Más allá del reciclaje de membranas para el tratamiento de aguas

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Sobre la Entidad

Instituto IMDEA Agua
IMDEA Agua es una organización sin ánimo de lucro, constituida como Fundación del sector público, que tiene como fin la realización de investigaciones relevantes en todos los aspectos relacionados con el agua.
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El agua dulce es un bien escaso en nuestro planeta y cada día está más contaminada. Gracias a los grandes avances introducidos en la preparación de polímeros y membranas con altas prestaciones, esta tecnología se encuentra ampliamente asentada en la industria del tratamiento del agua. Las membranas de ósmosis inversa se disponen dentro de módulos cilíndricos (un metro de longitud y 30 cm de diámetro) y tienen una vida útil entre 5 y 10 años. Existen varios factores que contribuyen a que su vida útil no sea más extensa, como son el descenso del flujo de permeado por deposición de ensuciamiento (orgánico e inorgánico), la reducción del rechazo de sales y/o el aumento de la presión de trabajo. Todos estos elementos se traducen en un aumento considerable de los costes de operación en las plantas de tratamiento de agua. Así, cuando más de un 15% de las prestaciones de las membranas se ven reducidas de forma irreversible, las industrias las desechan y sustituyen por módulos nuevos.

Generalmente en desalación, la tasa de reposición anual de las membranas es de alrededor del 12%. Este hecho unido al continuo crecimiento de la tecnología de ósmosis inversa hacen que la cantidad de módulos de membrana desechados por la industria del agua aumente de forma crónica e irreversible. La desalación se ha convertido en una alternativa a las fuentes de agua convencionales, especialmente en las regiones de Europa afectadas por estrés hídrico. En España, según la base de datos de AEDYR, hay instaladas más de 700 plantas de tratamiento con membranas de ósmosis inversa que superan los 5,4 Hm3/año de capacidad de desalación. Considerando flujo medio de 0,85 m3·día-1·m2 y una tasa de reposición de membranas anual del 12%, se estima que en España más de 20,000 módulos de membranas comerciales son desechadas al año.

INREMEM es un proyecto financiado por el MINECO (CTM2015-65348-C2) y en el que participan investigadores de IMDEA Agua y la Universidad Complutense de Madrid. El objetivo principal del proyecto coordinado INREMEM es el reciclaje de membranas deterioradas de ósmosis inversa (a escala laboratorio) y su transformación en membranas para el tratamiento de agua de distintas procedencias: residuales, superficiales y disoluciones osmóticas. Para ello, INREMEM estudiará 5 técnicas diferentes donde se emplearán las membranas recicladas (Figura 1). Por un lado IMDEA Agua estudiará el empleo de estas membranas como: i) biomembranas (BM) para tratar aguas superficiales, ii) biorreactores de membrana (BRM) para tratamiento de aguas residuales y iii) electrodiálisis (ED) para regeneración de disoluciones osmóticas. Por otro lado, la facultad de Físicas de la Universidad Complutense de Madrid se encargará de investigar la aplicación de membranas recicladas para: i) osmosis directa (FO) para tratamiento de aguas residuales y ii) destilación por membrana (MD) para regeneración de disoluciones osmóticas. 


  Figura 1. Diagrama conceptual del proyecto INREMEM

Esta propuesta contribuirá al esfuerzo de la Unión Europea para crear una “sociedad del reciclado” tal y como expresa la Directiva 2008/98/CE del Parlamento Europeo sobre residuos. La investigación sobre el aprovechamiento de membranas desechadas podría llegar a convertirse en un reto ambiental, social e industrial tanto a nivel nacional como internacional. Por ello, IMDEA Agua apuesta por una ruta de gestión alternativa al depósito en vertederos de membranas de ósmosis inversa, cuando estas son inservibles, para continuar en los procesos de tratamiento de agua. Los investigadores de INREMEM opinan que esta línea de investigación permitirá acercar esta tecnología hacia el modelo de economía circular y ayudará a profundizar en un campo prácticamente inexplorado hasta ahora.

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