Ultrafiltración

La ultrafiltración es una técnica empleada para la separación de sólidos suspendidos, coloides, bacterias y virus. Esta técnica utiliza membranas con tamaño de poro entre 1 y 100 nm.

* MWCO = corte peso molecular

Hay 4 geometrías de membrana distintas:

• Membranas de espiral: Este diseño tiene como objetivo maximizar el área superficial en el mínimo espacio posible. Debido a su proceso de fabricación, se trata del tipo de membrana más económica pero más sensible a la contaminación. Está compuesta por capas consecutivas de grandes membranas y material de soporte en un diseño de tipo sobre enrollado alrededor de un tubo de acero perforado.
• Módulos de plato y marco: Se emplean para el tratamiento de agua de baja calidad. Están configurados con un conjunto de membranas y placas de soporte.
• Membranas tubulares: Se emplean generalmente para tratar fluidos viscosos o de baja calidad. Estos módulos no necesitan que el agua haya sido previamente pre-tratada. A medida que la solución alimentada fluye por el núcleo de la membrana, el permeado pasa a través de la membrana y se recoge en la carcasa tubular. La principal desventaja es que este sistema no es demasiado compacto y tiene un elevado coste por m² instalado. El diámetro del tubo está entre 4 y 25 mm.
• Membranas de fibra hueca: Estos módulos contienen varios tubos o fibras de tamaño reducido (diámetros entre 0.6 y 2 mm). A medida que la solución alimentada fluye por el núcleo hueco de las fibras, el permeado se recoge en el área del cartucho que rodea las fibras. La filtración se puede llevar a cabo de dos formas, ya sea “de adentro hacia afuera” o de “afuera hacia adentro”.

Comparación de los diferentes tipos de geometrías (Fuente: Water Treatment Handbook, Degrémont Suez, 7th edition):

-: desventaja

+++: gran ventaja

Hay dos configuraciones de módulo de ultrafiltración:

• Sistema presurizado o configuración de recipiente a presión
• Sistema sumergido