por el fabricante. También es importante establecer y certificar al personal de la operación sobre la operación de las unidades de RO para que el mismo aplique correctamente las acciones de funcionamiento y limpieza de los equipos. Manipulación de las membranas por mantenimiento. Normalmente esta causa no se visualiza de primera mano como posible origen de fallas, pero considero que se debe instruir y/o certificar adecuadamente al personal de mantenimiento del área en los procedimientos para la correcta manutención de las unidades de RO, ya que durante la manipulación de los cartuchos pueden ocasionarse daños, deterioro o una mala instalación, que comprometería la eficiencia del sistema.
¿ Qué tipo de s eg uimiento realizaría a la R O para evitar pos ibles daños ? El seguimiento continuo de los parámetros operaciona les de las unidades de RO es clave para evitar daños a las membranas y otros componentes. Particularmente, consideró que los siguientes deben ser monitoreados de forma continua: • Presión (alimentación, entrada de cada etapa, salida de permeado de cada
etapa, sistema de limpieza). • Diferencial de presión en casa etapa. • Temperatura del agua de alimentación. • Temperatura del sistema de limpieza. • Caudal de alimentación. • Caudal de concentrado en cada etapa. • Caudal de permeado (final).
• Caudal del sistema de limpieza. • Conductividad del agua de alimentación. • pH del agua de alimentación. • ORP en el agua de alimentación (después de dosificación de Metabisulfito).
Adicionalmente, se deben realizar los siguientes análisis para monitorear las condiciones del sistema: • Concentración de sales disueltas en el agua de alimentación, permeado y
concentrado. • pH en el agua de alimentación (para validar mediciones continuas). • Concentración de Cl2 libre en el agua de alimentación (para ajuste de
dosificación de cloro gas o hipoclorito y de Metabisulfito). • Concentración de Metabisulfito durante la preparación. • Concentración de antiescalantes en el concentrado. • Concentración de químicos de limpieza, ácidos y alcalinos, posterior a la
preparación y previo a las operaciones de limpieza. • pH de los productos de limpieza, ácidos y alcalinos.
Saludos a todos, Juan Espin
Daniel Campillo
PUBLISHED
RE: Evitando daños a la Osmosis inversa CONTRAER e9fb4369-02ef-4 false
Buenas noches compañeros.
1. ¿Cuáles son las posibles causas de los daños de las membranas de osmosis inversa? ¿Cómo pueden ser prevenidos?
El rendimiento de las membranas instaladas en un RO se ve afectada principalmente por el ensuciamiento, el cual causa reducciones significativas en el flujo de agua permeada o agua producto y en la calidad del agua. Ensuciamiento Inorgánico: también conocido como incrustación, este se
produce por la saturación de sales y minerales como el carbonato de calcio (CaCO3), sulfato de calcio (CaSO4), sulfato de bario (BaSO4), etc. Ensuciamiento Biológico : el cual resulta del crecimiento de microoganismos en
la superficie de las membranas instaladas en la RO. Metales: Ya que existen ciertos metales como el Hierro (Fe) pueden oxidarse y
ser precipitados en la membrana. Materia Coloidal: En las superficies de las membranas puede formarse una
deposición de materia coloidal, el cual está formado principalmente por arcillas. Aceites y grasas: las cuales son sustancias insolubles en el agua y pueden
formar una capa en la superficie de las membranas. Cloro: Se debe evitar la presencia de este, ya que puede causar quemaduras o
daños en la superficie de la membranas, debe ser menor a 0,1 mg/l. De igual forma tanto la presión del sistema como la temperatura deben estar controladas y monitoreadas constantemente ya que pueden causar daños significativos a las membranas. Se debe tener presente las condiciones de diseño de las membranas instaladas en nuestra OR. Para prevenir los daños mencionados anteriormente se debe analizar dicha agua y de esta forma analizar cuáles son los compuestos contaminantes que puedan afectar las membranas, una vez se cuenten con dichos resultados se debe verificar que el sistema de pre-tramiento del agua de alimentación sea el adecuado. De igual forma se deben realizar limpiezas químicas (CIP) cuando se observe una reducción de aproximadamente 10% en el flujo de agua producto, en la presión de operación del sistema o en la calidad del agua. Durante paradas prolongadas planificadas, se debe preservar todas las membranas instaladas, durante la preservación de las membranas deben inundarse todos los vasos con Metabisulfito de Sodio (SMBS) al 1,5% a 2 % o con Biocidas No Oxidantes (Isotiazolina ó DBNPA)
2. ¿Qué tipo de seguimiento realizara a la RO para evitar posibles daños?
Se debe realizar seguimiento a gran cantidad de variables a lo largo de todo el sistema, es recomendable que se realicen mínimo una vez y en ocasiones dos veces por turno, esto permitirá visualizar tendencias, programar limpiezas y estimar la vida útil de las membranas instaladas.
PH (En línea) Índice de taponamiento (SDI) <3 (Una vez por turno). TDS. (Una vez por turno). Alcalinidad. (Una vez por turno). Presión de alimentación, Presión de rechazo y Presión de permeado. Diferenciales de Presión entre etapas. (En línea). Flujo de alimentación, Flujo de rechazo y Flujo de permeado. (En línea). Cloro Residual (Dos veces por turno) Temperatura. (En línea). Turbidez. (Una vez por turno). Conductividad en cada una de los vasos. Dureza. (Una vez por turno). Sílice. (Una vez por turno). Hierro. (Una vez por turno). índice de Langelier. (Una vez por turno).
De igual forma debe realizarse seguimiento a los planes de calibración de todos los equipos de medición que intervienen en el sistema. Así como también los mantenimientos preventivos de inspección o intervención al sistema. A ciertos componentes como la bomba de alta presión incluirla en una rutina de mantenimiento predictivo, lo cual nos permitirá programar cambios o reemplazos.
¿Cuáles son las posibles causas de los daños en las membranas de osmosis inversa? Como podrían ser prevenidas? DA OS F SICOS POR
CAUSAS
MEDIDAS O ACCIONES PREVENTIVAS
-Máximo caudal de alimentación permitido
Mantener seguimiento y control de los setpoint máximos sugeridos (no forzar los equipos) por el fabricante. Necesidad de CIP
(Deformación y/o ruptura de las membranas)
-Máxima presión de alimentación (Deformación y/o ruptura de las membranas)
-Máxima caída de presión
Mantener seguimiento y control de los setpoint (no forzar los equipos) sugeridos por el fabricante. Necesidad de CIP Garantizar la ejecución oportuna y continuidad de los CIP para reducir generadores de ΔP. Necesidad de CIP
(Deformación y/o ruptura de las membranas)
Temperatura
Mantener la temperatura de alimentación alrededor de los 25 ºC.
T˃35 ºC Deformación y/o deterioro de las membranas. T˂ 15 ºC favorece la deposición e incrustaciones de sales en la membrana)
DA OS QUÍMICOS POR
-Presencia de cloro residual (degradación por oxidación)
-Solidos suspendidos y turbidez (ensuciamiento)
Ausencia de residual de cloro, aplicación de metabisulfito y/o filtración con carbón activado Coagulación-floculación y Filtración previa
-Materia orgánica (ensuciamiento por interacción química con la membrana)
Filtración, pulimiento (Scavenger)
-Carga microbiana (bioensuciamiento, obstrucción biológica causada por crecimiento microbiano)
Dureza (incrustaciones formadas por compuestos inorgánicos)
Desinfección (biocidas no oxidantes)
Suavización (intercambiadores ionicos). Adición de antiescalante
-Altas concentraciones de sales en el agua de alimentación
Suavización, descarbonatación, precipitación química. Adición de antiescalante
-Metales como hierro, estroncio y bario.
Precipitación-decantación química, Filtración, desferrización Adición de antiescalante
(incrustaciones-ensucuamiento)
-Sílice (incrustacionesensucuamiento)
Precipitación-decantación química, Filtración. Adición de antiescalante
-Aceites y grasas (Encapsulamiento de SS, MO, dureza, recubrimiento al bioensuciamiento)
Remoción con DAF (si lo requiere)
Es de vital importancia garantizar que los agentes que pueden causar daños químicamente a las membranas de la RO sean acondicionados con pre tratamientos físico, químicos o ambos, así como también garantizar la protección, asociados a los choques hidráulicos, generadores de fuertes gradientes de presiones que puedan reducir la vida útil de las membranas.
2. ¿Qué tipo de seguimiento realizaría a la RO para evitar posibles daños? La operación correcta de una planta de osmosis inversa requiere de supervisión y de un seguimiento continuo al desempeño del sistema, ya que cualquier desviación podría impactar significativamente sobre la calidad del agua producto, aumento en la frecuencia de limpiezas (CIP) y, operacionalmente reducir la vida útil de las membranas de RO, lo que se traduciría en incrementos de los costos operacionales. Además de esto es necesario garantizar un plan de mantenimiento y calibración de los equipos de medición directa para reducir las consecuencias en la RO por lectura erradas, contribuyendo con esto a la detección temprana de cualquier problema operacional. En
este sentido deben mantenerse parámetros de control:
registros
de
los
siguientes
Seguimiento en línea de la
conductividad, flujo, presión, temperatura y turbiedad de alimentación. Presión interetapas, presión de descarga, conductividad y flujo de permeado.
Seguimiento diario turbiedad,
cloro residual, por lo menos 2 veces por turno. Como análisis de control semanal: Alcalinidad, dureza
total y temporal, SDI, Hierro, Sílice, índice de Langelier. Parámetros mensuales: DQO,
DBO, TDS, aceites y grasas, Manganeso, Sulfuro de hidrogeno, Sulfato de calcio , Aluminio, TOC, Surfactantes, Estroncio y Bario.
Cualquier instalación de OI presentará a medio o largo plazo problemas de ensuciamiento de las membranas que hacen necesaria la realización de limpiezas. El procedimiento de limpieza dependerá del tipo de depósito (biopelícula, materia orgánica, depósitos inorgánicos o de naturaleza coloidal) presente en las membranas por lo que es imprescindible su caracterización y monitorear las variables operativas (presión de alimentación, temperatura) y de calidad del agua.
¿ Cuáles s on las pos ibles caus as de los daños en las membranas de osmos is invers a? Como podrían s er prevenidas ?
Ensuciamiento Los tipos de ensuciamientos más comunes de las membranas usadas en el tratamiento de agua son: • Depósitos e incrustaciones inorgánicas. • Ensuciamiento coloidal. • Materia orgánica, colonizaciones microbiológicas y formación de biopelículas.
Depósitos e incrus taciones inorg ánicas
Debido al aumento de concentración de sales a medida que el agua circula a lo largo de la superficie de la membrana, crece la probabilidad de la formación de incrustaciones y generalmente tienen lugar en el extremo final de las cajas de presión en el sentido del flujo. Entre las incrustaciones que se suelen encontrar en membranas incluyen las de carbonato cálcico, carbonato de bario, sulfatos de calcio y de bario, y silicatos de calcio y magnesio. Los depósitos de hierro son encontrados frecuentemente. Es importante que en todo momento se eviten los depósitos de aluminio y sus silicatos. Otras sales como el fluoruro cálcico o las precipitaciones de fosfato cálcico son menos habituales. Estos se reduce con una eficiente filtración del agua de alimentación (microfilmación, ultrafiltración, etc.) y colocar previo a la entrada de la Osmosis un filtro, con cartuchos de filtración de 5 ó 10 micras.
E ns uciamiento coloidal La material coloidal presente en el agua se elimina mayoritariamente en el pre tratamiento, sin embargo hay ocasiones en las que hay fracciones que alcanzan las membranas, provocando su ensuciamiento. Estos se pueden controlar con la incorporación previa a la entrada al sistema d osmosis de filtros de cartucho pulidos de aberturas menores a 5 micras.
Materia org ánica, biopelículas
colonizaciones
microbiológ icas
y
formación
de
El contenido de materia orgánica en el agua de alimentación puede originar problemas en la mayoría de las instalaciones. Esta materia orgánica puede depositarse en la superficie de las membranas provocando disminuciones en el caudal de producción, a la vez que su presencia favorece el desarrollo de microorganismos responsables de la formación de la biopelícula. El ensuciamiento biológico es la causa más común del descenso del rendimiento de las membranas. Esto se debe fundamentalmente a la acumulación de polisacáridos extracelulares (SPE) segregados por microorganismos (bacterias, hongos, levaduras), que entran en la planta con el agua de aportación o que crecen en el interior y que posteriormente se depositan en la membrana. Los programas de limpieza recomendados normalmente combinan un procedimiento de desinfección y limpieza que se ejecuta en varias etapas. Por ejemplo, podríamos dosificar cloro en el agua de alimentación y luego eliminar previamente en la alimentación de la Osmosis, por medio de Filtros de Carbón o la dosificación de meta bisulfito (residual de cloro debe ser <0,1 ppm).
Precipitación de s ales s olubles y/o metales
Existen ciertos metales como el Hierro (Fe) pueden oxidarse y precipitar, originando sedimentación, generando obstrucciones en el paso del agua a través de las membranas. También se forman las llamadas escamas generadas por sales solubles cuyos límites de solubilidad son excedidos durante el proceso de concentración del sistema. Para ambos casos se puede controlar con la incorporación de anti-escalantes en la entrada del sistema (agua de alimentación), controlando el Ph y aumentando el porcentaje de agua de purga, para mantener diluidas las sales en el agua de rechazo.
Pres ión de alimentación
Un factor que debemos controlar para evitar la compactación de las membranas por exceso de presión en las mismas, es la presión de alimentación. Si bien, la cantidad de agua que atraviese la membrana estará en estrecha relación con la presión con la que esta entra a las membranas, un exceso pudiera ocasionar ruptura de las mismas. Para controlar esta variable se debe disponer de reguladores de presión con setting ajustados a los valores de operatividad de diseño.
Temperatura
Es un factor muy importante y que debe ser controlado ya que afecta al rendimiento de las membranas. Un aumento de la temperatura produce un aumento del caudal de permeado mientras que una disminución de temperatura provocará un descenso de este caudal. Esto produce variaciones en la viscosidad del agua afectando de forma significativa la producción de permeado. Para ello es necesario disponer en nuestro diseño elementos que permitan controlar y ajustar la temperatura del agua. De igual forma es importante controlar la temperatura del agua utilizada para la limpieza en sitio del equipo.
Presencia de Cloro
Altas concentraciones de cloro libre en el agua de alimentación ocasionará daños en la superficie de las membranas del sistema de osmosis reversible. Esto se
controla mediante la incorporación en la línea de alimentación del agua y justo antes de la primera etapa de osmosis, de metabisulfito o mediante la utilización de filtros de carbón activado.
Concentración de los químicos de limpieza
Cuando no se controlar de forma adecuada las concentraciones de los químicos utilizados para las limpieza del sistema, se pueden generar desgastes en los componentes internos (o ring, sellos, etc). Para evitar esto es recomendable la medición de las concentraciones de las soluciones de limpieza ácida y alcalina, para garantizar que no se sobrepasen los valores especificados por el fabricante.
Qué tipo de seg uimiento realizaría a la R O para evitar pos ibles daños?
Como en todo sistema de tratamiento de agua, el monitoreo y registro del comportamiento de las variables operativas y de calidad del agua nos permitirá determinar con antelación posibles problemas que ameriten intervenciones programadas o emergencia. Para ello se sugiere: Medición en línea de la conductividad, flujo, presión, temperatura y turbiedad del agua de alimentación. Diferencia de presión en cada etapa, presión de descarga, conductividad y flujo de permeado. Medición diaria de turbidez, cloro residual (después de la dosificación de metabisulfito), por lo menos 2 veces por turno. Concentración de Metabisulfito durante la preparación. Control semanal de: Alcalinidad, dureza total y temporal, SDI, Hierro, Sílice. Concentración de sales disueltas en el agua de alimentación, permeado y concentrado. Controles mensuales: DQO, DBO, TDS, aceites y grasas, Manganeso, Sulfuro de hidrogeno, Sulfato de calcio, Aluminio, TOC, Surfactantes, Estroncio y Bario. Por condición de mantenimiento: Concentración de químicos de limpieza, ácidos y alcalinos, posteriores a la preparación y previos a las operaciones de limpieza. pH de los productos de limpieza, ácidos y alcalinos.
Procedimiento de limpieza y recomendaciones generales para ósmosis inversa y nanofiltración
Las membranas deben limpiarse de forma periódica (limpieza habitual de las instalaciones al menos una vez al año), o como se ha indicado, cuando la presión diferencial (ΔP), el caudal de permeado o el paso de sales (conductividad del
permeado) varíen en un 10-15% respecto a los valores de diseño. Siempre deben respetarse las condiciones establecidas por los fabricantes de membranas para no deteriorarlas o acortar su vida útil. La operación de limpieza de membranas se realiza siempre con la planta fuera de producción. + La elección de los productos y procedimiento de limpieza más adecuados vendrá determinada por el tipo de ensuciamiento presente. Consecuentemente, es recomendable llevar a cabo ensayos piloto encaminados a investigar tanto el tipo de ensuciamiento existente como la eficacia del método de limpieza que debe emplearse. Con frecuencia es recomendable utilizar una combinación de varios productos en una o más etapas de limpieza. Para más información, se recomienda también leer el capítulo 7 de esta guía sobre sustancias químicas empleadas en la desalación. En el proceso de limpieza de membranas debe realizarse en las siguientes etapas y respetando las siguientes consideraciones:
6.3.2.1. Preparación de la solución de limpieza Las soluciones de limpieza deben prepararse con agua de buena calidad y sin cloro. Se recomienda el empleo de agua permeada. Los productos químicos de limpieza deben añadirse en el agua y asegurarse que los cambios de pH y temperatura se realizan gradualmente. En ocasiones, la suciedad que se debe eliminar requiere una solución química a una temperatura del agua superior a la del medio ambiente. El intervalo frecuentemente oscila entre 15ºC y 35ºC. Una vez más, se verificarán estas prácticas con las recomendaciones del fabricante de la membrana empleada. Antes de bombear la solución de limpieza, se debe
comprobar la mezcla completa y la total disolución de los productos químicos empleados. Para calcular el volumen de solución de limpieza requerida (y las dimensiones del sistema de limpieza) debe tenerse en cuenta el número de membranas que serán limpiadas (volumen de las cajas de presión) y el volumen del circuito de limpieza. Habitualmente se emplean de 1,2 a 1,5 volúmenes de solución de limpieza por volumen de caja de presión. Véase también el apartado 8.1.4.
6.3.2.2. Recirculación de la solución de limpieza en el sistema
La limpieza de la membrana debe realizarse a baja presión (<4 bar) y el flujo no debe exceder los límites establecidos. Deben intercalarse periodos de recirculación y reposo, con el fin de favorecer el contacto de la solución de limpieza con la suciedad y facilitar su eliminación. Si la solución de limpieza muestra un fuerte cambio de color y/o aparecen precipitaciones, habría que desecharla y hacer una nueva, repitiendo el proceso. Durante toda la fase de limpieza, las válvulas de concentrado y permeado de retorno al tanque de limpieza, deben mantenerse abiertas, pero la válvula de permeado al tanque de agua producto estará cerrada durante todo el proceso y sólo se abrirá una vez comprobada que la calidad del agua permeada es óptima. Al lavar químicamente, se atenderá a los manuales de operación y las recomendaciones del fabricante. Cuando el ensuciamiento es muy grande, suele recomendarse limpiar recirculando a bajo caudal durante 10-15 horas. En este caso el caudal aplicado es del 10-15% del indicado en la tabla. En el caso de limpiezas a elevada temperatura 35-45ºC (según el pH de la solución de limpieza), se recomienda también la aplicación de un caudal bajo.
Tabla 10. Caudal de alimentación a cada caja de presión durante la recirculación de soluciones de limpieza química Diámetro membrana Presión alimentación Caudal en m3/h por caja en pulgadas en bar de presión 2,5 1,5-4,0 0,7-1,2 4,0 1,5-4,0 1,8-2,3 8,0 1,5-4,0 6,8-9,1
6.3.2.3. Desplazamiento de la solución de limpieza/aclarado
Una vez finalizada la limpieza (o entre etapas de limpieza), deben aclararse las membranas y el circuito de limpieza con agua de calidad apropiada para cada tipo de membrana. El proceso de aclarado finaliza cuando se tiene evidencia que se ha desplazado completamente la solución de limpieza del interior de las membranas. Véase también el apartado 8.1.4.
6.3.2.4. Arranque de la producción
Una vez finalizado el aclarado, se pone en marcha la instalación desechando el agua producto durante 30 minutos al caudal nominal de diseño, para garantizar la total eliminación de trazas de productos químicos de limpieza en la línea de agua osmotizada. Existen productos formulados específicamente para limpieza de membranas, en los que además de los ácidos o bases, se añaden detergentes, reguladores de pH y otros compuestos que ayudan a la eliminación de la suciedad. Todos los productos empleados en la limpieza de membranas deben contar con la aprobación de compatibilidad de los fabricantes de las mismas. Sobre consideraciones sanitarias y administrativas específicas sobre sustancias y productos químicos que pueden emplearse, consúltese el capítulo 7 de esta guía y la legislación específica de agua de consumo humano.
6.3.3. Procedimiento de limpieza y recomendaciones
