3 métodos de filtración
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Tipos especiales de procesos de filtración
Filtración por membrana
En el método de filtración por membrana, el agua se filtra a través de una pared delgada y de poros finos (la membrana) que, dependiendo de sus características, puede retener incluso partículas tan pequeñas como virus o bacterias. Este tipo específico de filtrado se denomina filtración estéril. Gran parte de los filtros de membrana se fabrican con materiales poliméricos. En algunos ámbitos también se utilizan membranas hechas con materiales cerámicos o con metales.
Existen diferentes tipos de filtración en los que se usan membranas: Microfiltración (MF), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF) y ósmosis inversa (OI). Los primeros dos procesos pueden considerarse como de tamices finos de acción mecánica. Consisten en membranas producidas artificialmente con un diámetro de poro definido. Para que la membrana funcione es importante que los poros se hagan más grandes en dirección al agua pura. La nanofiltración y la ósmosis inversa utilizan membranas densas que permiten los procesos de difusión de partículas.
El principio de funcionamiento de la ósmosis inversa fue descubierto por primera vez en los años cincuenta en el proceso de desalinización del agua marina. Es un método comprobado a través del cual, por ejemplo, se obtiene agua potable prácticamente 100% pura a partir de agua de mar. En el proceso, se hace pasar agua a presión a través de una membrana sintética semipermeable que deja pasar exclusivamente las moléculas de agua en una sola dirección.
Las membranas pueden fabricarse en diferentes configuraciones, hay membranas de láminas planas, de fibra hueca, monocanales, multicanales, de discos y en forma de "bolsa plana". Para garantizar la higiene del agua en el sector médico se utilizan principalmente membranas de fibra hueca incorporadas en filtros de punto final.
Filtración con carbón activado
El proceso de filtración con carbón activado se basa principalmente en el principio de adsorción. Materiales dañinos como polvo o metales pesados son separados de gases o líquidos con ayuda de filtros con carbón activado. En el tratamiento de agua potable, se utilizan estos filtros para la retención por adsorción de sustancias orgánicas, aromas y sabores, o para filtrar los residuos de medicamentos en el agua.
El carbón activado se convierte en un material receptivo gracias a los mecanismos de adsorción. Una vez saturado, debe ser reemplazado o regenerado. Si no se hace a tiempo, se sobrecarga y el agua filtrada puede contener un número más elevado de sustancias indeseables que el agua sin depurar.
Por otro lado, el carbono también actúa como agente reductor y es por ello efectivo para la eliminación de agentes oxidantes como el ozono y el cloro presentes en el aire de salida, el agua de servicio o la residual. Los filtros de carbón activado se ofrecen también con un núcleo de membrana así se combinan las ventajas de las dos técnicas de filtrado.
Además de los mencionados, existen otros procesos químicos y biológicos para el tratamiento del agua, por ejemplo, la desinfección y la oxidación bioquímica. Cada uno de los diferentes procedimientos es válido y la selección depende de las sustancias específicas presentes en el agua a purificar y la calidad final deseada en el agua de salida.