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Conozca cómo funcionan las plantas desalinizadores que realizan osmosis inversa para crear agua dulce a partir del agua de mar.

Transcript

Cómo funciona la desalación del agua de mar

Extracciónde agua

Osmosis inversa

Salmuera

Flujo de agua limpia

Almacenamiento de agua dulce

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5

2

4

1

6

Por: Rolando Araos M.

¿Por qué desalar agua de mar?

Basado en los datos brindados por Ivo Radic, representante en Chile de la Asociación Latinoamericana de Desalación y Reúso de Aguas (Aladyr).

¿Por qué extraer agua del mar para desalarla?

Diversos factores han impulsado la desalación del agua de mar, entre ellos:

Para que el agua de mar pueda usarse para consumo humano y riego debe ser tratada para eliminar las sales que contiene.

Del 100% de agua disponible en la Tierra, un 97,5% es agua salada y solo 2,5% es agua dulce.

Aporta seguridad hídrica al ser una fuente que no depende del clima.

¿Por qué extraer agua del mar para desalarla?

Diversos factores han impulsado la desalación del agua de mar, entre ellos:

La demanda por agua dulce, principalmente para producir alimentos, se va a duplicar en los próximos 50 años o menos.

Por todo lo anterior, con o sin sequía, el agua dulce, que es finita, no alcanzará a satisfacer toda la demanda.

Considerando lo anterior, el agua del mar es útil, siempre que sea tratada antes.

¿Por qué? Esta posee diversas sales minerales disueltas, provocando que esta no sea potable para el humano ni tampoco apta para el riego agrícola.

Conócelos a continuación.

¿Cuáles son los pasos para su desalación?

El primer paso consiste en la captación del agua de mar.

Este proceso se hace a través de una aducción que normalmente es una torreta con rejillas.

Ingreso del agua

Ingreso del agua

La velocidad de succión asegura que ningún ser vivo sea atrapado o succionado.

Posteriormente, diversos filtros eliminan la arena, sedimentos en suspensión y materia orgánica para que este no llegue a las membranas.

Los peces y otros animales marinos no serán succionados.

Tras el pretratamiento, el agua será sometida a un proceso conocido como osmosis inversa.

Allí, del 100% de agua de mar a procesar:

50% quedará con un alto contenido de sales (salmuera).

50% restante quedará con bajísimo contenido de sales.

50 litros serán de salmuera y 50 litros serán de agua baja en sales.

Por tanto, si se procesan 100 litros de agua de mar:

¿Cómo funciona el proceso de osmosis inversa?

El agua, bajo presión, atraviesa un sistema de purificación compuesto por una membrana semipermeable que impedirá el paso de las sales.

Ingreso del agua sin tratar

Membrana semipermeable de doble capa

Salida de la salmuera

Salida de agua purificada

Presión

Esta membrana separa el agua en dos corrientes: una desalada y otra de salmuera. Este es un proceso continuo, por lo que no hay necesidad de acumular ni concentrar el desecho.

Ingreso del agua sin tratar

Membrana semipermeable de doble capa

Salida de la salmuera

Salida de agua purificada

Presión

Esto permite construir plantas muy grandes, logrando que su operación sea sustentable para el medioambiente.

Ingreso del agua sin tratar

Membrana semipermeable de doble capa

Salida de la salmuera

Salida de agua purificada

Presión

Por dentro de dicha membrana, el proceso luce así:

El agua limpia sigue su curso hacia la central de post-tratamiento.

En esta zona queda el agua con las sales disueltas, llamada salmuera.

Bacteria

Ca++

Na+

Mg++

Cl-

Presión

Agua limpia

Agua extraída del mar

Otras partículas

¿Por qué la membrana deja pasar el agua, pero no a las partículas?

Debido al tamaño de sus poros:

Bacteria0,2 μm

Poro de la membrana0,0005 μm

Bacteria

Ca++

Na+

Mg++

Cl-

Tras el proceso de osmosis inversa, la salmuera es devuelta al mar.

La distancia a la que se liberará la salmuera dependerá de los estudios que se hayan realizado para cada caso, en el cual se asegure que las corrientes y la profundidad, entre otros factores, permitirán diluir rápidamente a este elemento.

Y, si bien la salmuera puede tener el doble de sal que el agua de mar, esta no es altamente concentrada.

En Chile, el mar tiene en promedio 3,5% de sales y la salmuera puede llegar a 7%. Esto es importante porque ese nivel de salinidad permite diluir fácilmente la salmuera en el mar.

Por su parte, el agua que fue tratada en el proceso de osmosis inversa, sigue su curso hacia la central de almacenamiento.

Esto es posible gracias a diversas bombas que transportan al recurso hídrico hacia su estación final.

En la última etapa, el agua que ha sido desalada a través del proceso de osmosis inversa es clorada y remineralizada.

Gracias a esto, el agua desalada ahora es potable.

Considerando que la crisis de sequía tiene tintes de ser permanente, la obtención de agua dulce a través de procesos como la osmosis inversa será fundamental en el futuro próximo.

De hecho, el agua resultante de este proceso puede tener diversos usos:

Consumo humano

Industria minera

Agricultura

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