La membrana TriSep X-20 es una nueva generación de membranas especialmente diseñadas para tratar aguas con un alto potencial de ensuciamiento.

Esta membrana pertenece al tipo de película delgada compuesta, presentando una capa barrera de un nuevo copolímero poliamida-urea.

Las membranas de ósmosis inversa standard son basadas sobre un polímero de poliamida tradicional, el cual tiene una carga superficial negativa para la mayoría de los pH de operación.

La superficie de la membrana X-20 tiene grupos aminos residuales mientras que la membrana de poliamida ‘344 tradicional tiene grupos ácidos carboxílicos.

Esta diferencia en la química de la superficie de la membrana crea propiedades únicas que minimizan su ensuciamiento y consecuentes lavados y maximiza el rechazo de sílice.

En los sistemas de tratamiento por Osmosis Inversa los dos más comunes tipos de ensuciamiento que se presentan en las membranas son:

• Ensuciamiento por PARTICULAS COLOIDALES
• BIOENSUCIAMIENTO

Ellos se generan por diferentes causas y producen diferentes efectos adversos sobre la performance de la membrana.

PARTICULAS COLOIDALES

Cuando este tipo de ensuciamiento ocurre se evidencia por un decrecimiento en el caudal de producto; siendo muy dificultoso remover con limpiezas químicas y métodos convencionales.

La mejor explicación para este fenómeno es la carga que presentan las membranas de poliamida standard a los valores de pH normales (6-10) de operación. En contraste, las membranas más antiguas de acetato/triacetato de celulosa usadas originalmente no tenían una carga significante y fueron conocidas como las membranas menos susceptibles a rápidos ensuciamientos de este tipo.

Basado en su química y morfología la membrana compuesta de film delgado de poliamida-urea prácticamente no tiene carga y su ensuciamiento es mucho más lento y más fácil de remover.

BIOENSUCIAMIENTO

Cuando este tipo de ensuciamiento ocurre se evidencia por un incremento en la presión diferencial (alimentación-rechazo) en los tubos de presión y membranas afectados.

Refiriéndonos nuevamente a las membranas de acetato, ellas fueron originalmente operadas en forma contínua con una concentración de 0.5 - 1 mg/lt de cloro residual; inhibiendo así el bioensuciamiento tanto en los canales de alimentación como en los de producto, siempre y cuando no existiese en el agua a tratar hierro disuelto que pudiese reaccionar con el cloro residual libre y actuar posteriormente como catalizador de la degradación de dichas membranas.

Con la introducción de las membranas de poliamida, la técnica inicial de desinfección fue usar hipoclorito y luego la adición de bisulfito de sodio u otro sistema de declorinación previo al ingreso a las membranas. Continuas investigaciones concluyeron que dicho proceso puede ser en algunos casos contraproducente, promoviendo o aumentando el bioensuciamineto. El hipoclorito descompone a las moléculas de ácido húmico, disueltas en el agua, en fragmentos de peso molecular mucho más bajos, que como nutrientes disponibles, contribuye al crecimiento microbiológico.

Por otra parte la reacción entre el cloro libre y ácido húmico entre otros orgánicos (típicamente presentes en aguas de origen superficial) forma compuestos cancerígenos conocidos genéricamente como Trihalometanos (THMs).

La dosación de cloraminas, en lugar de la clorinación, permite una adecuada desinfección sin la formación de THMSs.

Las membranas de poliamida-urea toleran una continua dosación de cloraminas (3-5 mg/lt) la cual es suficiente para inhibir o prevenir el bioensuciamiento.

Autores: Dr. Seymour Kremen and Peter Knappe - TriSep Corporation (USA)