Tras la lectura del artículo publicado por Francisco Lázaro sobre “La calidad del agua en sistemas de electrólisis” coincidimos en la necesidad de poner en valor la realización de análisis y estudios especializados para resolver los problemas que muchas veces hay que afrontar cuando se trata agua con ciertas metodologías.
Las autopsias, ya sean de membranas u otras tecnologías, son una herramienta fundamental para determinar las principales causas de fallo de las instalaciones de tratamiento de agua. Estos estudios engloban un número de ensayos y análisis necesarios para determinar el tipo de ensuciamiento o daño que haya podido sufrir el equipo y determinar si se puede recuperar (ensayos limpieza) o no (daño irreversible). Otro de los principales objetivos es determinar la posibilidad de recuperar los equipos con pruebas de limpieza. Estos estudios se pueden realizar en muy diferentes tipos de membranas y superficies.
No menos importante sería el poder apoyarse en herramientas analíticas fundamentales, como la microscopía electrónica con detector de energía dispersiva de rayos X (SEM-EDX) y espectroscopía de infrarrojo (ATR-FTIR). Estas técnicas permiten tanto identificar la composición de los ensuciamientos, como determinar la integridad de las membranas.
Las siguientes microfotografías son ejemplos de imágenes obtenidas por SEM, que permiten distinguir la estructura de los ensuciamientos, diferentes componentes y su distribución en las superficies en estudio. Igualmente, en superficies sin ensuciamiento se pueden llegar a distinguir daños físicos de las membranas que sin duda afectan la calidad del agua producto.
Por otro lado, una de las principales ventajas de esta técnica es que el haz de electrones que se emplea para la obtención de imágenes permite trabajar con detectores específicos (EDX) que proporcionan una identificación elemental de las muestras analizadas y, por lo tanto, determinar los componentes del ensuciamiento de forma muy específica.
Si bien esta técnica es una de las más importantes a utilizar para estudiar ensuciamientos de membranas, aporta principalmente una identificación de los elementos inorgánicos. Para determinar la composición de los componentes orgánicos, es necesario utilizar la espectroscopía ATR-FTIR. Esta técnica identifica grupos funcionales de tal manera, que proporciona prácticamente una huella digital de los compuestos analizados que permite identificarlos a partir de bases de datos. Por otro lado, ya que esta técnica se basa en grupos funcionales, permite determinar en muchos casos si las membranas han podido sufrir daños estructurales o químicos. Este tipo de daño suele producirse cuando se trabaja con productos incompatibles con membranas, por ejemplo.
Adicionalmente a las membranas, estas técnicas pueden aplicarse en diferentes muestras involucradas en los procesos de tratamiento de agua, por ejemplo, materiales filtrantes, filtros de seguridad, etc. El análisis de estos componentes es especialmente interesante porque a la hora de caracterizar un agua, es muy importante determinar no solo los componentes disueltos sino también la materia en suspensión. Sin duda, la cantidad de materia en suspensión es clave para elegir el tratamiento de un agua, pero la naturaleza de esa materia es muy útil para afrontar de forma exitosa el proceso.
La identificación del ensuciamiento en membranas utilizando las técnicas que se han detallado es fundamental para optimizar un proceso, pero también para determinar la mejor forma de eliminar dicho ensuciamiento. Esto es así porque la selección del limpiador más adecuado para recuperar la operación de una membrana depende del tipo de compuesto o material que está provocando el problema.
Además, aunque la identificación del ensuciamiento es la base para elegir un limpiador, es imprescindible realizar ensayos para poder optimizar concentraciones, temperatura, pH y tiempos de contacto de forma que el procedimiento aplicado sea lo más efectivo posible.
Según lo descrito, cuando se inicia el proceso de elegir un centro colaborador en el que realizar los análisis requeridos para identificar los problemas que se pueden llegar a plantear en sistemas de tratamiento de agua, es necesario conocer muy bien el tipo de laboratorio para que los equipos, tanto instrumentales como humanos, dispongan de la suficiente versatilidad para adaptar sus procedimientos a las diferentes circunstancias y disciplinas.
El laboratorio de la empresa H2O Innovation Europe S.L.U. tiene más de 20 años de experiencia en la identificación y resolución de problemas en instalaciones de tratamiento de agua con membranas de ósmosis inversa, nanofiltración, ultrafiltración, …, entre otros, así como en la formulación y fabricación de una amplia gama de productos desarrollados para la limpieza y conservación de dichos elementos empleados en el tratamiento del agua.
Asimismo, dispone de todos los equipos instrumentales necesarios para determinar el contenido iónico del agua, realizar ensayos de coagulación-floculación, ensayos de filtración, precipitación y todos aquellos que ayuden a la optimización del proceso del tratamiento del agua, asegurando la integridad de los equipos y la calidad del producto final. Este tipo de servicios son clave para optimizar procesos, ya que permiten identificar o verificar la causa de los principales problemas que suelen producirse en el tratamiento de aguas.
