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El agua. Desalación (3/4)

Autor: ANTONIO ROS MORENO
Curso:
10/10 (1 opinión) |176 alumnos|Fecha publicación: 13/06/2011
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Capítulo 14:

 Operaciones de tratamiento post ósmosis inversa para el suministro de agua potable

En función de la calidad requerida del agua producto y/o de su aplicación, será necesario tratar el agua después del proceso de ósmosis inversa. A modo de ejemplo, para el suministro de agua potable, se llevará a cabo las siguientes operaciones:

•         Una desgasificación para eliminar el H2S y/o CO2 que contiene el agua y que las membranas no pueden retener.

•         Una alcalinización con el fin de incrementar el pH añadiendo NaOH ó cal.

•         Una pasivación para eliminar la acción corrosiva del agua frente a los metales.

•         Una cloración.

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1.- Aireación. Como el C02 presente en el permeado no es, en general, suficiente para reaccionar con toda la cal o calcita necesaria para obtener la dureza requerida del agua, debe por tanto introducirse desde el exterior en forma de gas. No obstante, si el permeado que sale de los módulos de ósmosis inversa tiene un contenido en dióxido de carbono disuelto muy elevado y/o H2S, se hace pasar el agua a través de una torre de aireación en la que se pone en contacto a contracorriente el fluido con el aire; de este modo, el agua se enriquece en oxígeno y se empobrece en CO2 y/o H2S. Esta operación no suele ser necesaria en la gran mayoría de plantas de ósmosis.

2.- Alcalinización. El agua que sale de ósmosis o de la torre de aireación tiene un pH de 5,5 a 4,84 que hace falta aumentar hasta valores próximos a 7,2 para que sea apta para el consumo humano. Consiste en añadir bicarbonatos al agua tratada para aumentar su alcalinidad, aumentar el pH y reducir el grado de agresividad según el índice de Langelier de forma que este sea 0 o ligeramente positivo para que el agua no se sea corrosiva. La normativa actual exige que el índice LSI sea ±0,5.

Existen dos métodos para remineralizar el agua: (1)con hidróxido cálcico (cal) y CO2 y el (2) con calcita y CO2. La dosificación con cal es más económica en inversión pero más cara en explotación por el mayor consumo de CO2.

2.1.- Remineralización del agua con hidróxido cálcico (cal) y CO2. Se parte de cal en polvo grado alimenticio y CO2  grado alimenticio, y la reacción que se desarrolla es la siguiente:

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También se puede utilizar Oxido de cal en vez de Hidróxido cálcico pero se necesita convertir el oxido en hidróxido de cal mediante agua, esta reacción es exotérmica y se debe hacer en equipos llamados apagadores de cal, aunque es más económico el oxido que el hidróxido no lo recomiendo usar por los problemas que tiene su manejo, además el oxido de cal tiene más impurezas que el hidróxido de cal.

2.2.- Remineralización con calcita y CO2. Los carbonatos de la calcita, reaccionan con el anhídrido carbónico producido por la acción del ácido sulfúrico en el pretratamiento y el dosificado posteriormente al producto, produciendo bicarbonatos y por consiguiente aumentando la alcalinidad y la dureza.

La reacción principal que gobierna la disolución de un lecho de carbonato cálcico (calcita) es la siguiente:

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Esta reacción alcanza un pH de equilibrio cuyo valor depende de una serie de factores como son: el pH inicial, el contenido en CO2, calcio, carbonatos, bicarbonatos, sólidos totales disueltos y la temperatura. Se ve que el consumo de CO2 es la mitad que con lechada de cal.

3.- Desinfección. Durante el proceso de desalinización el agua ha vuelto a aumentar la presencia de microorganismos, de manera que hace falta volver a desinfectar el agua antes de que sea consumida por los seres vivos. La sustancia utilizada normalmente es, al igual que en el pretratamiento, hipoclorito de sodio del 16% en peso y la dosis necesaria para eliminar pequeños organismos, de aproximadamente

0,5 mg Cl2/m3 de agua.

4.- Pasivación. Una vez que se ha potabilizado el agua, puede suceder que durante la distribución, el fluido vuelva a contener agentes corrosivos que afecten negativamente a las tuberías. Para evitar este problema, se añadirá una sustancia inhibidora de la corrosión como puede ser el polifosfato sólido a base de fosfato de zinc.

Capítulo anterior - Postratamiento

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