Esta es la razón por la que debería considerar un purificador de agua por ósmosis inversa

La ósmosis inversa es un proceso muy popular para devolverle al agua la “vida” adecuada para el consumo humano. Tal como lo indica su nombre, el proceso ocurre al revés del proceso llamado ósmosis. Los procesos de ósmosis y ósmosis inversa ocurren naturalmente en nuestros cuerpos. Durante el proceso normal de ósmosis, el agua, o cualquier otro líquido, se mueve desde una solución de baja concentración en un lado de una membrana semipermeable, a través de la membrana hacia el lado con la concentración más alta hasta que ambos lados alcanzan el equilibrio. En un filtro de ósmosis inversa, el agua es forzada bajo presión en la dirección opuesta de la ósmosis a través de la membrana semiporosa. Los agujeros en la membrana son lo suficientemente grandes para El agua pasa a través de la membrana, pero es lo suficientemente pequeña como para impedir que pasen la mayoría de los demás elementos e impurezas. El agua pura pasa a través de la membrana hacia el lado con menor presión. El agua que no se purificó y no pasó a través de la membrana se elimina por el desagüe junto con las impurezas. Obtenga más información sobre el aspecto técnico de ósmosis inversa aquí .

Historia de la ósmosis inversa

La ósmosis a través de una membrana semipermeable fue documentada por primera vez por el científico francés Jean-Antoine Nollet en 1749. Se rumorea que la primera membrana semipermeable fue un intestino de cerdo. A principios de los años 60 se concibieron las primeras membranas artificiales en la UCLA y estaban hechas de acetato de celulosa. Hoy en día todas las membranas están hechas de un compuesto de película delgada de poliamida, también conocido como TFC, que ha demostrado ser más confiable.

Quizás le sorprenda saber por qué hubo tanto interés en la ósmosis inversa para la purificación del agua en la década de 1960. Cuando comenzó la era espacial, había un problema que necesitaba ser resuelto junto con muchos otros. Ese problema era que el agua es muy pesada y ocupa mucho espacio, pero es necesaria para la supervivencia humana. Una persona promedio en los EE. UU. consume entre 75 y 100 galones por día, todos los días. Eso incluye agua para beber (la cantidad más pequeña, duchas, ropa, inodoro, lavavajillas, etc.) Solo para recordarle, una hidratación adecuada es crucial para su salud y bienestar. En el espacio, puede que no consuma entre 75 y 100 galones por día, pero para misiones sostenibles prolongadas se necesita más agua de la que podemos traer desde la Tierra. Una tripulación de cuatro personas en la estación espacial requeriría 40,000 libras o 4792 galones para ser exactos. En el espacio, nuestros astronautas solo usan 3,32 galones por día. Es sorprendente lo eficientes que podemos ser en situaciones extremas. Las mentes brillantes de aquella época buscaron respuestas en la historia. Los científicos sabían que el agua que bebemos hoy era exactamente la misma que bebían los dinosaurios. La solución era, evidentemente, reciclar y reutilizar el agua.

La ósmosis inversa es el único proceso, también conocido como hiperfiltración, que puede convertir el vino y otros líquidos nuevamente en agua. Este nivel de purificación del agua es necesario para los sistemas de agua de circuito cerrado, como los de las estaciones espaciales. No vamos a profundizar en los detalles de dicho sistema en esta publicación. Puede obtener más información sobre una estación espacial sistema de agua aquí.

RO y desalinización

Otra aplicación muy popular de la ósmosis inversa, también conocida como RO, es la desalinización. Se utilizan enormes estaciones de desalinización en cruceros, en países con escasez de agua, en estaciones militares y en situaciones de socorro de emergencia. El proceso natural de desalinización es la evaporación/destilación del agua de los océanos, que a su vez cae en forma de lluvia. El proceso de destilación requiere enormes cantidades de energía, por eso NO es la mejor opción para la desalinización o la purificación del agua. La RO es mucho más eficiente energéticamente en comparación con la destilación, pero sigue necesitando mucha energía cuando se trata de desalinización. La razón es que cuantos más contaminantes haya en el agua, más presión se necesita para que el agua pura pase a través de la membrana. Por ejemplo, el agua del océano tiene entre 30.000 y 40.000 partes por millón, o PPM, de sólidos disueltos totales, o TDS. Los TDS son una medida de todas las moléculas, iones y microorganismos disueltos en el agua o en cualquier otro líquido. 40 000 PPM, en términos simples, significa que en un millón de moléculas de agua hay entre 30 000 y 40 000 de otras sustancias. A continuación, se incluye una tabla de clasificación del agua según la Asociación de Calidad del Agua:

• Fresco: <1000 ppm TDS
• Salobre: ​​1000-5000 ppm TDS
• Altamente salobre: ​​5000-15 000 ppm TDS
• Solución salina: 15 000-30 000 ppm TDS
• Agua de mar: 30.000-40.000 ppm TDS
• Salmuera: 40 000-300 000+ ppm TDS

En el tratamiento de agua doméstica, el agua rara vez supera la escala de “dulce” y casi nunca supera los límites de salobre. La EPA de EE. UU. regula los TDS como un contaminante secundario y establece el límite en 500 PPM de TDS. De hecho, la EPA recomienda que el agua potable sea perfecta con 0-50 PPM de TDS y un límite aceptable de 50-500. Para mi gusto personal, una vez que el agua supera los 400 PPM, comienza a tener un sabor algo salado. Hay algunas naciones en el mundo que están implementando la ósmosis inversa para la desalinización a gran escala. Por ejemplo, la planta de tratamiento de agua de Tampa Bay, que produce 25 millones de galones de deliciosa agua desalinizada al DÍA. Incluso con esta cifra, que parece una cifra muy grande, solo satisface el 10% de las necesidades de la región. El agua de ósmosis inversa se considera muy pura y de alta calidad, por eso todos los municipios la mezclan con agua de otras fuentes para obtener las cantidades que necesitan en términos de galones y, por supuesto, para mantener bajos los costos. Florida es uno de los pocos estados que está incorporando cada vez más plantas de ósmosis inversa para satisfacer el crecimiento de la población. Principalmente porque el agua subterránea de Florida se está volviendo cada vez más salada. A medida que aumenta la demanda de agua y se bombea una cantidad cada vez mayor de agua de los pozos, el suministro de agua dulce se reduce, lo que permite que el agua del mar se filtre a través de los suelos porosos de Florida hacia los acuíferos cercanos a las costas y los canales de agua salada.

Filtros de agua de ósmosis inversa

Los filtros de agua de ósmosis inversa para uso doméstico empezaron a ganar terreno a finales de los años 80, justo cuando el agua embotellada empezó a ganar popularidad. El agua embotellada es muy cómoda cuando estás de viaje. Coge una botella de camino al gimnasio o de camino a casa. Por otro lado, el agua embotellada es muy incómoda para cocinar o utilizar en casa. Si estás cocinando una sopa, por ejemplo, o preparando una tetera o café, tienes que vaciar más de 2 o 3 botellas de agua. Aquí es donde un buen sistema de ósmosis inversa resulta muy útil. Disponer de un suministro prácticamente ilimitado de agua lista para usar es un gran avance respecto del agua embotellada. Hablando por experiencia personal, puedo decir que es una gran molestia tener que ir a la tienda sólo para recoger algunas botellas de agua.

También hay mucho desperdicio innecesario asociado con el agua embotellada, incluso si estás suscrito a un servicio de entrega de agua embotellada. Hace poco vi un stand en Costco que promocionaba un servicio de entrega de agua embotellada. Como estaba muy interesado en el tema y tenía mucha sed, no pude resistirme y tomé un vaso de agua de muestra. Debo admitir que el agua sabía muy bien (como la mayoría de las cosas que se promocionan en Costco), probablemente porque tenía mucha sed. Después de terminar de beber la pequeña muestra de agua, comencé una conversación con el vendedor. Me dijo que su empresa opera dos plantas de purificación de agua en Florida, una en Orlando y la segunda en West Palm Beach. Las botellas de agua de 5 galones tenían una imagen de un hermoso manantial que corría por el valle verde. Pero, tal como sospechaba, la fuente del agua era el suministro municipal: exactamente la misma agua que tú y yo tenemos saliendo del grifo purificada con ósmosis inversa. El Costco en el que estaba está a doscientas millas de la planta de West Palm Beach. Ahora, piénsalo, el agua embotellada viaja 200 millas hasta un centro de distribución local. Desde allí, hay que recorrer entre 10 y 20 millas más hasta llegar a casa. Mucho combustible, tiempo y esfuerzo multiplicados por los márgenes de beneficio, lo que equivale a dinero desperdiciado.

Puede tener exactamente la misma calidad de agua, incluso un poco más fresca, al alcance de su mano con un sistema de ósmosis inversa de calidad. Los sistemas de purificación de agua por ósmosis inversa constan de varias etapas de filtración:

1. Etapa de prefiltración – Filtración de partículas hasta 5 micras: para sedimentos y partículas de gran tamaño.
2. Etapa de prefiltración – Filtración con Carbón: para la eliminación de cloro.
3. Etapa de purificación – Membrana de Ósmosis Inversa: para eliminar todo y cualquier cosa.
4. Postfiltración – Filtración de carbón: Para pulido final y mejora del sabor.

El agua pasa por la primera etapa de filtración de sedimentos, donde se filtran todas las partículas mayores de 5 micrones o del tamaño de glóbulos rojos.

La segunda y, a veces, la tercera etapa son los filtros de carbón. El objetivo principal de los filtros de carbón es eliminar el cloro del agua. El cloro, incluso por debajo del estándar de agua potable de la EPA, que es de un máximo de 5 PPM (agua de piscina perfecta), es tan fuerte que quema la membrana y la destruye por completo. La filtración de carbón funciona mediante adsorción (adhesión de átomos a superficies sólidas). Esto significa que hay un límite en la cantidad de cloro que se puede extraer. Por eso, todos los fabricantes de sistemas de agua de ósmosis inversa recomiendan cambiar los filtros cada seis u ocho meses. Si no reemplaza los filtros a tiempo, corre el riesgo de arruinar la membrana de ósmosis inversa, lo que conduce a una mala calidad del agua. La misma filtración de carbón se utiliza en los filtros de refrigeradores. Si cree que el filtro de su refrigerador le proporciona el agua potable más pura posible, está profundamente equivocado.

A continuación, el agua se fuerza a pasar a través de la membrana de ósmosis inversa bajo presión. Tal como lo describimos antes, el agua se divide en pura (permeado) y desecho (concentrado). El agua permeada o pura se recolecta y almacena en tanques de 3, 4 o 5 galones. Pero no se confunda, debido a que el tanque también contiene aire para mantener la presión, la cantidad real de agua pura en el tanque de almacenamiento es de entre 1,5 y 2 galones. Esto significa que en cualquier momento tendrá entre uno y medio y dos galones de agua disponibles para uso inmediato. Dependiendo de la tasa de producción de la membrana (50 galones por día es el tamaño más popular), tomaría de 1 a 2 horas volver a llenar el tanque de almacenamiento cuando se toma en cuenta la acumulación de contrapresión en el tanque de retención.

La velocidad de producción de agua está directamente relacionada con el tamaño de la membrana, medido en GPD (galones por día), y la presión del agua. La mayoría de los sistemas de ósmosis inversa están diseñados para funcionar a 40 PSI (libras por pulgada cuadrada).

La etapa final es el pulido del filtro posterior. El pulido final del filtro posterior también se basa en la filtración de carbón. Elimina los sabores y olores no deseados del agua. ¿De dónde provienen los sabores y olores?, se preguntará. La respuesta es simple: del tanque de almacenamiento o al menos eso se cree. Los primeros sistemas de ósmosis inversa se diseñaron hace 20 o 30 años y el diseño no ha cambiado mucho. No hay evidencia de que haya algún sabor u olor en el agua que proviene del tanque de almacenamiento. ¿Cómo lo sé? He reparado muchas unidades de ósmosis inversa y he probado el agua. Así que lo sé por experiencia propia. El papel del filtro posterior está comenzando a cambiar de prevención de olores y sabores no deseados a mejora del sabor. Pero el tanque de almacenamiento tiene todas las propiedades de la placa de Petri: es oscuro, cálido y está lleno de agua pura que se muere de hambre por la vida. Además, es imposible desinfectar adecuadamente el tanque de retención después de años de servicio.

Filtros alcalinos posteriores

En los últimos años, han aparecido en el mercado muchos filtros posteriores diferentes. Muchos de ellos son pura tontería, por ejemplo, las bolas de cerámica que dan al agua energía "CHI" positiva a medida que pasa a través de ellas. Se afirma que el agua "CHI" energizada cura una amplia gama de síntomas. No creo en afirmaciones que no estén respaldadas por la ciencia. No es una gran sorpresa que este tipo de filtros posteriores se originen en Asia. Por otro lado, los filtros posteriores con minerales como el calcio y el magnesio son un gran éxito. Porque estos minerales mejoran el sabor del agua, al agregar un rastro de minerales y elevar el pH a un nivel alcalino superior a 7. Este tipo de filtro posterior aún contiene un tercio de carbono en su medio como precaución para los problemas de sabor y olor elusivos.

Hemos repasado la historia de la ósmosis inversa, sus usos y, por último, el diseño del sistema de ósmosis inversa en el punto de uso. Deja un comentario a continuación y cuéntame si te ha gustado este artículo o si tienes alguna pregunta.

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