Este documento trata sobre tecnologías de tratamiento de agua. Describe procesos como filtración, intercambio iónico, y tratamiento con membranas para acondicionar agua y eliminar impurezas y contaminantes con el fin de lograr diferentes calidades de agua según su uso previsto. También cubre procesos de tratamiento de aguas residuales y reuso de agua.

1. Eico ingeniería
Mayo 2012
Tecnología de agua limpia.
TECNOLOGÍA EN TRATAMIENTO DE AGUAS

2. RESIDENCIA COMERCIAL
L
INDUSTRIAL INGENIERÍA

3. EL AGUA
H 2O
O O
H H
H H

4. SOLVENTE
UNIVERSAL
H2O

5. IMPUREZAS
SUSTANCIAS, COMPUESTOS O
ELMENTOS PROVENIENTES DE LA
NATURALEZA (DE FUENTES DE
ABASTECIMIENTO).
NO INTERVENCIÓN DE LA MANO
HUMANA

6. CONTAMINANTES
SUSTANCIAS, COMPUESTOS O
ELEMENTOS INCORPORADOS EN
ACTIVIDADES HUMANAS:
•DOMÉSTICAS
•INDUSTRIALES
•COMERCIALES
•AGRICOLAS

7. ACONDICIONAMIENT
O DE AGUA
ELIMINACIÓN O DISMINUCIÓN DE
IMPUREZAS NO DESEADAS PARA
LOGRAR UNA CALIDAD DE AGUA
DEFINIDA SEGÚN SU USO:
•POTABLE
•CONSUMO HUMANO
•PRODUCCIÓN DE VAPOR
•PRODUCTOS ALIMENTICIOS
•PRODUCTOS FARMACÉUTICOS

8. ALGUNAS OPERACIONES Y
PROCESOS PARA
ACONDICIONAMIENTO DE
AGUA
• FILTRACIÓN EN LECHOS (carbón
activado, arena, medios selectivos).
• INTERCAMBIO IONICO (suavización,
lechos separados, lecho mixto).
• DESGASIFICACIÓN.
• FILTRACIÓN CON MEMBRANAS.

9. TRATAMIENTO DE AGUAS
(RESIDUALES)
ELIMINACIÓN O DISMINUCIÓN DE
CONTAMINANTES PARA
CUMPLIMIENTO DE ESTÁNDARES DE
DESCARGA Y MINIMIZACIÓN DE
IMPACTO AMBIENTAL.
VISIÓN DE REUSO

10. ALGUNAS OPERACIONES Y
PROCESOS PARA TRATAMIENTO
DE AGUAS (RESIDUALES)
• SEDIMENTACIÓN O FLOTACIÓN
SIMPLE (clarificadores, sistemas
DAF, KAF, etc.).
• COAGULACIÓN-FLOCULACIÓN CON
SEDIMENTACIÓN O FLOTACIÓN
(Lamellas, DAF, etc.).
• PROCESOS BIOLÓGICOS (Aerobios,
Anaerobios, combinados, etc.).

11. REUSO DE AGUA
ELIMINACIÓN O DISMINUCIÓN DE
CONTAMINANTES RESIDUALES
PARA LOGRAR UNA CALIDAD DE
AGUA SEGÚN USO PROYACTADO:
•SERVICIOS SANITARIOS
•SERVICIOS DE LIMPIEZA GENERAL
•RIEGO
•POTABLE
•USO INDUSTRIAL

12. ALGUNAS OPERACIONES Y
PROCESOS PARA REUSO DE
AGUA
• FILTRACIÓN EN LECHOS (carbón
activado, arena, medios selectivos).
• INTERCAMBIO IÓNICO (suavización,
lechos separados, lecho mixto).
• FILTRACIÓN CON MEMBRANAS

13. OPERACIÓN DE
FILTRACIÓN

14. FILTRACIÓN
SEPARACIÓN DE DOS O MÁS
COMPONENTES DE UNA CORRIENTE
DE FLUIDO BASADA
PRINCIPALMENTE EN SUS
DIFERENCIAS DE TAMAÑO:
EJ. PARTÍCULAS SÓLIDAS
INMISCIBLES DE UNA CORRIENTE DE
LÍQUIDO O GAS

15. FILTRACIÓN EN
LECHO MIXTO
RETENCIÓN DE PARTÍCULAS HASTA
20 MICRAS (µm)
LECHO MIXTO DE GRAVA,
ANTRACITA Y FILTER AG
CONTROL AUTOMÁTICO POR
TIEMPO
FUNCIONES DE OPERACIÓN,
RETROLAVADO, ENJUAGUE

16. FILTRACIÓN EN
CARBÓN ACTIVADO
RETENCIÓN DE AGENTES
OXIDANTES, ORGÁNICOS
DISUELTOS, COLOR, OLOR, SABOR
-ASPECTOS ORGANOLÉPTICOS-
LECHO DE CARBÓN ACTIVADO
GRANULAR (DE ORIGEN VEGETAL)
CONTROL AUTOMÁTICO POR
TIEMPO
FUNCIONES DE OPERACIÓN,
RETROLAVADO, ENJUAGUE

17. INTERCAMBIO
IÓNICO
(SUAVIZACIÓN)
REMOCIÓN DE DUREZA (CaCO3)
LECHO DE RESINA CATIÓNICA
CONTROL AUTOMÁTICO POR
CONSUMO DE AGUA
FUNCIONES DE OPERACIÓN,
RETROLAVADO, REGENERACIÓN (CON
NaCl), ENJUAGUE LENTO ENJUAGUE
RÁPIDO

18. INTERCAMBIO
IÓNICO
(SUAVIZACIÓN)
APORTACIÓN DE IÓNES Na+ MEDIANTE
REGENERACIÓN CON SALMUERA
INTERCAMBIO DE IÓNES Na+ (DE LA
RESINA) POR IÓNES Ca++ y Mg++ DEL
AGUA)
--NO SE ALTERA LA CONDUCTIVIDAD--

19. PULIMETO CON
FILTROS DE
CARTUCHO
CARTUCHOS FILTRANTES DE
POLIPROPILENO.
RETENCIÓN DE PARTÍCULAS
TRES ETAPAS: 10 µm, 5 µm y 1 µm

20. FILTRACIÓN CON
MEMBRANAS
SEPARACIÓN DE PARTICULAS
SÓLIDAS SUSPENDIDAS Y/O
COMPONENTES DISUELTOS EN UNA
CORRIENTE LÍQUIDA.
--DESMINERALIZACIÓN--

21. PROCESO PRINCIPIO ELEMENTOS PERMEADO
RETENIDO
Osmosis Potencial Solutos, Agua Agua
Químico
Diálisis Diferencia de Moléculas Moléculas
concentraciones grandes, Agua pequeñas, Agua
Microfiltración Presión Partículas Sólidos disueltos,
suspendidas, Agua Agua
Ultrafiltración Presión Moléculas Moléculas
grandes, Agua pequeñas, Agua
Nanofiltración Presión Moléculas Iónes
pequeñas, Sales monovalentes,
bivalentes, Ácidos Ácidos no
disociados, Agua disociados, Agua
Ósmosis Presión Todo tipo de Agua
Inversa solutos, Agua
Electrodiálisis Voltaje - Solutos noiónicos, Sólutos ionizados,
Corriente Agua Agua

22. Partículas suspendidas
MICROFILTRACIÓN
Macromoléculas
ULTRAFILTRACIÓN
Sales Bivalentes
Ácidos disociados
NANOFILTRACIÓN Azucares
Sales Monovalentes
OSMOSIS INVERSA Ácidos no disociados
HYPERFILTRACIÓN
Agua

23. NANOFILTRACIÓN
PASO DE UNA CORRIENTE DE AGUA
A TRAVÉS DE UNA MEMBRANA
SEMIPERMEABLE.
DIÁMETRO DE POROSIDAD
EQUIVALENTE: 15 A 30 AMSTRONGS
(0.0015 A 0.003 MICRAS)

24. NANOFILTRACIÓN
RECHAZO DE SALES DE 30 A 60%.
PRESIONES ENTRE 100 Y 300 PSI.
USO PARA ALTO CONTENIDO DE
SALES, DUREZA Y SULFATOS (IONES
BIVALENTES).

25. OSMOSIS INVERSA
PASO DE UNA CORRIENTE DE AGUA
A TRAVÉS DE UNA MEMBRANA
SEMIPERMEABLE.
DIÁMETRO DE POROSIDAD
EQUIVALENTE: 5 A 15 AMSTRONGS
(0.0005 A 0.0015 MICRAS)

26. OSMOSIS INVERSA
RECHAZO DE SALES DE 80 A 99%.
PRESIONES ENTRE 200 Y 1000 PSI.
USO PARA DESMINERALIZACIÓN,
ELIMINACIÓN DE ORGÁNICOS
DISUELTOS, ETC.

27. OSMOSIS INVERSA
APLICACIÓN PRESIÓN
(PSIA)
Residencial 50
Purificación de agua 200 - 350
Aguas residuales 300 - 600
Agua de mar 800 - 1000

28. ASPECTOS
BÁSICOS SOBRE
MEMBRANAS

29. FUNCIÓN BÁSICA DE
UNA MEMBRANA
ACTUAR COMO BARRERA
SELECTIVA
PERMITIR EL PASO DE
CIERTOS COMPONENTES
RETENIENDO OTROS.

30. FUNCIÓN BÁSICA DE
UNA MEMBRANA

31. CLASIFICACIÓN DE
MEMBRANAS
a) Por su naturaleza (Naturales o
Sintéticas).
b) Por su estructura (porosidad,
estructura morfológica....).
c) Por su aplicación (separación de
fases gaseosas, gas-líquido,
líquido-líquido, sólido-líquido, etc.).

32. CLASIFICACIÓN DE
MEMBRANAS
d) Por su mecanismo de acción
(Adsorción, difusión, intercambio
iónico, no selectiva -inerte-).
e) Por su forma o configuración
(espirales, planas, de fibra o
tubulares).
c) Por su material de fabricación
(Poliméricas, cerámica, etc.).

33. ESTRUCTURA
GENERAL DE UNA
MEMBRANA
SOPORTE
MEMBRANA
ESPACIADOR

34. ESTRUCTURA
GENERAL DE UNA
MEMBRANA

35. MEMBRANAS DE
NANOFILTRACIÓN
Y OSMOSIS
INVERSA

36. TIPOS DE
MEMBRANAS
MEMBRANAS PLANAS
MEMBRANAS ESPIRALES

37. MATERIALES DE
FABRICACIÓN
ACETATO DE CELULOSA
Tolerancia al cloro
pH de 2 a 8
40°C

38. MATERIALES DE
FABRICACIÓN
POLIAMIDA
Intolerancia total al cloro
altos niveles de rechazo y
flux.
pH de 2 a 11
65°C

39. MATERIALES DE
FABRICACIÓN
POLISULFONA
Bajos niveles de rechazo y
flux.
pH de 0.5 a 13
85°C
25 mg/lt de cloro libre
Alimentación con Agua
suavizada

40. MATERIALES DE
ESPACIADORES
POLIESTER
POLIPROPILENO

41. MATERIALES DE
SOPORTES
POLIPROPILENO
ACERO INOXIDABLE

42. EL PROCESO DE
NANO E
HYPERFILTRACIÓN

43. DIAGRAMA DE FLUJO
INFLUENTE PERMEADO
RECHAZO

44. PRINCIPIO DEL
PROCESO

45. PRESIÓN DE
ALIMENTACIÓN
ES LA PRESIÓN
SUMINISTRADA POR EL
EQUIPO DE BOMBEO QUE
INDUCE EL FLUJO HACIA EL
PROCESO

46. RECUPERACIÓN
PROPORCIÓN DE LA
ALIMENTACIÓN QUE SE
OBTIENE COMO PRODUCTO
TRATADO

47. RECHAZO
CORRIENTE CONCENTRADA
QUE CONTIENE LOS
MATERIALES RECHAZADOS
POR LA MEMBRANA

48. FLUX
CANTIDAD DE FLUIDO QUE
ATRAVIESA POR UNIDAD DE
ÁREA DE MEMBRANA
gfd = gpm/ft2

49. EFICIENCIA DE
REMOCIÓN
INDICA LA CAPACIDAD DEL
PROCESO PARA RETENER
IMPUREZAS O
CONTAMINANTES DEL
INFLUENTE

50. ARREGLOS DE
MEMBRANAS
EN SERIE
EN PARALELO

51. TECNOLOGÍA DE
FLUJO CRUZADO CON
MEMBRANAS
ESPIRALES

52. TECNOLOGÍA DE
FLUJO CRUZADO CON
MEMBRANAS PLANAS

53. TECNOLOGÍA DE
FLUJO CRUZADO CON
MEMBRANAS PLANAS

54. EQUIPOS DE
FILTRACIÓN CON
MEMBRANAS

56. INTERCAMBIO
IONICO EN LECHO
MIXTO
CARTUCHOS DE LECHO MIXTO
(RESINA CATIÓNICA Y ANIÓNICA)
REMOCIÓN DE SÓLIDOS DISUELTOS
TOTALES (CONDUCTIVIDAD)
SEPARACIÓN DE IONES (SALES)
DISUELTOS.
--DESMINERALIZACIÓN--

57. ?
SECCIÓN DE
PREGUNTAS

58. ¡GRACIA
S!