La nanofiltración (NF) consiste en un proceso de filtrado con membranas que operan con baja presión. Se trata de una tecnología que utiliza el flujo cruzado para separar solutos disueltos en agua que son de bajo peso molecular.
Estos, son retenidos a través de la capa nanoporosa que consigue eliminar los iones polivalentes y la materia orgánica que aún se encuentra presente tras la etapa de desinfección.
Es una técnica utiliza membranas más finas, ya que la presión que requieren estos sistemas es menor que las usadas para el tratamiento con ósmosis inversa, y son clave para determinar la capacidad del filtro.
¿Cómo es el funcionamiento de un sistema de nanofiltración?
La tecnología de filtración por membranas permite la producción de agua con altos niveles de calidad. Por esto, las plantas de tratamiento utilizan diferentes etapas de filtración con capas que separan las partículas según su tamaño molecular.
Los sistemas NF retienen partículas de 0.01 a 0.001 micras. Esto permite separar la mayoría de las moléculas contaminantes y aquellas de bajo peso se adhieren a la capa filtrante de manera parcial.
La presión ideal que utiliza este proceso es de 75 psi, y aun cuando el poro es de 1 nanómetro deja pasar iones monovalentes y sales que deben ser eliminados en otra fase de filtración.
Pueden funcionar con dos tipos de membranas en un rango de pH entre 1 a 14:
- Las de tipo espiral que son de mayor superficie en área de transferencia y son más sensibles a la contaminación, lo que las hace más baratas.
- Las de tipo tubular que están elaboradas de paja con un área superficial menor que no se contaminan tan fácilmente, son las más utilizadas y las más caras.
Para su funcionamiento se requiere una bomba de alimentación para suministrar el agua, las capas nanoporosas agrupadas en los recipientes a presión, las redes de tuberías y el sistema de limpieza para purificar el medio filtrante.
Principales aplicaciones de la nanofiltración
El proceso de NF es capaz de disminuir en gran proporción la concentración de sólidos totales y sustancias orgánicas disueltos en el líquido. Su aplicación se enfoca en sistemas de purificación de agua potable, específicamente para el ablandamiento, la decoloración y eliminación de microcontaminantes, iones multivalentes y univalentes.
Gracias a trabajar a baja presión, la suciedad del agua es menor y favorece gran cantidad de procesos, tanto industriales como médicos, ya que remueve el carbono orgánico total (TOC), los nitratos, iones de dureza, los herbicidas, el hierro y los precursores de trihalometanos (THM).
Otras aplicaciones que tiene este tipo de filtración son:
- La separación efectiva de metales pesados para la reutilización del líquido en otros procesos.
- Reducción de la cantidad de sales en el agua salobre para su potabilización.
- Eliminación de los pesticidas que absorben las fuentes subterráneas, producto de trabajos agrícolas.
- Reciclaje de las fuentes residuales en lavanderías industriales.
- Fabricación de medicamentos para conseguir calidad en el producto.
- Pretratamiento en otras etapas de filtración como la ósmosis inversa.
- Elaboración de productos lácteos y uso en cocinas industriales.
Su funcionalidad como sistema de purificación es muy importante a nivel industrial, ya que alarga la vida útil de las instalaciones de producción.