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Nanofiltración una opción para potabilizar agua de mina. César G. Calderón Mólgora. Disponibilidad de agua como motor de búsqueda de nuevas fuentes de abastecimiento. Delicias. Camargo. Parral. Fresnillo. Pachuca.
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Nanofiltración una opción para potabilizar agua de mina César G. Calderón Mólgora
Disponibilidad de agua como motor de búsqueda de nuevas fuentes de abastecimiento Delicias Camargo Parral Fresnillo Pachuca Fuente: Estadísticas del Agua en México 2011 Comisión Nacional del Agua
Fuentes de alternas de abastecimiento de agua Delicias Camargo Parral Fresnillo Pachuca Fuente: Estadísticas del Agua en México 2011 Comisión Nacional del Agua
Minas ¿viables como fuentes de suministro? • Concentraciones excesivas de algunos iones que comprometen su uso para agua potable: • Aniones: fluoruro, sulfato, bicarbonato, arseniato, arsenito. • Cationes: cadmio, plomo, mercurio, calcio.
Procesos de tratamiento • Ósmosis inversa, Intercambio iónico (combinación de ambos) • Existe una percepción generalizada que la ósmosis inversa es un proceso caro y susceptible de fallar. • Una alternativa es la nanofiltración.
Caso 1 • Sulfatos 1,000 mg/L (400 mg/L) • Conductividad 1,400 µS/cm. • Fluoruros 2.0 mg/L (1.5 mg/L) • Arsénico 50 µg/L (25 µg/L, 10 µg/L) • Cadmio 26 µg/L ( 5 µg/L)
Pruebas piloto • Se instalaron dos unidades piloto en serie: filtros antracita-arena y nanofiltración. • Se operó al máximo caudal posible (1 L/s de agua tratada)
Tratamientomediantemembranas (caso 1) * Por el nivel de rechazo de sílice de cada una de las membranas y considerando que al agregar un antiincrustante específico es posible alcanzar concentraciones de 220 mg (SiO2)/L en el rechazo sin que ocurra la cristalización.
Diagrama de flujo del proceso Tomado del programa para diseño de sistemas de OIROSAtm
Tablacomparativa (caso 1) El valor de KW/h se tomo en $1.34/KWh El valor del antiincrustante es de $0.28/g
Caso 2 • Agua con 450 mg/L de sulfatos y 75 µg/L de arsénico y conductividad 1,813 µS/cm. • El permeado contenía 5 µg/L en promedio (medido con método de campo).
Tratamientomediantemembranas * Por el nivel de rechazo de sílice de cada una de las membranas y considerando que al agregar un antiincrustante específico es posible alcanzar concentraciones de 220 mg (SiO2)/L en el rechazo sin que ocurra la cristalización. + Estos valores son teóricos, la concentración en la NF fue medida.
Diagrama de flujo del proceso Tomado del programa para diseño de sistemas de OIROSAtm
Tablacomparativacaso 2 El valor de KW/h se tomo en $1.34/KWh El valor del antiincrustante es de $0.28/g
Conclusiones • El diseño de un sistema de OI y de NF se hará con base en las características del agua. • En aquello casos en los que la NFes aplicable (por concentración de las sustancias contaminantes) es una alternativa competitiva por ser más económica que la ósmosis inversa de alto rechazo.