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Medio ambiente


Mexicano patenta un sistema original, innovador y sustentable para potabilizar agua de mar

Agosto 19
18:50 2018
Un sistema de potabilización de agua de mar que implica un menor coste de producción y un 80 % menos de consumo de energía, respecto a otros sistemas similares de potabilización.
 
El sistema contribuye a reducir el impacto ambiental en la flora y fauna marina, ya que el agua de rechazo es reenviada al mar después de un filtrado de ósmosis.
 
Ósmosis inversa centrífuga.
 
El sistema incorpora tres innovaciones importantes. Abarata el consumo de energía, que es algo limitante en el proceso de desalinización. Disminuye el coste de producción. Las membranas se limpian de forma automática y autónoma.
 
El proceso de ósmosis convencional trabaja a partir de membranas, que están hechas de productos poliméricos mediante los que pasa el agua y se retienen los sólidos. Es un proceso de filtración, y en el caso de la ósmosis inversa convencional se trabaja con una membrana parada o estática, por lo que la bomba de alta presión tiene que ejercer toda la fuerza para que el agua tenga la presión suficiente y pueda vencer la resistencia de las membranas de las paredes y se genere la ósmosis. Todo este proceso consume muchísima energía.
 
 
Además, las membranas se ensucian mucho, lo que obliga a detener la producción para la limpieza. El nuevo sistema incorpora un proceso de autolimpieza que evita los tiempos muertos, reduciendo los costes generales.
 
Ósmosis inversa centrífuga
 
La membrana gira, lo que ayuda a que el flujo pase a través de ella a una menor presión.
 
Jorge encontró la fórmula para que la velocidad de las revoluciones por minuto de centrifugación para obtener los megapascales requeridos para la ósmosis centrífuga, el tipo de motor necesario, la bomba de baja presión y la velocidad para alimentar el agua de mar.
 
Lechuga Andrade desarrolló este sistema de forma “semi casera”, en su propio laboratorio, donde diseñó un sistema en el que el agua entra de abajo hacia arriba, pasa por las membranas que giran por revoluciones centrífugas, se filtra el agua buena, se rechaza el agua mala, y ambas son almacenadas en recipientes separados.
 
El agua residual acaba con 50-60 gramos de sal por litro, cuando el agua del mar tiene 35 gramos de sales por litro, lo es un problema. Para solucionarlo, se trata este agua en otra planta, donde se recuperan elementos como el magnesio.
 
El sistema consiste en construir plantas duales o híbridas, en el que la planta A puede tener desperdicio de materia prima que es útil para la planta B. En el caso de la ósmosis inversa, el desperdicio es el agua de rechazo que tiene altos niveles de sal, pero al utilizarse una planta donde se recuperan elementos residuales como el magnesio, que tiene una demanda alta en el mercado, se crea una planta dual donde se evita el desperdicio.
 
El inventor, Jorge Lechuga Andrade, es un doctor con más de 30 años de trabajo en la industria privada y 28 años como profesor en la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Yucatán (México). Ha investigado y desarrollado soluciones para los procesos de desalinización del agua por ósmosis inversa centrífuga por generación de vórtices de Dean en su doctorado. Ha sido galardonado con el Premio Nacional del Instituto Mexicano de Ingenieros Químicos en 2015.