La ósmosis inversa es una tecnología que se utiliza para eliminar una gran mayoría de los contaminantes del agua empujando el agua a presión a través de una membrana semipermeable.

Ósmosis

Para comprender el propósito y el proceso de la ósmosis inversa, primero debe comprender el proceso natural de la ósmosis .

La ósmosis es un fenómeno natural y uno de los procesos más importantes en la naturaleza. Es un proceso en el que una solución salina más débil tenderá a migrar a una solución salina fuerte. Ejemplos de ósmosis son cuando las raíces de las plantas absorben el agua del suelo y nuestros riñones absorben el agua de la sangre.

A continuación se muestra un diagrama que muestra cómo funciona la ósmosis. Una solución que está menos concentrada tendrá una tendencia natural a migrar a una solución con una concentración más alta. Por ejemplo, si tuviera un recipiente lleno de agua con una baja concentración de sal y otro recipiente lleno de agua con una alta concentración de sal y estuvieran separados por una membrana semipermeable, entonces el agua con la menor concentración de sal comenzaría a migrar Hacia el recipiente de agua con mayor concentración de sal.

Una membrana semipermeable es una membrana que permitirá que algunos átomos o moléculas pasen, pero no otros. Un ejemplo simple es una puerta de pantalla. Permite que las moléculas de aire pasen, pero no las plagas ni nada más grande que los orificios en la puerta de la pantalla. Otro ejemplo es el tejido de ropa Gore-tex que contiene una película de plástico extremadamente delgada en la que se han cortado miles de millones de poros pequeños. Los poros son lo suficientemente grandes para dejar que el agua se vaporice, pero lo suficientemente pequeños para evitar que el agua líquida pase.

La ósmosis inversa es el proceso de ósmosis inversa . Mientras que la ósmosis se produce de forma natural sin necesidad de energía, para revertir el proceso de ósmosis, debe aplicar energía a la solución más salina. Una membrana de ósmosis inversa es una membrana semipermeable que permite el paso de moléculas de agua, pero no la mayoría de las sales disueltas, sustancias orgánicas, bacterias y pirógenos. Sin embargo, debe “empujar” el agua a través de la membrana de ósmosis inversa aplicando una presión mayor que la presión osmótica natural para desalinizar (desmineralizar o desionizar) el agua en el proceso, permitiendo que el agua pura fluya mientras retiene la mayoría. de contaminantes.

A continuación se muestra un diagrama que describe el proceso de ósmosis inversa. Cuando se aplica presión a la solución concentrada, las moléculas de agua son forzadas a través de la membrana semipermeable y los contaminantes no se dejan pasar.

¿Qué contaminantes eliminará la osmosis inversa del agua?

La ósmosis inversa es capaz de eliminar hasta el 99% 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 RO para eliminar el 100% de las bacterias y los virus). ). Una membrana de RO rechaza los contaminantes en función de su tamaño y carga. Cualquier contaminante que tenga un peso molecular mayor que 200 probablemente sea rechazado por un sistema de RO que funcione correctamente (para comparación, una molécula de agua tiene un MW de 18). Del mismo modo, cuanto mayor sea la carga iónica del contaminante, más probable será que no pueda pasar a través de la membrana de RO. Por ejemplo, un ion de sodio tiene solo una carga (monovalente) y no es rechazado por la membrana de RO, como el calcio, por ejemplo, que tiene dos cargas. Del mismo modo, es por esto que un sistema de RO no elimina gases como el CO2 muy bien porque no están altamente ionizados (cargados) mientras están en solución y tienen un peso molecular muy bajo. Debido a que un sistema de RO no elimina los gases, el agua permeada puede tener un nivel de pH ligeramente más bajo que el normal, dependiendo de los niveles de CO2 en el agua de alimentación, ya que el CO2 se convierte en ácido carbónico.

Es muy eficaz en el tratamiento de aguas salobres, superficiales y subterráneas para aplicaciones de grandes y pequeños flujos. Algunos ejemplos de industrias que utilizan agua RO son productos farmacéuticos, agua de alimentación de calderas, alimentos y bebidas, acabado de metales y fabricación de semiconductores, por nombrar algunos.