La tecnología de Ósmosis Inversa (OI) es una de las innovaciones científicas que más ha contribuido a la purificación y saneamiento de agua para la humanidad de gran importancia.
La Ósmosis Inversa (OI) es un tratamiento de membrana que se utiliza principalmente para separar los solutos disueltos del agua. Es comúnmente conocida por su uso en la purificación de agua potable, principalmente en lo que respecta a la eliminación de sal y otros materiales de la molécula del agua.
En este artículo te contaremos todo sobre la OI y su utilización en el filtrado de agua.
¿Qué es la ósmosis inversa?
La OI es un método de filtración utilizado para eliminar iones y moléculas de determinada solución. Pero ¿cómo funciona?
La OI implica la aplicación de presión en un lado de la solución donde se coloca una membrana semipermeable entre las soluciones. Esta membrana se utiliza para filtrar los contaminantes hasta las partículas más pequeñas. Los contaminantes a menudo se denominan concentrados de ósmosis inversa.
Antes de meternos a detalle con cómo funciona la OI, empecemos por explicar qué es y cómo funciona la ósmosis. La ósmosis es el proceso en el que el agua pasa a través de una membrana semipermeable desde una solución menos concentrada a una más concentrada. En otras palabras, el agua pura pasa a través del filtro al agua contaminada para igualar las concentraciones, que no es lo que queremos que haga nuestra agua potable. Este movimiento genera presión osmótica.
En la OI, estamos (literalmente) simplemente invirtiendo el proceso, al hacer que nuestro filtro de solvente pase de nuestro concentrado alto a la solución de concentrado más bajo. Entonces, en lugar de crear un equilibrio más equitativo de solvente y soluto en ambas soluciones, está separando el soluto del solvente.
¿Cómo funciona?
En la OI, se utiliza una presión aplicada para superar la presión osmótica y empujar el agua desde una alta concentración de contaminantes a una baja concentración de contaminantes. Esto significa que está siendo forzada en reversa y el agua contaminada está tratando de pasar al agua pura, pero debido a que primero debe pasar por un filtro, los contaminantes quedan atrapados y solo pasa el agua pura; dando como resultado el agua potable más limpia posible,
La OI generalmente involucra cuatro etapas de filtración: un filtro de sedimentos, un bloque de carbón previo, una membrana de OI, y un filtro de carbón posterior. El filtro de sedimentos elimina las partículas más grandes, como suciedad, arena y óxido para evitar la obstrucción de los filtros posteriores. El filtro de pre-carbón utiliza carbón activado para evitar que pase algo más grande que una pizca de harina, además de atraer y unirse con iones cargados positivamente para evitar que los compuestos químicos, como el cloro y las cloraminas, pasen al tercer filtro. La membrana de OI luego elimina las moléculas más pesadas que el agua, como el sodio, los altos niveles de plomo, los minerales disueltos y el fluoruro. Finalmente, el filtro post-carbón pule el agua.
¿Qué contaminantes puede eliminar?
La ósmosis inversa es capaz de eliminar hasta el 99 % o más de las sales disueltas (iones), partículas, coloides, compuestos orgánicos, bacterias y pirógenos del agua de alimentación (aunque no se debe confiar en un sistema de ósmosis inversa para eliminar el 100 % de las bacterias y los virus). Una membrana de Ósmosis Inversa rechaza los contaminantes en función de su tamaño y carga. Es probable que cualquier contaminante que tenga un peso molecular superior a 200 g/mol (gramo por mol) sea rechazado por un sistema de Ósmosis Inversa que funcione correctamente (en comparación, una molécula de agua tiene un peso molecular de 18 g/mol). Asimismo, cuanto mayor sea la carga iónica del contaminante, es más probable que no pueda atravesar la membrana de OI.
En general, las membranas de OI eliminan entre el 95 % y el 99 % del material inorgánico. Esto se refiere a cosas como el calcio, el estroncio, el cobre y compuestos como el cloruro de sodio. El material orgánico, como bacterias y virus, se elimina en un 99,9 % con la máxima eficacia. En ocasiones, el agua producida puede estar totalmente libre de bacterias y virus.
Mientras que la membrana de OI eliminará los compuestos de cloro, el cloro los hidrolizará y los destruirá. La velocidad de destrucción depende de la cantidad de cloro que haya en el agua. Se sugiere pretratar una membrana de OI con carbón activado para eliminar el cloro, un ablandador de agua para eliminar la dureza que ensucia la membrana y la filtración de sedimentos que obstruyen la membrana.
La OI eliminará cosas como la suciedad, la dureza, las algas y el moho, pero estas cosas deben filtrarse para evitar arruinar prematuramente la membrana.
¿Cuánto tiempo dura un filtro de OI?
La ósmosis inversa es un sistema de purificación de agua que elimina los sólidos disueltos. Las partículas obstruyen estos filtros con el tiempo, lo que reduce la calidad del agua. La calidad de los filtros que usa y la frecuencia con la que los cambia serán importantes para determinar la longevidad de un sistema de Ósmosis Inversa.
Un sistema de OI suele durar de dos a cinco años antes de que sea necesario reemplazarlo. Sin embargo, esto puede variar según la calidad de los filtros que utilice, la frecuencia con la que se reemplazan y la frecuencia con la que los usa.
Contradicciones
Si bien es la técnica de filtración de agua más efectiva en el mercado, evitando que partículas tan pequeñas como el fluoruro entren en el agua, también es ineficiente desde un punto de vista ecológico.
- Más agua desperdiciada
Según la EPA, "las unidades de OI utilizan aproximadamente tres veces más agua de la que tratan", lo que puede reflejarse en su factura de agua. De hecho, algunos sistemas de OI domésticos solo recuperan entre el 5% y el 15% del agua que filtran.
- Una caída de presión notable.
Muchas personas que usan filtros de ósmosis inversa alternativos experimentan una caída de presión bastante notable en la tasa de flujo de agua.
- Las aguas residuales requieren una eliminación adecuada a partir de entonces.
Además, no hay muchas opciones para la disposición adecuada de las aguas residuales. Puedes desechar las aguas residuales en el mar, pero para aquellos que no tienen salida al mar, deben considerar un sistema de evaporación para evitar la escorrentía o la contaminación de las aguas subterráneas, ya que puede ser perjudicial para el ecosistema.
¿Dónde se instala un filtro de OI?
La mayoría de los sistemas de ósmosis inversa van debajo del fregadero de la cocina, pero también se pueden instalar en un lugar remoto, como un garaje o un cuarto de servicio, y luego se ejecutan hasta la ubicación del fregadero. El sistema de filtro debe instalarse en la línea de agua fría más allá del ablandador de agua si su hogar está equipado con uno. La instalación remota no ocupa espacio debajo del fregadero, pero requiere más trabajo de instalación. También es posible que debas comprar tubería adicional para conectar los componentes.
Cómo mantener tu filtro de OI en buenas condiciones
Es fundamental seguir algunas sugerencias fáciles para evitar futuras complicaciones con su sistema OI.
Cambia la membrana y filtros de OI:
Independientemente del estilo de sistema que tenga, ya sea de cambio rápido, un estilo más antiguo con cartuchos insertables o incluso un sistema de mostrador, es muy importante reemplazar los prefiltros, los posfiltros y la membrana de ósmosis inversa periódicamente.
¿Cuándo se debe reemplazar la membrana OI y los filtros?
- Filtros de OI:
Prefiltros: Cada 6 meses a 1 año.
Postfiltros: Una vez al año.
- Membrana de OI:
Una vez por año.
Limpia la membrana y reemplaza los cartuchos regularmente:
El agua se filtra y purifica con la ayuda de la membrana y el cartucho. La limpieza de estos componentes asegurará que continúen funcionando correctamente. Reemplaza tu cartucho cada año y limpia tu membrana cada seis meses. En ramo industrial, los cartuchos se reemplazan cada 4 meses.
Vigila tu manómetro:
Un manómetro se ve comúnmente en los sistemas de OI para medir la pureza del agua. Esto también es útil para detectar defectos en el sistema antes de que causen problemas. Si no estás seguro de cómo interpretar este indicador, busca ayuda de un profesional.
Drenar el tanque de almacenamiento de OI:
Periódicamente, debes drenar el tanque de almacenamiento de OI, tal vez antes de acostarte, para que pueda volver a llenarse durante la noche.
¿Con qué frecuencia debes drenar el tanque de almacenamiento de OI? Cada 2 semanas.
El drenaje permite que el sistema de OI cambie completamente el agua del tanque. Cuando solo se usa un poco de agua, el sistema vuelve a llenar la parte superior del tanque. El sistema de OI lucha por poner agua en ese tanque, y el rechazo no es tan bueno como cuando el tanque estaba vacío. Si no usa una gran cantidad de agua, drena el tanque cada dos semanas para reemplazar el agua y mantener su calidad.
Desinfecte el tanque de almacenamiento de OI:
Cada vez que cambies la membrana de OI, asegúrate de desinfectar el tanque. Ejecuta una solución desinfectante a través del sistema cada dos años.
https://byjus.com/chemistry/reverse-osmosis/
https://quenchwater.com/blog/what-is-reverse-osmosis-and-how-does-it-work/
https://science.howstuffworks.com/reverse-osmosis.htm
https://www.glanris.com/blog/2019/10/7/what-contaminants-does-reverse-osmosis-remove
https://www.aquasana.com/info/the-pros-and-cons-of-reverse-osmosis-filtration-pd.html
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