Nanofiltración y ósmosis inversa Tecnología de membrana
Nanofiltración y ósmosis inversa son ambas técnicas que utilizan iones univalentes y bivalentes.
Nanofiltración La nanofiltración es una técnica que ha prosperado a lo largo de los últimos años. Hoy, la nanofiltración es básicamente aplicada en pasos de purificación de agua potable, tales como ablandamiento del agua, decoloración y eliminación de micro contaminantes. Durante los procesos industriales la nano filtración se aplica para la eliminación de sustancias orgánicas, tales como agents colorants. La nanofiltración es un proceso relacionado con la presión durante el cual ocurre una separación basada en el t amaño molecular. Las membranas producen la separación. La tecnica es principamente aplicada para la eliminación de sustancias orgánicas, tales como micro contaminantes e iones multivalentes. Las membranas de nanofiltración retienen moderadamente moderadamente las sales univalentes.
Otras aplicaciones de la nanofiltración son . La eliminación de pesticidas de las aguas subterráneas subterráneas . La eliminación de metales pesados de las aguas residuales . Reciclaje de aguas residuales en lavanderías . Ablandamiento del agua . Eliminación de nitratos
En algunas aplicaciones, su selectividad entre moléculas de tamaños similares es la clave del éxito del proceso de separación con membrana. Permitiendo un paso, prácticamente libre, de iones monovalentes, la membrana de nanofiltración reduce el incremento del gradiente de presión osmótica, a la que contribuyen las sales monovalentes. Como resultado, una mayor cantidad de producto (permeado) es posible. Las membranas de Nanofiltración pueden ser membranas tubulares o espirales, hechas especialmente para la recuperación de cáusticos y ácidos.
Ósmosis inversa (RO) La ósmosis inversa está basada en la búsqueda fundamental del equilibrio. Si dos fluídos que contienen diferente concentración de sólidos disueltos son puestos en contacto, estos se mezclarán hasta que la concentración se uniformice. Cuando estos dos fluídos están separados por una membrana semi-permeable (que deja pasar el fluído y no los sólidos disueltos), un fluído que contenga una menor concentración se moverá a través de la membrana hacia el fluído que contenga una mayor concentración de sólidos disueltos. (Binnie e.a., 2002) Después de un tiempo el nivel de agua sera mayor a uno de los lados de la membrana. La diferencia en altura se denomina presión osmótica. Aplicando en la columna del fluído una presión superior a la presión osmótica, obtendremos el efecto inverso. Los fluídos son presionados de vuelta a t raves de la membrana, mientras que los sólidos disueltos permanecen en la columna. Usando esta técnica, se elimina la mayor parte del contenido en sales del agua. 123
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 pretratamiento del agua antes de la filtración o de la ósmosis inversa. Cuando estas técnicas de filtración son aplicadas, el pretratamiento 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 mi crofiltración o ultrafiltración.
Las técnicas de purificación usadas para tratamientos adicionales son: . Técnicas de desinfección . Filtración rápida . Filtración por carbón activo
DIALISIS
a diálisis es un proceso mediante el cual se extraen las toxinas que el riñón no elimina ya sea que no funcionen por una infección o por algún otro factor que no se haya determinado. Este proceso
debe realizarse en un cuarto higiénico para evitar el riesgo de contraer alguna infección en la sangre durante el proceso.
Diálisis en bioquímica Artículo principal:
Diálisis (bioquímica)
En lo referido al pasaje celular sin gasto de energía, la diálisis es el pasaje de agua más soluto de un lugar de mayor concentración a un lugar de menor concentración. En bioquímica, la diálisis es el proceso de separar las moléculas en una solución por la diferencia en sus índices de difusión a través de una membrana semipermeable.La diálisis es una técnica común de laboratorio, y funciona con el mismo principio que diálisis médica. Típicamente una solución de varios tipos de moléculas es puesta en un bolso semipermeable de diálisis, como por ejemplo, en una membrana de la celulosa con poros, y el bolso es sellado. El bolso de diálisis sellado se coloca en un envase con una solución diferente, o agua pura. Las moléculas lo suficientemente pequeñas como para pasar a través de los poros (a menudo agua, sales y otras moléculas pequeñas) tienden a moverse hacia adentro o hacia afuera del bolso de diálisis en la dirección de la concentración más baja. Moléculas más grandes (a menudo proteínas, ADN, o polisacáridos) que tiene dimensiones significativamente mayores que el diámetro del poro son retenidas dentro del bolso de diálisis. Una razón común de usar esta técnica puede ser para quitar la sal de una solución de la proteína. La técnica no distinguirá efectivamente entre proteínas. Diálisis en Lubricación La diálisis de aceites es un proceso de recuperación de lubricantes, enfocado a retirar agua, gases y partículas contaminantes que aceleran los procesos de oxidación del mismo. El proceso consiste en calentar el aceite hasta temperaturas de 100°C y someterlo a presiones de vacío de 27” de Hg
aproximadamente, durante este proceso, el aceite se filtra hasta dejarlo con el código de limpieza ISO recomendado por el fabricante del mecanismo lubricado, permite que al final del proceso de diálisis, el aceite queda en óptimas condiciones para ser utilizado en la mism a aplicación donde se
venía utilizando y con un porcentaje de vida igual ó mayor al que tenía al iniciar e l proceso de diálisis.
