Evaluación de destilación por membranas como tecnología de valorización de salmueras

Abstract

Este proyecto consiste en un estudio sobre el desarrollo de un montaje experimental a escala de laboratorio para la concentración de salmueras utilizando destilación por membranas. Este método surge como alternativa a métodos ya existentes como la evaporación directa de agua de mar o la osmosis inversa, y tiene como gran atractivo el hecho de poder operar a temperaturas inferiores que en los métodos convencionales, reduciendo el consumo energético y pudiendo aprovechar la energía producida en otros procesos cooperando de este modo con la integración energética tan valorada actualmente. Por este motivo, durante el proyecto se ha estudiado la destilación a diferentes temperaturas para poder definir los gradientes térmicos necesarios para alcanzar condiciones de sobresaturación de sales disueltas en salmueras, además de predecir el comportamiento de los flujos de agua transportados a través de la membrana en función de las condiciones de operación y los potenciales de ensuciamiento. Para la destilación se va a utilizar un módulo de membrana plana, fabricado a partir de teflón, adaptándolo a dos circuitos cerrados, un circuito para el concentrado y otro para el permeado. También se han realizado diferentes tratamientos previos a la muestra de salmuera para inhibir la precipitación de carbonato cálcico, que es el principal causante del ensuciamiento de la membrana. Para poder seguir la evolución de las concentraciones de las diferentes sales a lo largo de los experimentos, se han tomado muestras para determinar por cromatografía líquida dichas concentraciones en diferentes instantes de tiempo, y poder comprobar de este modo que la concentración de la muestra se está llevando a cabo correctamente. Se han ajustado los resultados obtenidos a modelos teóricos ya estudiados para procesos de destilación por membrana en los que se ha trabajado a condiciones similares y se ha caracterizado con dichos modelos el módulo de membrana escogido para llevar a cabo la destilación. Finalmente, se ha realizado una valoración ambiental así como una descripción de buenas prácticas de laboratorio. Se ha hecho también un estudio de los costes económicos del proyecto a nivel de laboratorio.