¿Cómo funcionan los filtros de ósmosis inversa?

RO es la abreviatura de ósmosis inversa. El agua con alto contenido de sal e impurezas pasa a través de un filtro a alta presión. Esto hace que la sal y las impurezas se filtren mientras se purifica el agua resultante.

El agua de nuestro planeta está en un ciclo cerrado, lo que significa que hay una cantidad fija y no se puede crear más agua. La cantidad de agua existente en el planeta es reciclada constantemente por la naturaleza. Sin embargo, lo que satisface las necesidades humanas, de la gran cantidad de agua planetaria, es la pequeña fracción de agua dulce libre de sal y sin contaminación.

Nuestras autoridades urbanas y las corporaciones municipales de las ciudades nos abastecen de agua potable para nuestras actividades diarias, pero a menudo, incluso todo lo que hacen no es suficiente. Por ejemplo, tomemos un país como India, donde el 70% del agua superficial está contaminada.

Otro problema es que si vives en un edificio antiguo con plomería vieja, tus tuberías podrían tener óxido y bacterias en su interior, lo que contaminará el agua.

Teniendo esto en cuenta, según el país o la región en la que resida, puede ser común que los hogares instalen un filtro de agua de ósmosis inversa para garantizar el agua más limpia posible.

¿Qué es RO y por qué se utiliza?

RO significa ósmosis inversa: el flujo de moléculas de solvente (agua, en nuestro caso) a través de una membrana selectivamente permeable hacia una región de menor concentración de soluto (algo disuelto en el solvente, como las sales). Si desea obtener más información sobre la ósmosis inversa, consulte este artículo completo.

La ósmosis inversa utiliza la membrana para actuar como un filtro extremadamente fino para crear agua potable a partir de agua contaminada (Designua) S

En la ósmosis inversa, solo pasan las moléculas de agua (Crédito de la foto: Designua / Shutterstock)

El objetivo principal de un filtro de ósmosis inversa es eliminar los microorganismos y los sólidos disueltos totales (TDS) presentes en el agua. Los sólidos disueltos totales incluyen minerales, así como moléculas orgánicas presentes en el agua. De todas estas pequeñas moléculas, algunas pueden ser oligoelementos beneficiosos, pero otras pueden ser contaminantes tóxicos.

La ósmosis inversa no solo se aplica en filtros de agua domésticos simples, sino también a una escala mucho mayor en plantas de tratamiento de aguas residuales. Las plantas desalinizadoras (plantas que eliminan la sal del agua) también utilizan este método para hacer potable el agua de mar. Esta tecnología permite a los barcos en el mar filtrar el agua de mar para obtener agua potable fresca.

Mecanismo de un filtro de ósmosis inversa

La configuración de un filtro como este es muy simple. El agua de las tuberías del edificio (o cualquier otra fuente) ingresa a la máquina de ósmosis inversa y pasa a través de un prefiltro, que es un filtro colocado antes de la membrana semipermeable. El trabajo de este prefiltro es filtrar todas las partículas grandes, como sedimentos, suciedad e incluso óxido que puedan salir a través de las tuberías con el agua. Este filtro es relativamente económico y aumenta la vida útil general del filtro de ósmosis inversa.

Después de cruzar este prefiltro, el agua llega a la membrana semipermeable, también conocida como membrana de ósmosis inversa. Se trata de una membrana multicapa cuidadosamente diseñada hecha de polímeros como poliamidas y celulosa.

Las poliamidas se pueden crear artificialmente o tomar de fuentes naturales, como la lana y la seda. Las membranas de celulosa son las más antiguas y se han utilizado desde 1955, pero los polímeros de poliamida son mucho más eficientes.

Se utiliza una bomba de alta presión para empujar el agua a través de la membrana de ósmosis inversa. La membrana de ósmosis inversa tiene un tamaño de poro de menos de 1 nm, que es aproximadamente 90.000 veces menor que el ancho de un cabello humano. Estos filtros eliminan todos los gérmenes presentes en el agua, junto con otros compuestos químicos diminutos que pueden estar presentes.

Algunos filtros de ósmosis inversa también pueden incluir filtros de postratamiento que mejoran el sabor del agua.

Un efecto secundario de la ósmosis inversa es que el agua generalmente sabe peor que cuando entra.

Esto se debe principalmente a que los oligoelementos y otros elementos se han eliminado del agua. El agua dulce natural generalmente contiene cierta cantidad de agua mineral y orgánica, por lo que a los humanos les ha gustado el sabor de esa mezcla. Para contrarrestar este efecto secundario, el posfiltro puede contener bolas minerales que reponen selectivamente los minerales buenos que se perdieron en el proceso de RO.

El producto final que sale del filtro es agua potable limpia que es segura para beber. Junto con eso, los productos de desecho y la suciedad salen del filtro a través de otra conexión de tubería que va al desagüe.

proceso de filtrado

El proceso de filtrado de una máquina purificadora de agua RO.

Ventajas de los filtros de ósmosis inversa

Los filtros de ósmosis inversa son actualmente los mejores filtros de agua disponibles y se prefieren a otras opciones convencionales.

Los sistemas de ósmosis inversa filtran bastante bien ciertas bacterias, hongos y virus, muchos de los cuales son responsables de causar enfermedades comunes relacionadas con el intestino y otros trastornos de la salud. Estos filtros también son muy eficientes para eliminar componentes químicos tóxicos, como metales pesados ​​y diversas sales duras. El agua que sale de un sistema de ósmosis inversa está en un 97-98% libre de iones disueltos y en un 99% libre de gérmenes y otros contaminantes. Esta capacidad de filtración mejorada hace que los filtros de ósmosis inversa sean más preferidos, en comparación con los filtros de agua estándar que utilizan calor, productos químicos o luz ultravioleta para tratar el agua.

Esta tecnología también es bastante respetuosa con el medio ambiente. No genera mucha contaminación y no es necesario el uso de productos químicos en el proceso.

Es muy común que los filtros de ósmosis inversa incorporen estrategias de limpieza adicionales, como filtros más eficientes o múltiples. Alternativamente, pueden incluir un sistema de limpieza adicional en forma de luz ultravioleta (UV) instalada en ellos. Las luces ultravioleta instaladas liberan rayos ultravioleta, que matan y destruyen todos y cada uno de los microorganismos presentes en el agua al dañar y romper su ADN.

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Desventajas de los filtros de ósmosis inversa

Por desgracia, cualquier cosa tan buena debe tener una trampa. La principal desventaja de los filtros de ósmosis inversa es que son algo tediosos de mantener.

Por ejemplo, imagine que un día hay algún error en la bomba y la presión del agua se reduce, lo que significa que el flujo de agua a través de la membrana de ósmosis inversa será muy lento. Esto aumentará el tiempo que tarda el filtro de ósmosis inversa en purificar el agua. Si los filtros no se limpian con regularidad, el sistema de ósmosis inversa puede obstruirse y se pueden formar biopelículas bacterianas dentro del dispositivo, contaminando aún más el agua que entra por las tuberías.

Otra desventaja es que beber agua RO conduce a un agotamiento de los micronutrientes. Dado que el agua filtrada por ósmosis inversa está casi completamente libre de oligoelementos y nutrientes, filtrará oligoelementos como magnesio, calcio, cobre y manganeso del cuerpo. Estos elementos son necesarios para las muchas funciones metabólicas de nuestro cuerpo.

Si bien esto presenta algunos riesgos para la salud, se puede mitigar con una dieta saludable, que puede proporcionar más de las dosis requeridas de vitaminas y minerales. Sin embargo, se requiere más investigación para aclarar la naturaleza exacta y el alcance de este riesgo potencial.

Conclusión

Los avances en la tecnología nos están llevando a mejores formas de obtener agua limpia, que es increíblemente esencial para la vida. Todos y cada uno de los seres humanos deberían tener acceso a agua potable limpia, y la esperanza es que los filtros de ósmosis inversa sean una forma de garantizar que … ¡una vez que baje el precio!

La tecnología RO se utiliza actualmente en todo el mundo para filtrar aguas residuales, agua del grifo y agua de mar. La investigación en esta área se centra principalmente en mejorar la sostenibilidad de los filtros de ósmosis inversa al reducir los requisitos de energía y mejorar la durabilidad de las membranas de ósmosis inversa.

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