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Foro de Tratamiento de aguas



Recuperacion del agua rechazo de la osmosis

Christian
Ingenieria quimica universidad naciona...
Escrito por Christian Chiroque
el 02/03/2009

Los lineas que salen de un equipo de osmosis inversa son El permeado y el rechazo. ¿Como puedo recuperar el agua de rechazo de tratamiento por osmosis? O que proceso puedo aplicar para recuperar este agua que muchas veces van al desague, como veran si recupero este efluente es ahorro y en eso se bsan las empresas en la actualidad.
¿Cual es el mejor tratamiento para eliminar o bajar la concentración cloro residual, para evitar que se malogren las menbranas de la osmosis?
¿Que alternativa al cloro gaseoso se puede usar cuando se usa agua de marcomo agua fuente en proceso de desalinizaciòn?
¿Es necesario que el agua fuente pase primero por un ablandador para eliminar la dureza en su totalidad y luego esta agua pase al equipo de osmosis?

Escrito por Javier
el 02/03/2009

Hola Christian: El agua de rechazo, lleva todas las impurezas que no pasan por la membrana, quiere decir que cada litro de agua que va al rechazo contiene un 50% mas de impurezas que el agua fuente, si por ejemplo es agua de mar, tendría una salinidad de 50 gr/m3 de sal en lugar de los 35gr/m3, así con todos los elementos. La ósmosis se utiliza para eliminar la salinidad, si quisieras recuperar el agua de rechazo, tendrías que utilizar otra ósmosis, por lo tanto no es factible su recuperación, y es dificil encontrar un uso específico para ese agua. Para eliminar el cloro antes de la ósmosis, es adecuado un filtro de carbón activo, debes saber que tiene una duración limitada, por lo tanto te recomiendo un analizador en continuo con paro automático a la salida del filtro para evitar salida de cloro por saturación del carbón activo.
En lugar de clorogas, puedes utilizar hipoclorito sódico o potásico.

Existen membranas de ósmosis especiales para alta dureza, pero es recomendable descalcificar e incluso desmineralizar previamente el agua dependiendo de usos y volúmenes.

Nestor Vazquez
Veracruz, México
Escrito por Nestor Vazquez
el 17/07/2009
buenas noches respecto al comentario de buscar otro uso al agua de rechazo de osmosis creo que es posible ocuparla en el mismo proseso siempre y cuando se diluya ya sea con el agua que a un se va a tratar o con al agua ya tratada.

En la planta en la cual trabajo estamos tratando de reutilizar el agua de rechazo mezclandola con el agua que se derrama con el proceso de llenado de garrafon esta agua es un agua baja en sales y limpia pero que afinal de cuantas se desperdicia y con esta mezcla se intentara logra la dilucion de los contaminantes de esta agua de rechazo y asi poderla reutilizar en el proseso de purificacion.
si tienes algun comentario o sugerencia podemos estar en contacto.


"Hola Christian: El agua de rechazo, lleva todas las impurezas que no pasan por la membrana, quiere decir que cada litro de agua que va al rechazo contiene un 50% mas de impurezas que el agua fuente, si por ejemplo es agua de mar, tendría una salinidad de 50 gr/m3 de sal en lugar de los 35gr/m3, así con todos los elementos. La ósmosis se utiliza para eliminar la salinidad, si quisieras recuperar el agua de rechazo, tendrías que utilizar otra ósmosis, por lo tanto no es factible su recuperación, y es dificil encontrar un uso específico para ese agua. Para eliminar el cloro antes de la ósmosis, es adecuado un filtro de carbón activo, debes saber que tiene una duración limitada, por lo tanto te recomiendo un analizador en continuo con paro automático a la salida del filtro para evitar salida de cloro por saturación del carbón activo.
En lugar de clorogas, puedes utilizar hipoclorito sódico o potásico.

Existen membranas de ósmosis especiales para alta dureza, pero es recomendable descalcificar e incluso desmineralizar previamente el agua dependiendo de usos y volúmenes.
"

por Javier (Marzo 2009)



Rafael Rodríguez
Nuevo León, México
Escrito por Rafael Rodríguez
el 28/09/2009
"hola con respecto a tu comentario javier acerca de reutilizar el agua de rechazo diluyendola con el agua que se utiliza para lavar garrafones, mi pregunta a esto es: ¿En que proporcion se tendria que hacerse dicha solucion para poder reutilizar el rechazo de una osmosis?

saludos




"

por Nestor vazquez (julio 2009)



Escrito por Allan Ernesto Izaguirre Castillo
el 22/10/2009

La verdad en mi experiencia como asesor tecnico en plantas embotelladoras de agua, si queremos reutilizar el agua de rechazo de la osmosis mezclandola con el agua principal por decirlo asi, al final tendriamos una concentracion mas elevada.

Por ejemplo tenemos 200ppm de solidos disueltos en el agua de entrada y decidimos mezclarlos con el agua de rechazo, tendriamos casi 600ppm. Y eso afectaria directamente las menbranas.

Jose Cuevas
Baja California, Méx...
Escrito por Jose Cuevas
el 26/10/2009

Hola yo estoy regresando esa agua al tinaco que contiene el agua de la ciudad y la vuelvo a pasar por todo el sistema de filtracion es decir por los filtros de carbon,arena,polypropileno osmosis sin ningun problema. La calidad de mis membranas se ha mantenido. Pues el agua de la ciudad tiene una dureza de 700ppms y despues de osmosis sigo manteniendo 3 ppms lo que indica que no se me estan danando las membranas. El agua que se rechaza es el agua que lava las membranas y no porque sea dureza diferente. Si las membranas estan limpia el agua de rechazo nunca tendra una dureza mayor que el agua de la ciudad. Y antes de eso el suavizador se encargara de bajarle la dureza.. Si no tienen salmuera entonces tengan un stock de membranas.




Aye Giomi
Córdoba, Argentina
Escrito por Aye Giomi
el 24/11/2009

Hola soy ayelen estudiante de la univeridad nacional de cordoba, argentina estamos haciendo la tesis sobre la reutilizacion del rechazo de la salmuera de la osmosis para no tirarla en rios o mares nuevamente..... Ya que es muy contaminante
mi pregunta es si saben que hacen en otros paises para solucionar este problema... O si saben de algun sitio de donde se pueda sacar algo de informacion
bueno muchas gracias

Mario Hhhhh
Ingeniería química universidad naciona...
Escrito por Mario Hhhhh
el 26/11/2009

Si estas desalando agua de mar, es muy dificil recuperar esa agua, mediante un metodo de separación por membranas. Puede ser por evaporación con los costos que implica.
Por otro lado si tu objetivo es no volcar el efluente, podes evaporar el agua en piletas, pero tenes que darle una disposición final a la sal. En este caso debes disponer de grandes superficies de terreno.

El método que va de la mano de la clorinación es justamente la declorinación, que se realiza en general dosificando metabisulfito de sodio . Necesitas 1,34 mg de metabisulfito de sodio cada 1 mg cloro libre. En general se dosifica en exceso 3 mg de metabisulfito de sodio cada 1 mg cloro libre. Para asegurarte de que no falle la dosificación de metabisulfito podes utilizar una bomba dosificadora con detector de flujo. La única desventaja del metabisulfito es que se incrementa un poco el sulfato, pero no es mayor problema. Al mismo tiempo colocar un ORP en linea antes de las membranas.
Si tenes problemas con algas podes utilizar sulfato cúprico (ojo con las impurezas que pueden dañar las membranas).
La filtración con carbón activado se utiliza para prevenir la contaminación con orgánicos que al mismo tiempo proveen carbón para el desarrollo microbiólogico en la superficie de las membranas (se concentran sales, materia orgánica, etc).
Alternativa al cloro gas , puede ser el ozono pero tenes que asegurarte también de reducirlo, donde se puede emplear radiación UV.
Por otro lado, se puede emplear la radiación UV a 254 nm como germicida, pero en general se utiliza en instalaciones más pequeñas por lo costos que implicaría en grandes instalaciones.
Como veo que tenes agua de mar tus instalaciones deben ser grandes.
Lo más recomendado es utilizar hipoclorito de sodio, que para agua de mar por la presencia de Br-, formas BrOH ( a pH = 8 el 50% es hipobromoso y el otro 50% hipobromito). Tenes que tener cuidado en la determinación de cloro libre, ya que te da interferencia.

En general no es necesario ablandar , generalmente se dosifica ácido (usa clorhídrico) para controlar el S&DI y se utiliza un formulado antiincrustante, con eso es suficiente. Por supuesto tenes que revisar tu diseño con el software, para ver los límites de solubilidades y la recuperación permitida.

Las sales que se pueden incrustar son entre otras:
CO3Ca, SO4Ca, SO4Sr, SO4Ba, FCa, SiO2.

El limite para el S&DI es 1,8. Hay formulados con los que podes llegar a 2,5.

Cicero Luís Doten Franco
Ingenieria electrónica industrial ufrgs
Escrito por Cicero Luís Doten Franco
el 12/12/2009

Se hace un bueno trabajo de reutilización del agua de rechazo de la ósmosis en la Universidade de Campina Grande, acá en Brasil.

Mario Hhhhh
Ingeniería química universidad naciona...
Escrito por Mario Hhhhh
el 29/12/2009

Aye, lo que se hace para recuperar el agua de rechazo de osmosis inversa así como de torres de enfriamiento es con los sistemas de descarga CERO, que consiste en otro equipo de osmosis inversa con secadores para obtener sales como desecho final.

Cicero Luís Doten Franco
Ingenieria electrónica industrial ufrgs
Escrito por Cicero Luís Doten Franco
el 30/12/2009

Se hace un bueno trabajo de reutilización del agua de rechazo de la ósmosis en la Universidade de Campina Grande, acá en Brasil.


Juan Manuel Vizcaíno
Experto: sistemas auxiliares de centra...
Escrito por Juan Manuel Vizcaíno
el 31/12/2009

Hola Mario,

Conozco algunos sistemas de descarga CERO, pero me surgen dudas.
Te refieres a "equipo de ósmosis inversa con secadores".
¿Esos secadores son equipos independientes?, ¿Son deshidratantes del rechazo del equipo de OI de recuperación?. Si es así, ¿Qué haces con el residuo sólido obtenido?

Un saludo.

Cicero Luís Doten Franco
Ingenieria electrónica industrial ufrgs
Escrito por Cicero Luís Doten Franco
el 31/12/2009

Ponerse una ósmosis inversa a trabajar con descarga cero implica en una disminución importante de la vida de la membrana, puesto que los sales no pueden pasar y tampoco pueden salir.

Muchas veces lo rechazo de la membrana si queda dentro de los parámetros de potabilidad. Si esta es la situación, se puede mesclar ese rechazo con el agua que si recibe en la entrada, pero nunca para utilizarse de nuevo en la ósmosis, pero para todos los otros usos.

Pero si el rechazo es muy salado, hay que hacerse un sistema más complejo para darse alguno uso para el. Una alternativa es secarse el rechazo por evaporación y aprovechar la sal. Otra posibilidad es como se ha hecho en algunas plantas en Nordeste brasileño onde el rechazo es canalizado para un tanque onde se crían peces. La salida dese tanque irriga una plantación de un vegetal llamado "planta del sal" que absorbe esa sal. Después esa planta es usada en la alimentación de caprinos. En ese caso, se está trabajando con una salinidad del agua del pozo en cerca de 10. 000 mg/l. Pero no es nada sencilla esa solución.


Mario Hhhhh
Ingeniería química universidad naciona...
Escrito por Mario Hhhhh
el 11/01/2010

Juan Manuel, son equipos de osmosis inversa donde el producto lo recirculas a proceso y el rechazo lo tratas con concentradores o cristalizadores.
Para estos últimos equipos podes consultar la pagina web de RCC (Resources Conservation Company).
La disposición final es el problema, quiza lo puedas comercializar.

La verdad que Cicero no entiende lo que es descarga CERO, sistemas muy utilizados en US y denominados ZLD (Zero Liquid discharge). Es obvio que el RO tiene un rechazo Cicero!

Saludos.

Mario.

Mario Hhhhh
Ingeniería química universidad naciona...
Escrito por Mario Hhhhh
el 11/01/2010

Juan Manuel, También se puede utilzar EDR en lugar de osmosis inversa. Pero el insumo en energía electrica es elevado.
Los concentradores o critalizadores se justican en instalaciones importantes ya que se requiere vapor para su operación.
Para pequeñas instalaciones se utiliza la opción que dio Cicero, donde se utilizan plantas que absorban sales. Pero tenes que tener superficie disponible. La acelga es un buen ejemplo de un vegetal que absorbe sal y se utiliza para remediar areas salitrosas.

Mario.

Mario Hhhhh
Ingeniería química universidad naciona...
Escrito por Mario Hhhhh
el 11/01/2010

El EDR es para caudales bajos, no aplicables a torres de enfriamiento donde en general los caudales de purga son mucho mayores. La osmosis inversa te permite trabajar con grandes caudales.

Mario.

Juan Manuel Vizcaíno
Experto: sistemas auxiliares de centra...
Escrito por Juan Manuel Vizcaíno
el 11/01/2010

Mario, estoy de acuerdo con tus respuestas. Comentarte que mis dudas eran para matizar los detalles sobre el asunto de quien abrió esta conversación, que no fui yo, jeje..
De todos modos, es bonito charlar sobre nuestras experiencias en situaciones similares a estas, así que me tomo la libertad de exponer, a modo de ejemplo, uno de los proyectos más complejos que he realizado en España relacionados con el tema en cuestión. Este caso concreto me hizo invertir mucho tiempo y exprimir al máximo el ingenio. Lo comento:

En una gran industria química, existía un efluente residual procedente de limpiezas químicas de reactores de síntesis, purgas de torres y calderas, aguas fecales y rechazos de equipos de ósmosis inversa y de procesos varios. Todo el caudal se trataba en una depuradora propia mediante (entre otros) coagulación, floculación, filtro prensa, oxigenación, neutralización y bio-columna, quedando un caudal medio de vertido de 350m3/h. Este volumen ha sido constante durante más de 20 años. Afortunadamente, vivimos tiempos en que se comienza a dar al agua el valor que realmente tiene, por lo que la empresa decidió aprovechar y gestionar mejor este recurso, aun encontrándose en una zona sin excasez, tal vez al sentirse "acosados" por las continuas sanciones oficiales impuestas por medio-ambiente, tras demostrar que este vertido no hacía nada bueno al río donde se vertía directamente. Tuvieron que canalizar todo este caudal hacia una depuradora pública más avanzada, pero les cobraban una tasa extra por cada m3 que hacia allí dirigiesen.
En la fábrica existían varios circuitos de vapor a altas temperaturas. El vapor se utilizaba principalmente para alimentar intercambiadores de calor, por lo que existía un retorno de condensado y de vapor que era conducido de nuevo a la sala de calderas a una temperatura media de 280ºC, por lo que se condensaba mediante agua de refrigeración para entrar de nuevo a la caldera (gran pérdida de energía térmica). Pues se contruyeron 4 balsas (de 150 m3 cada una), donde el suelo era un circuito de vapor que retornaba a la caldera.
El vertido final se hizo pasar por filtros de carbón activo (los lavados iban a la cabecera de la depuradora), microfiltración (su rechazo íba a la cabecera de la depuradora y su producto al siguiente paso), primera etapa de OI (rechazo a las balsas de evaporación y producto al siguiente paso) y segunda etapa de OI. De este último paso, se aprovecha el producto (10 µS/cm de conductividad) para alimentar la demanda de la caldera de vapor y el sobrante para mezcla con agua de alimentación de otros equipos de OI de proceso. El rechazo (2. 100 µS/cm) se aprovecha para servicios generales de la planta, riego y limpieza, nunca para consumo humano.
En las balsas de evaporación se dirige el concentrado de la primera etapa de OI (70m3/h con una conductividad variable entre 20. 000 y 70. 000 µ S/cm). Primero en la balsa nº1 hasta llenarla, después en la 2ª, 3ª y 4ª, Al comienzo de llenado de la 3ª balsa, en la 1ª ya se encuentra el residuo pastoso, quedando a la espera y así con las siguientes. Siempre hay 2 balsas vacías a la espera de agua que evaporar.
Se evapora el 97%, obteniendo una pasta muy densa que es retirada sin coste por un fabricante de cementos y cerámicas.
Resultado: pasados 5 años desde la puest

Francisco Jose Marin Plascencia
Ing. ind. especialidad electrónica cen...
Escrito por Francisco Jose Marin Plascencia
el 12/01/2010

Tu pregunta:

¿Como puedo recuperar el agua de rechazo de tratamiento por osmosis? O que proceso puedo aplicar para recuperar este agua que muchas veces van al desague, como veran si recupero este efluente es ahorro y en eso se bsan las empresas en la actualidad.

Prueba con un sistema de fuerza centrífuga ok? Si es muy importante para vos recuperarla inténtalo!. El resultado servirá para algún uso si? Y no para lavar el desagüe.

Francisco Jose Marin Plascencia
Ing. ind. especialidad electrónica cen...
Escrito por Francisco Jose Marin Plascencia
el 12/01/2010

"Francisco Jose Marin Plascencia escribió:

Tu pregunta:

¿Como puedo recuperar el agua de rechazo de tratamiento por osmosis? O que proceso puedo aplicar para recuperar este agua que muchas veces van al desague, como veran si recupero este efluente es ahorro y en eso se bsan las empresas en la actualidad.

Prueba con un sistema de fuerza centrífuga ok? Si es muy importante para vos recuperarla inténtalo!. El resultado servirá para algún uso si? Y no para lavar el desagüe.



Escrito por Segundo Felix Vásquez Vásquez
el 12/01/2010

Se baja el cloro con bisulfito de sodio y no es necesario pasar el agua de aporte por un ablandador ya que el tiempo de decantación se puede retardar la precipitación inyectando a la entrada de osmosis un dispersante o producto químico que retarde las precipitaciones. Cualquier consulta sspider60@hotmail. Com