Agua potable

Tipos de procesos de desalinización del agua de mar

Escrito por FYNDECOL

Existen diversos tipos de tratamientos de aguas saladas, los cuales se clasifican según tecnologías de membranas y según tecnología térmica, siendo el uso de energía eléctrica, esencial para el desarrollo de estos procesos de purificación del agua.

plantas de tratamiento de aguas

La desalinización se ha propuesta durante varios años como la solución al problema de escasez de agua potable en el mundo, donde estima que alrededor de 800 millones de personas padecen este flagelo como consecuencia del cambio climático y la contaminación de aluviales de agua dulce sin consideración alguna, omitiendo el hecho que solo el 1.5% de las superficies acuíferas son aptas para el consumo humano.

Sin embargo, los altos costos para la realización de este proceso debido al sobreconsumo de energía requerido, hacen que países pobres y otros subdesarrollados apliquen este tipo de proceso de purificación en medidas extremas tales como áreas geográficas secas y áridas, donde no se encuentran afluentes de agua dulce y existe una enorme demanda poblacional del vital liquido.

En Iberoamérica, España y Chile llevan la delantera en la aplicación de estos procesos de purificación hidrológica, solo en el país ibérico se encuentran 900 plantas desalinizadoras y en el austral, se desarrollan investigaciones para el desarrollo de tales practicas desaladoras de una manera mas eficiente, económica y amigable con el medio ambiente.

Existen diversos tipos de procesos de desalinización de las aguas del mar, variando en función de las técnicas químicas, biológicas o físicas utilizadas para este fin, pudiendo definirse según tecnologías aplicadas de membranas (Osmosis Interna) y térmicas por destilación o evaporación (Destilación por efecto múltiple, Destilación súbita multi-etapas,, Destilación de compresión de vapor). Igualmente preexisten otros métodos para la desalación del agua de mar e innovaciones, que han dado paso a una nueva era de obtención de agua para el consumo humano.

Procesos de desalinización de aguas marinas según tecnologías de membranas:

Osmosis Interna:

Esta tecnología descubierta a finales de los años 50, ha sido pionera en los procesos de purificación de agua en el mundo, siendo en el caso de la desalinización, un referente imprescindible para su realización. El proceso consiste en la separación del agua de la sal, mediante la presión sobre el líquido, dependiendo de la cantidad de sólidos y el grado de desalación que se quiera obtener. La osmosis interna puede eliminar las moléculas e iones necesarios, para convertirla apta para uso humano o industrial, aplicando un solvente, que se mueve a través de una membrana, desde un área menor de concentración de soluto, a una de alta concentración de este.

Nanofiltración:

Es el proceso de filtración que se realiza a través de un nanómetro, mediante el cual se utiliza una membrana de ultra presión para filtrar la materia orgánica natural y sintética para su eliminación. Como método de desalinización, permite simultáneamente la concentración y desalado de solutos orgánicos, reteniendo solutos de bajo peso molecular, a través de la membrana con el filtrado. Asimismo, contribuye a la reducción de la dureza del agua.

Electrodiálisis:

Consiste en la utilización de energía eléctrica para ser transportada a través de una membrana, que permita el viaje de los iones positivos hacia electrodos negativos, al igual que la migración de iones negativos hacia electrodos positivos. Para la desalinización, es necesario que sean colocados ambos electrodos, entre las membranas semi impermeables, que permitan solo el paso selectivo de electrolíticos de sodio hacia la celda electrolítico, consiguiendo que el agua contenida dentro de esta, sea desalada progresivamente y transformada en agua dulce.

Procesos de desalinización de aguas marinas según tecnologías térmicas:

Destilación:

Es el proceso de separación de sustancias tales como componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados, creando una mezcla liquida, mediante la evaporación y condensación selectiva. En el caso de la desalación del agua de mar, se evapora el agua salada y se condesa el agua dulce, utilizando la presión y temperatura, para la concentración de temperatura de la salmuera resultante, mediante el descenso de estás en cada etapa del proceso.

Tipos de destilación para la desalinización de aguas marinas:

Destilación por efecto múltiple:

En este tipo de destilación, el agua que a va ser desalada es pasada a través de una serie de evaporadores, los cuales concentran el vapor en cada una de las celdas para la evaporar el agua almacenada en estas, utilizando aportes de energías para su funcionamiento.

Tal proceso de evaporación se realiza en varias etapas, en la primera etapa el agua es alimentada con vapor externo de entre 70 y 80 grados y en las demás etapas, el calor de condensación del vapor producido por las anteriores etapas, es utilizado progresivamente, logrando de esta forma la elevación de la temperatura del mar de unos 22 grados hasta la temperatura del vapor de alimentación, para conseguir que el vapor producido de cada uno de los efectos, se transforme en agua desalada debido a la condensación producida en el evaporador de los efectos siguientes.

Destilación súbita multi-etapas:

Consiste en someter el agua salada a altas temperatura dentro de recipientes de agua, calentándola a baja presión para permitir la evaporación súbita. Este método de destilación va especialmente dirigido a aluviales hidrológico con grandes niveles de salinidad, temperatura y contaminación.

La aplicación de este proceso es sumamente costosa, debido a que presenta el mayor consumo de energía más grande que otros métodos convencionales, pudiendo ser aplicados por países con energías económicas o naciones petroleras.

Destilación por compresión de vapor:

Es aquella que se produce mediante el sistema de compresión de vapor, el cual aumenta la temperatura de condensación de vapores por medio de un compresor, convirtiéndose posteriormente en condensación en un intercambiador de calor, obteniendo agua dulce al ser extraída del evaporador con la bomba del producto.

Congelación:

Se realiza a través de la pulverización del agua del mar en una cámara refrigerada y a baja presión, con lo que se forman unos cristales de hielo sobre la salmuera, tales cristales se separan y se proceden a lavar con agua normal, desalando el agua de mar y obteniendo de esta forma, agua dulce.

Evaporación Relámpago:

Este proceso se introduce el agua en gotas finas dentro de una cámara a baja presión, por debajo de los niveles de presión saturada. Posterior a esto, tales gotas se convierten en vapor, obteniendo agua dulce.

Formación de Hidratos:   

Es un método basado en la cristalización, el cual consiste en obtener unos hidratos complejos a través de la adición de hidrocarburos a la solución salina, separándoles a estos elementos posteriormente para la desalación del vital liquido. Este proceso no es muy utilizado debido a su alto costo y carácter laborioso.

Desalinización nuclear:

Es el método de producción de agua potable, a través de la extracción del líquido hídrico en el mar, mediante una instalación compuesta por un reactor nuclear que funge como fuente de energía eléctrica o térmica para el proceso de desalinización.

Sobre el Autor

FYNDECOL

Somos una empresa que se dedica al diseño e implementación de plantas para el tratamiento de aguas a nivel nacional. Con nuestros 14 años de experiencia, podemos garantizar los más altos estándares de calidad y efectividad en los productos fabricados, y así, certificar el adecuado proceso de potabilización y manejo de aguas residuales para la preservación del medio ambiente.

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