Ultrafiltración
En Water Target nos especializamos en la puesta en marcha, instalación y mantenimiento de sistemas de ultrafiltración, ofreciendo una solución efectiva para la remoción de materiales disueltos en el agua como virus, moléculas orgánicas, proteínas, partículas coloidales, polímeros y sólidos suspendidos, con un tamaño de partícula de 1 a 0.01 micras, para producir agua de alta pureza.
Los sistemas de ultrafiltración son utilizados regularmente como un tratamiento de pulido previo a la Ósmosis Inversa.
Nuestras tecnologías
Nuestra tecnología de sistemas de ultrafiltración consta un proceso de separación donde el agua a presión pasa a través de membranas semipermeables las cuales retienen materiales en el agua como virus, bacterias, moléculas orgánicas, proteínas, polímeros y sólidos suspendidos.
Las membranas de ultrafiltración pueden fabricarse con diversos materiales, que sean compatibles con los agentes de limpieza que se utilizan periódicamente.
Los sistemas de ultrafiltración se utilizan en aplicaciones industriales, y procesos de purificación de agua.
Principio de Operación
El modo de filtración de nuestros sistemas de ultrafiltración por membranas es de adentro hacia afuera: donde el agua de alimentación fluye desde el interior de las fibras hacia el exterior. Para el retrolavado, el filtrado se fuerza a través de las fibras en flujo inverso, con agua previamente filtrada desde el exterior hacia el interior, de manera que los sólidos acumulados se eliminen de las fibras.
Nuestros sistemas de ultrafiltración por membranas pueden organizarse de diversos modos de funcionamiento, dependiendo de las características deseadas del producto final y del sistema, tales como la cantidad de membrana disponible, el volumen de alimentación, tiempo de residencia del producto y el equipo auxiliar disponible.
Las moléculas que no logran pasar a través de las membranas se conocen como material retenido o concentrado. Los materiales disueltos de bajo peso molecular que pasan a través de la membrana de ultrafiltración debido a la presión hidrostática que varía de 2 a 10 bar, a esta corriente que se forma se le llama permeado o filtrado.
Tipos de sistemas de ultrafiltración
Sistemas discontinuos
Nuestros sistemas de ultrafiltración que operan en modo discontinuo, la corriente de alimentación se mantiene dentro del sistema hasta que todo el material retenido alcanza la concentración o pureza requerida y únicamente la corriente de permeado se elimina del proceso.
Existen distintos tipos de arreglos de diseño de los sistemas de ultrafiltración en modo discontinuo:
– Diseño completamente recirculado
– Diseño parcialmente recirculado
– Diseño sin salida
Para todos los casos, la corriente del material de retenido se recircula hasta que alcanza la concentración de producto final requerida.
Sistemas continuos
Nuestros sistemas de ultrafiltración en el modo continuo, una parte del material retenido es eliminado continuamente del proceso. Sin embargo, como en los sistemas discontinuos la corriente de permeado se retira continuamente. Los sistemas de ultrafiltración continuos son más adecuados para operaciones comerciales donde se procesan grandes volúmenes de material.
Existen distintos tipos de arreglos de diseño en los sistemas de ultrafiltración en modo continuo:
– Diseño de paso simple
– Diseño parcialmente recirculado
– Diseño multietapa
Componentes de un sistema de ultrafiltración con membranas de fibra hueca
1. Membranas UF (Ultrafiltración)
2. Bomba de retrolavado
3. Tanque de almacenamiento de agua filtrada para lavado
4. Tubería
5. Panel de control del microprocesador
6. Interruptor de presión diferencial
7. Medidores de presión (manómetros)
8. Válvulas accionadas eléctricamente (Solenoides)
9. Medidores de flujo (Rotámetro)
1) Membranas UF (Ultrafiltración)
Membranas de ultrafiltración de fibra hueca: Contienen varios tubos o fibras de pequeño diámetro (de 0,6 a 2 mm). La solución que se va a filtrar fluye a través del interior (de los núcleos) abiertos de fibras y el líquido filtrado es recogido en un cartucho que rodea las fibras.
En Water Target manejamos la marca de membranas de ultrafiltración Hydranautics
2) Bomba de retrolavado
La bomba de retrolavado se encarga de bombear el agua previamente filtrada a través de la membrana de ultrafiltración para limpiarla.
Es utilizado para almacenar el agua previamente filtrada que posteriormente se utilizará para el retrolavado de la membrana de ultrafiltración
4) Panel de control del microprocesador
Nuestros sistemas de ultrafiltración cuentan con una unidad de control totalmente automatizada, la cual es el cerebro del sistema de ultrafiltración.
5) Interruptor de presión diferencial
Proporciona una lectura de la presión en la entrada con respecto a la salida de la membrana de ultrafiltración. La lectura se debe realizar bajo condiciones de flujo para obtener una lectura precisa.
6) Medidores de presión (Manómetros)
Es un instrumento de medición que indica la presión del agua en el sistema de ultrafiltración previo y posterior a la membrana de ultrafiltración
7) Válvulas accionadas eléctricamente (Solenoide)
Controlan el paso del agua por la tubería y la membrana de ultrafiltración, generalmente operan con dos posiciones: abierto y cerrado.
8) Medidores de flujo (Rotámetro)
Determina el flujo instantáneo del agua producto de la membrana de ultrafiltración.
Ventajas
Las ventajas de los sistemas de ultrafiltración:
– Proceso de separación continua
– Bajo consumo eléctrico
– Procesos fácilmente combinables con otros sistemas de separación
– Limpieza sencilla
– Membranas con propiedades ajustables
– No se precisan de aditivos
– Recuperación de productos de valor
– Bajos costos de inversión
– Reducción de emisiones contaminantes
Aplicaciones
En Water Target ofrecemos siempre sistemas innovadores de ultrafiltración para aplicaciones como:
- Pretratamiento de Ósmosis Inversa
- Potabilización de agua
- Clarificación de agua superficial
- Filtración de efluentes de fábrica de pulpa de papel
- Tratamiento de aguas residuales y de proceso
Mantenimiento
Las membranas utilizadas en la ultrafiltración requieren la limpieza de mantenimiento para evitar la suciedad con sólidos, descamación y agentes microbiológicos como microbios y algas. Los cuales son eliminados mediante lavado con agentes químicos y retrolavados (lavados a flujo inverso de las membranas de ultrafiltración)
Normalmente en los sistemas de ultrafiltración la limpieza para eliminar contaminantes inorgánicos se hace con ácido clorhídrico para limpiar las membranas, el ácido debe circular por un tiempo determinado, según la configuración y modelo y marca de las membranas de ultrafiltración. El ácido cítrico también se puede utilizar para limpiar membranas de ultrafiltración, al igual que el ácido oxálico, sulfúrico y nítrico.
Recomendaciones
Al trabajar con los sistemas de ultrafiltración en modo discontinuo se recomienda:
- Limitar el tiempo de concentración a 2 horas, con la finalidad de evitar que se desarrollen microorganismos en el concentrado y de evitar el deterioro de la cantidad de producto.
- Trabajar con temperaturas cercanas a los 50°C y que no superen los 60°C para evitar propiciar el ensuciamiento de la membrana y generar pérdida de cantidad de producto.