Filtración de aguas industriales: métodos, aplicaciones y selección del tratamiento

La industria requiere la filtración de agua industrial en distintas fases del proceso y para distintas necesidades. Por tanto, las soluciones técnicas de filtración de agua industrial son diferentes y los procesos utilizados pueden variar.

El tratamiento de aguas industriales es un proceso altamente efectivo y viable económicamente que tiene por objetivo cubrir una amplia variedad de necesidades de purificación y separación del agua en entornos industriales. Y aunque comparten el objetivo común de mejorar la calidad del agua, los sistemas de tratamiento exhiben particularidades que los hacen aptos para aplicaciones específicas.

¿Qué es la filtración de aguas industriales?

La filtración industrial es un método efectivo para eliminar partículas sólidas suspendidas en el agua.

La filtración terciaria de aguas residuales es un proceso de separación de partículas sólidas de las aguas residuales a través de un medio filtrante. Se trata de un proceso mecánico, es decir, que utiliza únicamente medios físicos, por lo que no se emplean productos químicos ni procesos biológicos.

La filtración terciaria es un proceso cada vez más común, también a la luz de las normativas cada vez más estrictas sobre la calidad de las aguas residuales depuradas.

Estos tratamientos son esenciales para transformar agua contaminada en agua purificada, que puede ser liberada de manera segura en las instalaciones de tratamiento o en el entorno natural.

Esquema de filtración de aguas industriales

Necesidades de filtración según el uso del agua

En la industria, las necesidades de filtración de agua pueden ser muy diversas. Corresponden bien a diferentes etapas del proceso, bien a diferentes usos del agua en el proceso.

Los requisitos técnicos de la filtración de aguas industriales varían en función del tipo de agua utilizada.

Los requisitos técnicos del agua utilizada para el lavado varían de una industria a otra. El destino del agua de lavado también influye en la filtración requerida: dependiendo de si el agua va a ser reciclada y reutilizada, o vertida tal cual o enviada a una planta de tratamiento, el nivel de filtración también será diferente.

La industria puede requerir sistemas de tratamiento para agua cruda, agua de alimentación de calderas, agua de circulación, agua de lavado, agua de bombeo y aguas residuales destinadas a descarga o reutilización.

Filtración para circuitos cerrados

En el caso de la filtración industrial del agua utilizada en un circuito cerrado, el objetivo es mantener el agua limpia. Se trata esencialmente de proteger las bombas (que se estropean y obstruyen con el agua contaminada).

Esta agua suele filtrarse aguas arriba y sólo necesita una filtración adicional antes de ser reciclada.

Los umbrales de filtración requeridos son muy variables, pero pueden ser necesarios niveles de entre 25 y 100 micras.

Filtración del agua de lavado

Los niveles de filtración requeridos pueden variar, pero todos son inferiores a 500 micras.

Sin embargo, dependiendo del tipo de proceso industrial, los requisitos pueden alcanzar niveles de filtración de 15 micras.

Filtración del agua bombeada

El agua bombeada puede requerir niveles de filtración muy diferentes. Puede ser de diferentes tipos y contener una amplia gama de contaminantes.

En general, esta agua requiere la gama de filtración más amplia posible.

No es raro tener que filtrar el agua de bombeo hasta 5 micras.

Sin embargo, a veces sólo es necesario filtrar hasta 1500 micras cuando el destino final del agua no requiere una filtración más extensa.

AplicaciónObjetivo o requisito de filtración
Agua en circuito cerradoProteger las bombas y mantener el agua limpia; pueden ser necesarios niveles de entre 25 y 100 micras.
Agua de lavadoLos niveles pueden ser inferiores a 500 micras y alcanzar 15 micras según el proceso industrial.
Agua bombeadaPuede requerir filtración hasta 5 micras o hasta 1500 micras cuando el destino final no exige una filtración más extensa.

Principales sistemas de tratamiento de agua industrial

Tratamiento de agua cruda

Los sistemas de tratamiento de agua cruda desempeñan un papel crucial durante el pretratamiento del agua.

Están específicamente optimizados para mejorar el rendimiento de la producción y la eficiencia del proceso al tratar el agua de alimentación.

Tratamiento del agua de alimentación de calderas

Los sistemas de tratamiento de agua de alimentación de calderas son fundamentales para proteger la integridad de los componentes de las mismas.

Estos tratamientos evitan averías en las tuberías que a menudo se originan debido a la presencia de contaminantes en el agua de alimentación.

Tratamiento del agua de torres de enfriamiento

Estos tratamientos están diseñados para proteger eficazmente los componentes de las torres de enfriamiento contra los contaminantes presentes en el agua de circulación o alimentación.

La filtración terciaria y la refrigeración del agua forman parte de una gestión completa del agua industrial.

Tratamiento de aguas residuales

Estos tratamientos son esenciales para transformar agua contaminada en agua purificada, que puede ser liberada de manera segura en las instalaciones de tratamiento o en el entorno natural.

Por tanto, permite verter el agua tratada a masas de agua superficiales, como ríos y lagos, cumpliendo la normativa y evitando cuantiosas multas.

Tras una etapa de acabado con filtración final, a menudo es posible reutilizar el «recurso azul» dentro de los procesos internos de la empresa.

Filtración terciaria para descarga y reutilización

La filtración terciaria de aguas residuales permite separar las partículas sólidas restantes después de las etapas anteriores de tratamiento mediante un medio filtrante.

Filtración por arena, tela o membrana: diferentes métodos de tratamiento terciario con distintos medios filtrantes para verter correctamente el agua tratada a las masas de agua.

O para la reutilización eficaz del "recurso azul".

Las empresas están descubriendo los beneficios de la reutilización del agua en términos de optimización de recursos y racionalización de procesos.

Proceso de Filtración de aguas residuales

Métodos de filtración de aguas residuales

Los métodos de filtración de aguas residuales pueden distinguirse según el tipo de medio filtrante utilizado.

Filtración de arena

Este método utiliza una capa de arena como medio filtrante para partículas de tamaño superior a un determinado umbral.

Es un tipo sencillo y económico de tratamiento terciario de aguas residuales.

El diseño clásico, consistente en una capa de arena que retiene las partículas sólidas suspendidas en las aguas residuales, con un exclusivo sistema de lavado continuo MITA.

Filtración con tela

La tela utilizada como medio filtrante puede ser de micromalla (y en este caso se habla de filtración superficial) o de fibra libre (filtración en profundidad, análoga a la filtración por arena): dos métodos con un bajo impacto energético y una mayor eficacia de eliminación de sólidos en suspensión a favor del segundo.

Con telas especiales de fibra libre, pueden eliminarse sin especial dificultad partículas de hasta 5 micras de diámetro.

Los filtros de tela de fibra libre son sistemas excepcionalmente eficaces para la eliminación de sólidos en suspensión hasta menos de 10 mg/l.

La fibra libre permite una filtración en profundidad mucho más eficaz que la filtración superficial: una solución excelente como tratamiento terciario de aguas residuales civiles y para el acabado de aguas industriales.

Microfiltración y ultrafiltración

El medio en este caso es una membrana, con tamaños de poro de hasta 0,1 micras para la microfiltración y 0,001 micras para la ultrafiltración.

Estas tecnologías separan la mayor parte de los sólidos en suspensión conservando las características de salinidad del agua.

Nanofiltración

La nanofiltración es una tecnología de tratamiento que emplea membranas semipermeables para retener selectivamente iones y compuestos no deseados.

En este caso, el medio filtrante es una membrana semipermeable, que permite el paso del agua pero no de las sustancias disueltas.

Son tecnologías que requieren aguas arriba que ya han sido pretratadas con otros sistemas de filtración.

La nanofiltración está dedicada a procesos de ablandamiento, desalinización, tratamiento de contaminantes disueltos especialmente resistentes y producción de agua pura para la industria.

Ósmosis inversa

La ósmosis inversa para la industria es una tecnología líder en el tratamiento de agua, que se basa en el principio de permeación selectiva a través de membranas semipermeables.

En este caso, el medio filtrante es una membrana semipermeable, que permite el paso del agua pero no de las sustancias disueltas.

Son tecnologías que requieren aguas arriba que ya han sido pretratadas con otros sistemas de filtración, y están dedicadas a procesos de ablandamiento, desalinización, tratamiento de contaminantes disueltos especialmente resistentes y producción de agua pura para la industria.

MétodoMedio filtrante o principioAplicación o característica
Filtración de arenaCapa de arenaTratamiento terciario sencillo y económico para partículas sólidas suspendidas.
Filtración superficialTela de micromallaSeparación superficial de sólidos suspendidos.
Filtración en profundidadTela de fibra libreBajo impacto energético y mayor eficacia de eliminación de sólidos en suspensión.
MicrofiltraciónMembrana con tamaños de poro de hasta 0,1 micrasSepara la mayor parte de los sólidos en suspensión conservando las características de salinidad del agua.
UltrafiltraciónMembrana con tamaños de poro de hasta 0,001 micrasSepara la mayor parte de los sólidos en suspensión conservando las características de salinidad del agua.
NanofiltraciónMembrana semipermeableRetiene selectivamente iones y compuestos no deseados.
Ósmosis inversaMembrana semipermeablePermite el paso del agua pero no de las sustancias disueltas.

Agua ultra pura para la industria

El agua ultra pura para la industria, un agua limpia y libre de impurezas, es el resultado directo de un riguroso proceso de tratamiento.

Este agua es muy valorada en una amplia gama de aplicaciones.

La desionización es un proceso que utiliza resinas intercambiadoras de iones para eliminar completamente los iones presentes en el agua, produciendo agua de alta pureza.

El ablandamiento de agua es un proceso que reduce la concentración de minerales duros, como calcio y magnesio, que pueden causar incrustaciones en tuberías y equipos.

La nanofiltración y la ósmosis inversa pueden dedicarse a procesos de ablandamiento, desalinización, tratamiento de contaminantes disueltos especialmente resistentes y producción de agua pura para la industria.

Selección del sistema de filtración

La elección del tratamiento depende del tipo de agua utilizada, de los contaminantes presentes, de la fase del proceso industrial y del destino final del agua.

El destino del agua de lavado también influye en la filtración requerida: dependiendo de si el agua va a ser reciclada y reutilizada, o vertida tal cual o enviada a una planta de tratamiento, el nivel de filtración también será diferente.

En un circuito cerrado, el objetivo principal es mantener el agua limpia y proteger las bombas.

Para la descarga de aguas residuales, la filtración terciaria permite verter el agua tratada a masas de agua superficiales, como ríos y lagos, cumpliendo la normativa y evitando cuantiosas multas.

Para la reutilización interna, tras una etapa de acabado con filtración final, a menudo es posible reutilizar el «recurso azul» dentro de los procesos internos de la empresa.

La industria requiere la filtración de agua industrial en distintas fases del proceso y para distintas necesidades.

Soluciones para el tratamiento y la filtración

MITA Water Technologies ofrece una gama de soluciones para el tratamiento de aguas residuales, entre las que se incluyen:

  • Filtros de arena. El diseño clásico, consistente en una capa de arena que retiene las partículas sólidas suspendidas en las aguas residuales, con un exclusivo sistema de lavado continuo MITA.
  • Filtros de tela de fibra libre. Son sistemas excepcionalmente eficaces para la eliminación de sólidos en suspensión hasta menos de 10 mg/l.
  • Plantas compactas Biocombi: estas plantas combinan el tratamiento biológico con la filtración terciaria de aguas residuales.

Las plantas Biocombi son una solución completa para el tratamiento de aguas residuales, especialmente en pequeñas comunidades (donde son apreciadas por su reducido tamaño, su excelente rendimiento y sus reducidas necesidades de mantenimiento).

El tratamiento de las aguas residuales será cada vez más una oportunidad de optimización y ahorro de recursos para las organizaciones, tanto en el sector civil como en el industrial.

Las soluciones de tratamiento de agua de MITA Water Technologies se orientan a la simplicidad, la fiabilidad y el menor coste del ciclo de vida del producto.

Ofrecemos una gama de servicios de asistencia adicionales para nuestros clientes: MITA Lifecycle Services.

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