Un potabilizador portátil de agua solar para África es una unidad autónoma que utiliza energía fotovoltaica para tratar agua de ríos, pozos, lagos, agua salobre, agua de lluvia u otras fuentes sin depender de una red eléctrica estable. Según la tecnología empleada, puede eliminar microorganismos, sólidos suspendidos, sales disueltas, metales pesados, pesticidas y otros contaminantes químicos.
Las soluciones más completas combinan captación, pretratamiento, filtración por membranas, desinfección, almacenamiento de energía y control de calidad. En zonas rurales y remotas, la elección debe basarse en la contaminación concreta del agua, la capacidad diaria necesaria, la disponibilidad de repuestos, la facilidad de mantenimiento y la posibilidad de operar con energía solar durante periodos de baja radiación.
Por qué es necesaria la potabilización portátil en África
El agua limpia es primordial para una nutrición adecuada, la higiene personal y la salud en general. Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), unos dos mil millones de personas en todo el mundo no tienen acceso a agua limpia y segura(se abrirá en una nueva ventana).
El agua contaminada es responsable de la transmisión de enfermedades como la diarrea, el cólera, la disentería, la fiebre tifoidea y la poliomielitis, y se calcula que cada año se producen 485 000 muertes solo por diarrea. Tanzanía es uno de los países más pobres del mundo, y al igual que muchos países de África, se enfrenta a una grave escasez de agua.
A pesar de que limita con tres de los Grandes Lagos de África, muchas personas, especialmente las que viven en zonas rurales remotas, carecen de acceso al agua potable. Con demasiada frecuencia, las dos fuentes de agua superficial y subterránea están contaminadas con metales pesados tóxicos, bacterias, virus y otros contaminantes de la minería, vertidos industriales y sistemas de alcantarillado deficientes.
Los pozos profundos constituyen la principal fuente de agua en las zonas rurales. Sin embargo, el agua obtenida de estas fuentes suele ser insalubre y estar contaminada.
Qué es un potabilizador portátil de agua solar
Un sistema portátil de ósmosis inversa con energía solar es una unidad de tratamiento de agua que extrae los contaminantes disueltos del agua cruda mediante membranas parcialmente permeables. En lugar de utilizar energía no renovable, aprovechan principalmente la energía solar, considerada limpia y renovable.
Su configuración inteligente facilita la movilidad y optimiza el espacio. Su dependencia de la energía solar los hace aplicables en zonas sin red eléctrica, que suelen estar aisladas de servicios esenciales como el agua.
Además, los sistemas portátiles de ósmosis inversa (RO) con energía solar están diseñados para tratar distintos tipos de agua de alimentación. Suelen integrarse con un complejo sistema de pretratamiento que extrae los contaminantes que podrían dañar las membranas semipermeables.
El purificador de agua solar combina la tecnología de variadores de frecuencia solares, baterías, carga solar MPPT (seguimiento del punto de máxima potencia), almacenamiento de energía y filtración RO (ósmosis inversa). Este sistema facilita la purificación del agua las 24 horas del día, alimentado por energía solar.
Este sistema es portátil y adaptable a entornos remotos o rurales, con la flexibilidad de funcionar con suministro de CA o energía solar.
Cómo funciona un sistema solar de potabilización
Captación y acondicionamiento del agua
Los sistemas portátiles de ósmosis inversa alimentados con energía solar son un tipo único de sistema de ósmosis inversa Se caracterizan por el uso de energía solar. La principal técnica que emplean para extraer componentes indeseables del agua se denomina ósmosis inversa.
Se trata de un proceso que depende de la presión y que utiliza membranas parcialmente permeables para filtrar los contaminantes disueltos. La energía necesaria para el funcionamiento de las bombas de alta presión proviene del sol.
Sin embargo, antes de implementar el proceso de ósmosis inversa, el agua cruda se preacondiciona o pretrata primero para extraer los sólidos suspendidos y los productos químicos volátiles capaces de ensuciar el agua.
Pretratamiento
El proceso de limpieza consiste, en primer lugar, en una fase de pretratamiento en la que el material orgánico suspendido en el agua se separa con un coagulante salino. Esto convierte los contaminantes químicos en un precipitado que luego se elimina con facilidad del agua a través de la filtración en columna.
Los sistemas de pretratamiento de agua son unidades de tratamiento de agua que se utilizan para eliminar impurezas que podrían dañar los componentes del sistema primario de tratamiento de agua. Se utilizan numerosos sistemas y tecnologías para el pretratamiento del agua de alimentación, cuya selección se basa principalmente en el tipo y la concentración de contaminantes presentes en el agua.
Presurización y ósmosis inversa
Se ejerce presión sobre el agua bruta, superando así la presión osmótica natural e invirtiendo el flujo osmótico natural. El agua bruta fluye a alta presión a través de las membranas parcialmente porosas, lo que provoca la separación de los sólidos disueltos.
Las membranas semiporosas tienen poros microscópicos que solo permiten el paso de agua y sólidos de muy bajo peso molecular. El agua fluye hacia el permeado, mientras que las impurezas bloqueadas se retienen en el retenido y se emiten como salmuera.
La corriente de permeado suministra el agua producto, también conocida como permeado de ósmosis inversa (OI). Si la calidad del permeado es insuficiente, se puede implementar un proceso de postratamiento para refinar aún más el agua.
Desinfección electroquímica
La siguiente fase conlleva la desinfección del agua y se basa en una nueva tecnología europea de tratamiento de aguas llamada CabECO(se abrirá en una nueva ventana). Esta tecnología utiliza la oxidación electroquímica para producir oxidantes fuertes, como el ozono, sin necesidad de productos químicos adicionales.
La aplicación de baja tensión entre dos electrodos recubiertos de diamante hace que las moléculas de agua se dividan en ozono y radicales oxhidrilo reactivos, que descomponen los microbios y los contaminantes orgánicos de forma rápida y eficiente.
Filtración en varias etapas
El diseño del elemento filtrante de cuatro etapas filtra todo tipo de turbidez, arena e impurezas en el agua, elimina olores peculiares y cloro residual en el agua; Filtra eficazmente metales pesados, bacterias, virus y otras sustancias nocivas, y mejora el sabor del agua, etc.
La estructura de un purificador de agua solar puede incluir los siguientes elementos:
| Elemento | Función |
|---|---|
| Tanque de agua cruda | Almacenamiento del agua de alimentación |
| Filtro de precarbón | Reducción de compuestos orgánicos, olores y cloro residual |
| Filtro de algodón PP | Retención de sedimentos y partículas |
| Filtro RO | Separación de sales, minerales disueltos y otros contaminantes |
| Filtro de carbón post activado | Mejora del sabor y del olor del agua |
| Panel de control | Gestión del funcionamiento del sistema |
| Pantalla LED y tecla táctil | Visualización y control de parámetros |
| Entrada de energía solar o CC | Alimentación eléctrica del equipo |
| Bandeja de agua | Recogida o apoyo del agua tratada |
| Salida de agua | Distribución del agua purificada |
Contaminantes que puede eliminar
Al utilizar membranas de alto rechazo, los sistemas de ósmosis inversa con energía solar pueden extraer hasta 99,71 TP³T de sólidos disueltos objetables. Generan agua potable de alta calidad, cuya calidad puede mejorarse mediante numerosas técnicas de postratamiento.
El principio de funcionamiento implica aplicar una presión específica al agua, permitiendo que las moléculas de agua y los elementos minerales iónicos atraviesen la membrana de ósmosis inversa. Al mismo tiempo, se impide que una gran mayoría de sales inorgánicas (incluidos metales pesados), sustancias orgánicas, bacterias y virus disueltos en agua pasen a través de la membrana de ósmosis inversa, lo que garantiza una separación estricta entre el agua purificada permeada y el agua concentrada permeada.
- Sales disueltas.
- Minerales disueltos.
- Metales pesados.
- Bacterias.
- Virus.
- Microorganismos.
- Pesticidas y sustancias químicas orgánicas.
- Sólidos suspendidos.
- Sedimentos y arena.
- Materia orgánica.
- Olores y cloro residual.
- Partículas que causan turbidez.
Los sistemas de ósmosis inversa con energía solar se utilizan para desalinizar agua salobre y agua de mar, así como para tratar agua de pozo, agua corriente, aguas residuales, agua de lluvia y agua de río.
Tipos de agua y configuraciones disponibles
Agua de mar
Los sistemas de ósmosis inversa de agua de mar con energía solar están diseñados específicamente para desalinizar agua de mar y convertirla en agua potable. Se caracterizan por tener niveles de sólidos disueltos totales (TDS) de entre 35 000 ppm y 45 000 ppm.
Eliminan hasta un 99,71 % de sales disueltas (TP³T) y también pueden extraer virus, bacterias, minerales disueltos y sustancias químicas orgánicas.
Agua salobre
Están diseñados con precisión para desalinizar o purificar agua ligeramente salada. A diferencia de los sistemas de ósmosis inversa de agua de mar, sus niveles de TDS son relativamente bajos, entre 1000 ppm y 15 000 ppm.
Su presión de funcionamiento también es menor debido al nivel comparativamente menor de TDS del agua salobre.
Agua de pozo
Alimentado por energía solar sistemas de ósmosis inversa para agua de pozo Están diseñados principalmente para el tratamiento de aguas subterráneas. Filtran componentes como metales pesados, minerales disueltos como calcio y magnesio, microorganismos vivos, sales disueltas y sustancias químicas orgánicas.
Para evitar la formación de incrustaciones y la corrosión, suelen estar equipados con filtros de eliminación de hierro, antiincrustantes o prefiltros de intercambio iónico.
Sistemas en contenedores
Estos son sistemas de ósmosis inversa instalados en contenedores autónomos para facilitar su movilidad. Normalmente, se utilizan contenedores metálicos de 3, 6 y 12 metros para albergar y proteger estos sistemas de ósmosis inversa.
Se premonta esencialmente en nuestras instalaciones y a menudo incluye sistemas de iluminación y aire acondicionado.
Sistemas montados sobre patines
Estos sistemas de ósmosis inversa preensamblados y autónomos son fáciles de transportar y operar. Normalmente, utilizamos pellets metálicos, rieles o marcos para montar todos los componentes esenciales de un sistema de ósmosis inversa.
Además de facilitar la movilidad, el soporte deslizante también protege el sistema de ósmosis inversa de las reverberaciones causadas por las bombas de alta presión.
Capacidad, autonomía y demostraciones en África
Los socios han construido e instalado dos unidades de demostración: una en Mozambique (en el río Komati a su paso por Ressano Garcia) y otra en Sudáfrica (en el río Klip, en el municipio de Waterval). Ambas unidades producen aproximadamente diez metros cúbicos de agua por día; suficiente para 300 personas.
La calidad del agua cumple tanto con las normas de la OMS como con la Norma Nacional de Sudáfrica sobre agua potable. Cabe destacar que las unidades son autosuficientes, ya que funcionan mediante módulos fotovoltaicos.
Unas pocas horas de luz solar pueden hacer que la unidad instalada en Sudáfrica produzca 10 000 litros de agua limpia al día.
| Parámetro | Dato |
|---|---|
| Unidades de demostración | Dos |
| Ubicación | Mozambique y Sudáfrica |
| Producción aproximada | Diez metros cúbicos de agua por día |
| Población atendida | 300 personas |
| Producción diaria indicada para Sudáfrica | 10 000 litros de agua limpia al día |
| Fuente de energía | Módulos fotovoltaicos |
Un sistema de diagnóstico remoto muestra los datos de los demostradores, mide la calidad del agua y sirve de ayuda para el mantenimiento operativo, así como a los procesos de reparación.
Además, el sistema de tratamiento de aguas es fácil de manejar por la población local, con lo que se crean nuevos puestos de trabajo en la comunidad. El bajo coste, la flexibilidad y la movilidad de la unidad de SafeWaterAfrica hacen que sea fácil de instalar incluso en zonas remotas o aisladas de todo el continente.
Energía solar, baterías y funcionamiento continuo
La integración de la tecnología MPPT (Seguimiento del punto de máxima potencia) puede ser un factor notable. La batería incorporada de fosfato de hierro y litio puede funcionar de forma continua durante 4 horas (carga completa).
El purificador de agua potable admite entrada solar y entrada de 24 V CC. La combinación de paneles solares, baterías, carga solar MPPT y almacenamiento de energía permite adaptar el funcionamiento del equipo a las variaciones de radiación solar.
La energía necesaria para el funcionamiento de las bombas de alta presión proviene del sol. Por ello, la capacidad real de producción depende de la demanda de presión, del tipo de agua, del rendimiento de las membranas, de la potencia fotovoltaica disponible y del almacenamiento energético.
Pretratamiento recomendado según el agua
Sistemas de dosificación de productos químicos
Los sistemas de dosificación química son sistemas de pretratamiento que extraen contaminantes mediante la inyección de reactivos en el agua de alimentación. Se utilizan generalmente para neutralizar sustancias químicas volátiles y desinfectar el agua.
Los principales sistemas de dosificación química utilizados en sistemas de agua de ósmosis inversa incluyen la cloración, que elimina microorganismos vivos que pueden causar enfermedades, y los antiincrustantes, que eliminan minerales disueltos como el calcio y el magnesio.
Filtros de medios
En el pretratamiento del agua de alimentación se utilizan filtros de medios variables. Se utilizan filtros de medios de una o varias capas para proteger el agua.
Los filtros multimedia y los filtros de arena a presión extraen residuos, malezas, plásticos, sedimentos, polvo y materia en suspensión del agua. Sin embargo, filtros multimedia son comparativamente más eficaces que los filtros de arena a presión debido a la presencia de varias capas.
Ultrafiltración
Los sistemas de filtros de ultrafiltración son sistemas de filtración por membrana que utilizan presión y membranas de ultrafiltración semipermeables para extraer contaminantes no deseados.
Las perforaciones de la membrana (de aproximadamente 0,005 a 0,1 μm) bloquean sólidos en suspensión, microorganismos como Giardia, coloides y partículas que causan turbidez.
Intercambio iónico
Los sistemas de intercambio iónico extraen minerales disueltos, incluyendo aquellos que causan dureza, como el magnesio y el calcio, sustituyéndolos por iones no objetables.
Cuando se utilizan como sistemas de pretratamiento, ayudan a prevenir la acumulación de incrustaciones en el sistema de ósmosis inversa (OI) al ablandar el agua de alimentación.
Calidad del agua producida
Los sistemas portátiles de ósmosis inversa con energía solar son generalmente soluciones de tratamiento de agua de alto rendimiento que generan agua purificada de Tipo III.
Esta agua se recolecta del permeado y es apta para aplicaciones como agua potable, limpieza impecable, riego y alimentación.
El agua potable se caracteriza por niveles bajos de TDS (a menudo de 300 a 600 ppm), bajo recuento microbiano, un nivel de TOC de <200 ppb y una conductividad relativamente baja.
Características técnicas principales
- Son fáciles de transportar y manipular gracias a sus diseños compactos, es decir, diseños montados sobre patines y en contenedores.
- Tienen altos índices de rechazo de impurezas, que normalmente oscilan entre 95% y 99,7% (sólidos disueltos).
- Generalmente generan agua potable de alta calidad, agua purificada tipo III para ser específico.
- A menudo consisten en sistemas de pretratamiento, que ayudan a proteger el sistema contra incrustaciones inoportunas.
- Las membranas de alto rechazo que explotan suelen tener una vida útil de tres años, mientras que el sistema puede durar hasta 20 años.
- Están disponibles en niveles de TDS que van desde 1000 ppm a 45 000 ppm.
- Están disponibles en diversos rangos de capacidad y caudales.
- Funcionan con energía solar y pueden incorporar almacenamiento mediante baterías.
- Pueden incluir sistemas de diagnóstico remoto para controlar el estado operativo y la calidad del agua.
Aplicaciones en zonas rurales y remotas
Los campos de aplicación de los sistemas portátiles de ósmosis inversa con energía solar abarcan numerosos sectores y regiones. Se utilizan a menudo para tratar distintos tipos de aguas de alimentación debido a su impresionante capacidad para extraer una gran cantidad de contaminantes.
Además, se fabrican con diferentes capacidades, por lo que pueden utilizarse en operaciones de gran, mediana y pequeña escala. Su movilidad los hace muy flexibles y se pueden utilizar en diferentes ubicaciones.
- Industrias, instituciones, empresas comerciales y hogares fuera de la red.
- Tratamiento de agua potable.
- Procesamiento de alimentos.
- Sitios de construcción.
- Respuesta de emergencia.
- Farmacéuticas, hospitales y laboratorios.
- Cosméticos y refinerías de petróleo.
- Zonas rurales y remotas.
- Proyectos de ayuda humanitaria y desarrollo.
- Agricultura y ganadería.
- Instalaciones sanitarias e instituciones educativas.
- Comunidades fuera de la red y desarrollos ecológicos.
En regiones afectadas por desastres naturales, conflictos o falta de infraestructura, los sistemas solares de tratamiento de agua pueden proporcionar un salvavidas, garantizando el acceso a agua limpia y segura.
En entornos sanitarios y educativos, especialmente en zonas de escasos recursos, estos sistemas pueden proporcionar una fuente confiable de agua potable, promoviendo la salud y el bienestar.
Alternativas de filtración portátil para emergencias
Una solución compacta para disfrutar de la naturaleza, afrontar imprevistos y estar preparado cuando el acceso al agua se complica. Una excursión de dos horas que termina durando seis. Un viaje por carretera. Un corte inesperado de suministro. Una inundación, un incendio o cualquier otra situación de emergencia.
El Water Filter Prepper Straw es un filtro potabilizador de agua portátil, compacto y fácil de transportar. Está pensado tanto para aficionados a la supervivencia y al mundo prepper como para quienes disfrutan de la montaña, el senderismo, los viajes y las escapadas ocasionales a la naturaleza.
El Prepper Straw ocupa muy poco espacio, no necesita electricidad y puede guardarse fácilmente en la mochila de senderismo, el coche o la autocaravana, el equipo de acampada, el kit doméstico para emergencias o el equipaje de viaje.
Puedes utilizarlo para beber directamente de una fuente de agua dulce o conectarlo a una botella compatible mediante su conexión universal. Así tendrás una solución práctica tanto durante tus aventuras como en aquellas situaciones inesperadas en las que disponer de agua filtrada puede marcar la diferencia.
Qué puede filtrar un dispositivo de sorbo directo
Según las especificaciones técnicas facilitadas para el producto, el Prepper Straw ofrece un elevado nivel de filtración: elimina un mínimo del 99,9999 % de las bacterias, incluida la bacteria E. coli.
Elimina el 99,9 % de los protozoos presentes en el agua. Ayuda a eliminar parásitos como Cryptosporidium, que pueden encontrarse en agua contaminada. Retiene microplásticos y pequeñas partículas.
Ayuda a reducir la turbidez del agua. Cuenta con una capacidad de filtración aproximada de 0,2 micras. No deja regustos desagradables. Funciona sin electricidad, pilas ni productos químicos añadidos.
Limitaciones de los filtros portátiles pequeños
El LifeStraw no elimina virus. El tamaño de poro de 0,2 micras es eficaz contra bacterias y protozoos, pero los virus son más pequeños.
Para viajes a otras partes del mundo, se recomienda un purificador que también elimine virus o complementar el LifeStraw con un tratamiento químico.
El LifeStraw no es un desalinizador y no elimina contaminantes químicos, pesticidas o metales pesados. Está diseñado para filtrar amenazas biológicas del agua dulce.
No debe emplearse con agua salada ni con agua que pueda contener combustibles, productos químicos, metales pesados u otros contaminantes no contemplados por el sistema de filtración.
En una emergencia oficial, sigue siempre las recomendaciones de las autoridades sanitarias y de protección civil.
Filtrado lento de arena y nanomateriales
Un ingeniero químico local, el Dr. Askwar Hilonga, ha creado un sistema de filtrado de agua de bajo costo que se adapta al entorno y que promete transformar la vida de muchos africanos.
Habiendo obtenido el doctorado, el Dr. Hilonga utilizó su conocimiento de los nanomateriales para desarrollar el Nanofilter®. Su objetivo es mejorar el acceso al agua potable y reducir el número de vidas perdidas a causa de las enfermedades transmitidas por el agua.
Los filtros lentos de arena se han utilizado para la depuración del agua desde hace más de cien años. Si bien son eficaces para la eliminación de bacterias y algunos microorganismos del agua, que es para lo que los uso, no pueden eliminar los metales pesados, como el cobre, el flúor u otros contaminantes químicos.
Mi sistema de filtrado patentado combina un filtro lento de arena con una combinación de nanomateriales hechos de silicato de sodio y plata para eliminar los metales pesados tóxicos. El agua pasa primero a través de la arena y luego a través de los nanomateriales.
Mientras que otros filtros de agua del mercado ofrecen una solución "única", el Nanofilter® puede calibrarse para detectar y eliminar los contaminantes específicos de una región geográfica en particular.
Cada región tiene sus propios problemas cuando se trata del agua. En algunas zonas, el exceso de flúor, que tiene un efecto devastador en los dientes y los huesos, es un problema.
En otras, por ejemplo donde existen explotaciones mineras, la calidad del agua se ve comprometida por metales pesados como el cobre y el mercurio.
El agua que sale del Nanofilter® es agua limpia y potable.
Cómo elegir un potabilizador solar para África
1. Tecnología de tratamiento
RO (ósmosis inversa), UV (ultravioleta) y UF (ultrafiltración) son tecnologías predominantes. Evaluar las necesidades específicas de depuración y determinar qué tecnología o combinación de ellas es más pertinente.
La ósmosis inversa resulta adecuada cuando el agua contiene sales, minerales disueltos, metales pesados o contaminantes químicos. La ultrafiltración se orienta principalmente a sólidos suspendidos, coloides, turbidez y determinados microorganismos.
2. Calidad del agua de alimentación
Evaluar la calidad del agua en el área de uso prevista. La presencia de metales pesados, bacterias, virus y otros contaminantes determinará el tipo de tecnología de purificación requerida.
La movilidad del sistema no sustituye al análisis del agua. El pretratamiento, la selección de membranas y la desinfección deben corresponder a la composición real del agua de cada comunidad.
3. Capacidad y caudal
La capacidad del purificador para procesar el agua dentro de un período de tiempo específico es crucial. Asegúrese de que la capacidad se alinee con la demanda.
Los equipos destinados a una familia, un puesto sanitario, una escuela o una comunidad necesitan capacidades diferentes. Los sistemas se fabrican con diferentes capacidades, por lo que pueden utilizarse en operaciones de gran, mediana y pequeña escala.
4. Eficiencia energética
Evaluar la eficiencia energética del purificador solar para garantizar el mínimo desperdicio de energía. La integración de la tecnología MPPT (Seguimiento del punto de máxima potencia) puede ser un factor notable.
También deben considerarse la potencia de las bombas, la capacidad de la batería, el tiempo de funcionamiento previsto y la posibilidad de utilizar una entrada de 24 V CC o suministro de CA.
5. Mantenimiento y repuestos
Considere los requisitos de mantenimiento, la disponibilidad de piezas de repuesto y la facilidad de servicio para garantizar que el sistema permanezca operativo a lo largo del tiempo.
El sistema de diagnóstico remoto muestra los datos de los demostradores, mide la calidad del agua y sirve de ayuda para el mantenimiento operativo, así como a los procesos de reparación.
Un sistema fácil de manejar por la población local puede contribuir a crear nuevos puestos de trabajo en la comunidad y reducir la dependencia de personal técnico externo.
6. Portabilidad y resistencia
Si el purificador está diseñado para usarse en múltiples ubicaciones o en áreas remotas, la portabilidad y un diseño robusto son factores importantes.
Los sistemas montados sobre patines y los sistemas instalados en contenedores facilitan el transporte, la instalación y la protección de los componentes.
7. Normas y certificaciones
Verificar que el purificador de agua solar cumpla con los estándares de salud, seguridad y calidad pertinentes. Las certificaciones de organismos acreditados pueden ser un testimonio de la confiabilidad y eficacia del sistema.
La calidad del agua de las unidades de demostración cumple tanto con las normas de la OMS como con la Norma Nacional de Sudáfrica sobre agua potable.
Considere también las regulaciones y estándares locales, especialmente si el equipo se va a utilizar en un entorno comercial o público.
8. Costes e impacto ambiental
Examinar la inversión inicial, el costo operativo y el ROI (retorno de la inversión) para garantizar que se alinee con las asignaciones presupuestarias.
Considere la huella ambiental del purificador de agua solar, incluida su reciclabilidad y los materiales utilizados en su construcción.
Al utilizar energía renovable, nuestros sistemas portátiles de ósmosis inversa solar no solo son respetuosos con el medio ambiente, sino que también utilizan fuentes de agua alternativas, lo que reduce la presión sobre los cuerpos de agua naturales.
Ventajas y limitaciones de la ósmosis inversa solar
Los sistemas portátiles de ósmosis inversa alimentados por energía solar son especialmente útiles en lugares sin conexión a la red, donde el acceso a la electricidad y al agua potable es limitado.
- Funcionan con una fuente de energía limpia y renovable.
- Pueden instalarse en zonas remotas o aisladas.
- Tratan agua de mar, agua salobre, agua de pozo, agua de río, agua de lluvia y aguas residuales.
- Eliminan una amplia variedad de contaminantes disueltos.
- Se pueden fabricar con diferentes capacidades y caudales.
- Los diseños montados sobre patines y en contenedores facilitan el transporte.
- La energía almacenada permite ampliar el periodo de funcionamiento sin radiación solar directa.
- El diagnóstico remoto facilita el control de la calidad y el mantenimiento.
El funcionamiento de las bombas de alta presión requiere energía, y la producción puede variar según la disponibilidad de luz solar. La operación también exige controlar el pretratamiento, las membranas, la salmuera y los componentes eléctricos.
Las membranas de alto rechazo que explotan suelen tener una vida útil de tres años, mientras que el sistema puede durar hasta 20 años.
Modelos de gestión local y sostenibilidad
El proyecto fue una colaboración entre socios del ámbito académico e industrial de Alemania, España e Italia, que aportaron conocimientos sobre nuevas tecnologías para la depuración del agua, así como de Mozambique y Sudáfrica, que contribuyeron con tecnologías adicionales y la integración de los sistemas.
Los socios tuvieron en cuenta la calidad del agua de diferentes fuentes en Mozambique y Sudáfrica y diseñaron un sistema de tratamiento de aguas que incorporó tanto la tecnología existente como una nueva tecnología de pretratamiento.
Generaron un sistema autónomo y descentralizado para eliminar de forma eficaz los patógenos del agua y degradar los contaminantes nocivos, como los plaguicidas.
El objetivo de la iniciativa SafeWaterAfrica, financiada con fondos europeos, era desinfectar el agua de uso doméstico en las zonas rurales remotas de África de manera sostenible y asequible.
«Nuestra meta principal era producir agua potable que no causara problemas de salud cuando la gente la bebiera», explica el coordinador del proyecto Lothar Schaefer.
«En este sistema “Hecho en áfrica”, la participación de los socios africanos fue muy importante y hará más fácil que las comunidades locales lo apliquen. Esto ayudará a mejorar la salud y el bienestar social de la población africana», concluye Schaefer.
El Dr. Hilonga está trabajando con empresarios locales para construir estaciones de agua. En la actualidad alquila filtros a 23 empresarios que filtran el agua y la venden en sus comunidades a un precio muy asequible.
Además del propio filtro, nuestra empresa, Gongali Model Company, una empresa derivada en la que actualmente trabajan cinco personas, incluido yo mismo, fabrica y vende estos nanomateriales. Pero no solo vendemos productos, sino que ofrecemos un servicio práctico que incluye la elaboración de perfiles de calidad del agua y análisis de aguas.
Si somos capaces de resolver nuestros problemas en África, crearemos oportunidades de empleo y riqueza.
Qué debe incluir una implementación responsable
- Analizar las fuentes de agua disponibles y los contaminantes predominantes.
- Definir la demanda diaria de agua potable.
- Seleccionar la combinación de pretratamiento, membranas y desinfección.
- Dimensionar los paneles fotovoltaicos, las bombas y las baterías.
- Prever la gestión del agua concentrada o salmuera cuando se utilice ósmosis inversa.
- Establecer procedimientos locales de operación, limpieza y mantenimiento.
- Garantizar la disponibilidad de filtros, membranas y piezas de repuesto.
- Controlar periódicamente la calidad microbiológica y química del agua.
- Formar a los operadores y asignar responsabilidades en la comunidad.
- Verificar el cumplimiento de las normas sanitarias y de calidad aplicables.
La personalización amplía sus campos de aplicación, ya que se fabrican sistemas únicos según las necesidades de cada aplicación.
Un sistema de potabilización solar no debe evaluarse únicamente por su capacidad nominal o por el porcentaje de rechazo de la membrana. También es necesario comprobar si puede mantenerse operativo en el entorno donde se instalará y si la comunidad dispone de medios para utilizarlo de forma segura y continua.
¿Qué es la ósmosis inversa? | Sostenibilidad - ACCIONA
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