Ultra Filtración: UF
Poco a poco vamos a ir desglosando las diferentes tecnologías, ahora vamos con la ultra Filtración, que suele ser la primera etapa, previa a las ya introducidas en los temas anteriores y que tiene sus características. En realidad, es un sistema de filtración equivalente a los que conocemos, la diferencia fundamental es que al utilizar membranas en el proceso consigue:
Menor tamaño de poro, separando partículas mucho más pequeñas.
Bajas perdidas de carga. Con menor necesidad de energía, coste de bombeo.
Al hablar de menor tamaño de poro lo que queremos indicar es que el tamaño de la partícula que puede pasar a través del medio filtrante, y por lo tanto llegar al filtrado, es mucho menor. Si en filtros de arena podemos hablar de hasta 100 micras, en microfiltración hasta 1 micra, en UF se habla de tamaño de poro inferiores a 0,4 micras, consiguiendo un agua que no se obtenía antes con otras tecnologías. NOTA: una micra es la milésima parte de un milímetro.
Al igual que en otros procesos de filtración existe un procedimiento de contralavado que ayuda a eliminar las partículas acumuladas sobre el medio filtrante. En consecuencia, el proceso de contralavado es igual que en otros equipos y genera una cierta cantidad de agua con mayor carga de sólidos.
Se estima una generación del 3 al 5% del caudal tratado. Como el agua ha sido tratada en procesos de clarificación o filtración anteriores el agua de contralavado generada por la ultrafiltración puede ser devuelta a cabecera, de manera que no hay consumo neto. Todo el proceso de contralavado se puede realizar de forma automática así que la unidad requiere muy poca mano de obra, incluso permite control remoto punto.
Otra de las características que dan ventaja a la ultrafiltración es su alta resistencia química, las membranas se pueden lavar con una solución ácida, alcalina o con hipoclorito sódico. Este último es especialmente interesante ya que nos permite eliminar rápida y eficazmente, la contaminación microbiológica y por lo tanto uno de los grandes problemas asociados al agua.
En todas las instalaciones de ultrafiltración encontraremos un sistema de dosificación química aportando un ácido, generalmente ácido clorhídrico e hipoclorito sódico. Como se ha dicho todo ello es fácilmente automatizable de forma que el proceso se gestiona a distancia. No utilizan productos químicos en la operación rutinaria, solo en el proceso de lavado químico o cuando se requiere tratamiento químico. Lo normal es hacerlo con aire.
El consumo de energía propio de este sistema solo está asociado a la pérdida de carga que se produce al pasar el agua a través de las membranas. En realidad, esta pérdida es mínima, incluso inferior a 0,5 bares. Así pues, se puede utilizar la presión de bombeo necesaria para llevar el agua desde un tanque hasta la alimentación de la ósmosis, pasando previamente por ultrafiltración, sin ningún equipo adicional. En resumen, bajo coste de bombeo y nula inversión en equipos de presión específicos para esta unidad.
Como la mayor parte de los equipos de membranas, son unidades modulares, de forma que se puede conseguir el caudal que se quiere solo aumentando el número de módulos. Esto es relativamente fácil ya que la membrana suele ir montada en el interior de un cartucho, se trata de calcular el número de cartuchos necesario para el caudal a filtrar.
Evidentemente no producen continuo, sino por lotes ya que requieren tiempo para el contralavado. También es cierto que los tiempos de contralavado son del orden de 15 a 30 minutos y que se puede tener módulos en lavado mientras el resto están en operación de forma que la producción global si es un continuo.
La ultrafiltración es una etapa más en la que las membranas mejoran las tecnologías anteriores, aportando en esta fase de tratamiento calidades que no se conseguían, y asegurando una operación más eficaz de otras unidades de membranas que se colocan a continuación.
