Revista Farmespaña Industrial Especial Ingeniería Farmacéutica 2026
cesario recopilar de forma sistemática los siguientes parámetros operativos: • Flujo de permeado (GPM) • Flujo de concentrado (GPM) • Temperatura del agua de alimentación (°C / °F) • Presión de alimentación (PSI) • Presión de concentrado (PSI) • Presión de permeado (PSI) • Conductividad del agua de alimenta- ción • Conductividad del permeado Estas variables influyen directamente en la calidad y cantidad de agua producida por el sistema de ósmosis inversa. Influencia de la temperatura en el desempeño de la membrana El desafío de evaluar con precisión los da- tos operativos de un sistema de ósmosis in- versa es que estos cambian constantemen- te debido a factores que pueden resultar engañosos y aparentar problemas cuando en realidad no existen. Comparar el des- empeño observado de ciertos parámetros en un punto específico con otro punto bajo condiciones de operación distintas puede conducir a interpretaciones incorrectas. Factores como la temperatura del agua de alimentación, la calidad del agua de ali- mentación, el flujo de permeado y la recu- peración del sistema influyen significativa- mente en el rendimiento de la membrana. Por ejemplo, temperaturas más altas per- miten que una membrana produzca ma- yor flujo de permeado y, al mismo tiempo, permiten el paso de una mayor cantidad de sólidos disueltos. De manera similar, pre- siones de operación más elevadas pueden incrementar el flujo de permeado produci- do por la membrana. Identificación de problemas en el sistema Una diferencia entre los datos normaliza- dos y el rendimiento inicial o diseñado pue- de indicar la presencia de problemas en el sistema de ósmosis inversa, entre los que se incluyen: • Ensuciamiento o calcificación de la membrana. • Daño químico de la membrana, que puede resultar en un pobre rechazo de sales debido a cambios químicos en la estructura de la membrana causados por exposición excesiva a cloro o a con- diciones extremas de pH. • Fallas mecánicas, como juntas tóricas dañadas o fallas en las líneas de adhe- sión de la membrana. • Obstrucciones hidráulicas, ocasionadas por incrustaciones coloidales o depó- sitos adheridos en los canales de flujo entre las hojas de la membrana. Los problemas potenciales pueden iden- tificarse tempranamente cuando los datos normalizados son documentados de forma continua. Existen tres indicadores calcula- dos que proporcionan una mejor compren- sión del rendimiento real de la membrana y ayudan a diagnosticar con mayor precisión los problemas asociados con la cantidad y calidad del agua producida por el sistema. Los tres valores calculados utilizados para monitoreo y análisis de tendencias son: • Flujo de Permeado Normalizado (FPN) • Rechazo de Sal Normalizado (RSN) • Presión Diferencial Normalizada (PDN) Estos indicadores constituyen la base de un programa efectivo de monitoreo y man- tenimiento de sistemas de ósmosis inversa. Flujo de Permeado Normalizado (FPN) El flujo de permeado normalizado (FPN) se considera el parámetro de monitoreo más importante, ya que refleja con mayor sensi- bilidad los cambios en el rendimiento de las membranas de ósmosis inversa. Para calcular este parámetro se consideran variables como: • temperatura del agua • presión neta de conducción caída de presión del permeado • sólidos disueltos totales (TDS) del agua de alimentación • flujo de permeado El cálculo del flujo de permeado normali- zado ajusta las lecturas operativas diarias a las condiciones de referencia del sistema, típicamente a la presión inicial de arranque y a una temperatura estándar de 25 °C. Esto permite realizar comparaciones directas del desempeño del sistema en diferentes mo- mentos de operación. Se puede calcular el Flujo de Permeado Normalizado usando la siguiente fórmula: Si el FPN disminuye entre un 10 % y un 15 % respecto al valor de referencia, esto puede indicar que las membranas están ensuciadas o presentan incrustaciones y re- quieren limpieza. Por el contrario, un aumen- to en el FPN podría sugerir degradación físi- ca de la membrana, posiblemente causada por ataque químico o por fallas mecánicas. Las variaciones estacionales de la tem- peratura del agua de alimentación pueden dificultar la identificación de tendencias de ensuciamiento si no se aplica la normaliza- ción de datos. Un incremento en la tempe- ratura del agua puede aumentar el flujo de permeado, lo cual podría ocultar temporal- mente los efectos del ensuciamiento de las membranas. Rechazo de Sal Normalizado (RSN) El rechazo de sal es uno de los métodos más conocidos para monitorear el rendimiento de sistemas de ósmosis inversa. No obstante, en muchos casos los problemas del sistema pueden detectarse con mayor anticipación mediante el análisis de otros parámetros como el flujo de permeado normalizado o la presión diferencial. El rechazo de sal normalizado (RSN) indica la capacidad de la membrana para rechazar contaminantes disueltos y está di- rectamente relacionado con la calidad del agua permeada. Una disminución del RSN indica que una mayor cantidad de sales está atravesando la membrana, lo que resulta en un permeado de menor calidad. Esto puede ser indicativo de ensuciamiento, incrustaciones o degra- dación de la membrana. En muchas instalaciones industriales, el monitoreo de sólidos disueltos totales ha EQUIPOS Y TRATAMIENTOS DE AGUAS PURAS 55 FARMESPAÑA INDUSTRIAL · ESPECIAL INGENIERÍA FARMACÉUTICA 26
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy OTAxNDYw