Desalinizadoras Y Desalinizadoras Y

Potabilizadoras de AguaPotabilizadoras de Agua

PortadaPortada ÍndiceÍndice Desalinización y Desaladoras:Desalinización y Desaladoras:

Desaladoras.Desaladoras. Desaladoras en España.Desaladoras en España. Procedimientos de Desalinización:Procedimientos de Desalinización:

Osmosis inversa.Osmosis inversa. Electrodiálisis.Electrodiálisis. Destilación.Destilación. Congelación.Congelación. Evaporación relámpago.Evaporación relámpago. Formación de hidratos.Formación de hidratos.

Ventajas.Ventajas. Inconvenientes.Inconvenientes.

Potabilización y Potabilizadoras:Potabilización y Potabilizadoras: Potabilización.Potabilización. Potabilizadoras en España.Potabilizadoras en España. Proceso de Potabilización.Proceso de Potabilización.

Bibliografía.Bibliografía. Componentes.Componentes.

La desalinización o desalación es el La desalinización o desalación es el proceso de eliminar la sal del agua de mar proceso de eliminar la sal del agua de mar o salobre, obteniendo agua dulce.o salobre, obteniendo agua dulce.

Las plantasLas plantas desalinizadoras o desaladoras desalinizadoras o desaladoras son instalaciones industriales destinadas a son instalaciones industriales destinadas a la desalinización.la desalinización.

La denominación más correcta para el La denominación más correcta para el proceso es desalinización, puesto que proceso es desalinización, puesto que desalación se define más genéricamente desalación se define más genéricamente como el proceso de quitar la sal a algo, no como el proceso de quitar la sal a algo, no sólo al agua salada.sólo al agua salada.

1964: Lanzarote MSF (Evaporación multi-1964: Lanzarote MSF (Evaporación multi-etapa) etapa)

1970: Las Palmas I. Planta dual. MSF. 20.000 1970: Las Palmas I. Planta dual. MSF. 20.000 m3/día. m3/día.

1972: Lanzarote. CV (Compresión de vapor). 1972: Lanzarote. CV (Compresión de vapor). 1976: Fuerteventura. OI (Osmosis Inversa) en 1976: Fuerteventura. OI (Osmosis Inversa) en

aguas salobres para la agricultura. aguas salobres para la agricultura. 1980: Las Palmas II. Planta MSF. de 18.000 1980: Las Palmas II. Planta MSF. de 18.000

m3/día. m3/día. 1984: Lanzarote 500 m3. OI en agua de mar.1984: Lanzarote 500 m3. OI en agua de mar. 1986: Lanzarote II. Planta de OI. de 7.500 1986: Lanzarote II. Planta de OI. de 7.500

m3/día para agua de mar, con membranas de m3/día para agua de mar, con membranas de fibra hueca. fibra hueca.

1986: Maspalomas. 20.000 m3/día. EDR. 1986: Maspalomas. 20.000 m3/día. EDR.

1990: Las Palmas III Planta de OI. de 36.000 1990: Las Palmas III Planta de OI. de 36.000 m3/día, en la que por primera vez a nivel mundial m3/día, en la que por primera vez a nivel mundial se utilizan las membranas espirales en una gran se utilizan las membranas espirales en una gran planta. planta.

1993: Cabo de Gata.1993: Cabo de Gata. 1996: Desaladora de la Costa del Sol. 45.000 1996: Desaladora de la Costa del Sol. 45.000

m3/día. Membranas fibra hueca. m3/día. Membranas fibra hueca. 1996-98: Desaladora Sureste. 7 membranas por 1996-98: Desaladora Sureste. 7 membranas por

tubo en una sola etapa y un solo paso. 25.000 tubo en una sola etapa y un solo paso. 25.000 m3/día. m3/día.

1998-2000: Desaladora Adeje Arona. 20.000 1998-2000: Desaladora Adeje Arona. 20.000 m3/día.m3/día.

1999: Desaladora Bahía de Palma. 45.000 m3/día. 1999: Desaladora Bahía de Palma. 45.000 m3/día. 2000: Desaladora Las Palmas – Telde. 37.000 2000: Desaladora Las Palmas – Telde. 37.000

m3/día MED.m3/día MED.

Desaladora Las Palmas – Desaladora Las Palmas – TeldeTelde

Desaladora de la Costa del SolDesaladora de la Costa del Sol

La desalinización puede realizarse por medio La desalinización puede realizarse por medio de diversos procedimientos, entre los que se de diversos procedimientos, entre los que se deben citar: deben citar:

• Osmosis inversa.Osmosis inversa.

• Electrodiálisis. Electrodiálisis.

• Destilación.Destilación.

• Congelación.Congelación.

• Evaporación relámpago.Evaporación relámpago.

• Formación de hidratos.Formación de hidratos.

• Es el proceso de la separación de Es el proceso de la separación de una cantidad de agua dulce del agua una cantidad de agua dulce del agua salada. La presión necesaria para la salada. La presión necesaria para la osmosis inversa depende de la osmosis inversa depende de la cantidad de sólidos disueltos y del cantidad de sólidos disueltos y del grado de desalinización que se grado de desalinización que se quiera obtener. La inversión de quiera obtener. La inversión de energía en el proceso resulta en un energía en el proceso resulta en un aumento de entropía. aumento de entropía.

Proceso de Osmosis Inversa

Maquina para la realización Maquina para la realización de Osmosis Inversade Osmosis Inversa

•Separación iónica a través de una Separación iónica a través de una serie de membranas situadas serie de membranas situadas sucesivamente y separadas entre sí sucesivamente y separadas entre sí milímetros. La aplicación de campos milímetros. La aplicación de campos eléctricos genera la migración de eléctricos genera la migración de iones que pasan por estas membranas iones que pasan por estas membranas que actúan como tamices.que actúan como tamices.

Proceso de ElectrodiálisisProceso de Electrodiálisis

• Se realiza mediante varias etapas, en Se realiza mediante varias etapas, en cada una de las cuales una parte del agua cada una de las cuales una parte del agua salada se evapora y se condensa en agua salada se evapora y se condensa en agua dulce. La presión y la temperatura van dulce. La presión y la temperatura van descendiendo en cada etapa lográndose descendiendo en cada etapa lográndose concentración de la salmuera resultante. concentración de la salmuera resultante. El calor obtenido de la condensación sirve El calor obtenido de la condensación sirve para calentar de nuevo el agua que hay para calentar de nuevo el agua que hay que destilar. En esta tecnología se basa el que destilar. En esta tecnología se basa el Seawater GreenhouseSeawater Greenhouse, un invernadero , un invernadero para zonas costeras áridas que usa agua para zonas costeras áridas que usa agua salada para el riego. salada para el riego.

Esquema partes de un Esquema partes de un alambiquealambique

El aparato utilizado para la destilación en el El aparato utilizado para la destilación en el laboratorio es el alambique. Consta de un laboratorio es el alambique. Consta de un recipiente donde se almacena la mezcla a la recipiente donde se almacena la mezcla a la que se le aplica calor, un condensador que se le aplica calor, un condensador donde se enfrían los vapores generados, donde se enfrían los vapores generados, llevándolos de nuevo al estado líquido y un llevándolos de nuevo al estado líquido y un recipiente donde se almacena el líquido recipiente donde se almacena el líquido concentrado.concentrado.En la industria química se utiliza la En la industria química se utiliza la destilación para la separación de mezclas destilación para la separación de mezclas simples o complejas. Una forma de clasificar simples o complejas. Una forma de clasificar la destilación puede ser la de que sea la destilación puede ser la de que sea discontinuadiscontinua o o continuacontinua..1. Mechero, proporciona calor a la mezcla a 1. Mechero, proporciona calor a la mezcla a destilar. destilar. 2. Retorta o matraz de fondo redondo, que 2. Retorta o matraz de fondo redondo, que deberá contener pequeños trozos de deberá contener pequeños trozos de material poroso (cerámica, o material material poroso (cerámica, o material similar) para evitar sobresaltos repentinos similar) para evitar sobresaltos repentinos por sobrecalentamientos. por sobrecalentamientos. 3. Cabeza de destilación: No es necesario si 3. Cabeza de destilación: No es necesario si la retorta tiene una tubuladura lateral. la retorta tiene una tubuladura lateral.

Alambique de Destilación SimpleAlambique de Destilación Simple

4. Termómetro: El bulbo del termómetro 4. Termómetro: El bulbo del termómetro siempre se ubica a la misma altura que siempre se ubica a la misma altura que la salida a la entrada del refrigerador. la salida a la entrada del refrigerador. Para saber si la temperatura es la real, Para saber si la temperatura es la real, el bulbo deberá tener al menos una el bulbo deberá tener al menos una gota de líquido. Puede ser necesario un gota de líquido. Puede ser necesario un tapón de goma para sostener al tapón de goma para sostener al termómetro y evitar que se escapen los termómetro y evitar que se escapen los gases (muy importante cuando se gases (muy importante cuando se trabaja con líquidos inflamables). trabaja con líquidos inflamables). 5. Tubo refrigerante. 5. Tubo refrigerante. 6. Entrada de agua: El líquido siempre 6. Entrada de agua: El líquido siempre debe entrar por la parte inferior, para debe entrar por la parte inferior, para que el tubo permanezca lleno con agua. que el tubo permanezca lleno con agua. 7. Salida de agua: Casi siempre puede 7. Salida de agua: Casi siempre puede conectarse la salida de uno a la entrada conectarse la salida de uno a la entrada de otro, porque no se calienta mucho el de otro, porque no se calienta mucho el líquido. líquido. 8. Se recoge en un balón, vaso de 8. Se recoge en un balón, vaso de precipitados, u otro recipiente. precipitados, u otro recipiente. 9. Fuente de vacío: No es necesario 9. Fuente de vacío: No es necesario para una destilación a presión para una destilación a presión atmosférica. atmosférica. 10. Adaptador de vacío: No es necesario 10. Adaptador de vacío: No es necesario para una destilación a presión para una destilación a presión atmosférica. atmosférica.

Proceso de Destilación por Compresión de Proceso de Destilación por Compresión de VaporVapor

Destilación Solar

• El destilador de caseta es el más conocido y difundido en El destilador de caseta es el más conocido y difundido en el mundo y consiste en una caseta de material el mundo y consiste en una caseta de material semitransparente, generalmente vidrio, que se coloca semitransparente, generalmente vidrio, que se coloca sobre una “poceta” o bandeja que contiene agua a sobre una “poceta” o bandeja que contiene agua a destilar. Por la forma de la caseta y la forma en que ésta destilar. Por la forma de la caseta y la forma en que ésta atrapa el calor, proveniente de la energía solar, les ha atrapa el calor, proveniente de la energía solar, les ha valido el nombre de “destiladores de invernaderos” o valido el nombre de “destiladores de invernaderos” o Solar Still (Solar Still (en inglés).en inglés).

• El destilador de poceta o bandeja se caracteriza por su El destilador de poceta o bandeja se caracteriza por su sencillez y su facilidad de construcción y está formado por sencillez y su facilidad de construcción y está formado por una poceta hecha generalmente con materiales de la una poceta hecha generalmente con materiales de la construcción (ladrillos o bloques, piedra de arena), construcción (ladrillos o bloques, piedra de arena), angulares de acero y láminas de vidrios. Su construcción angulares de acero y láminas de vidrios. Su construcción es la más sencilla de todas y debe ser in situ, realizada es la más sencilla de todas y debe ser in situ, realizada principalmente por un albañil. Se recomienda su uso en principalmente por un albañil. Se recomienda su uso en instalaciones relativamente grandes hechas con recursos instalaciones relativamente grandes hechas con recursos propios.propios.

• Destilador de cascada toma su nombre porque al llenarse o Destilador de cascada toma su nombre porque al llenarse o al limpiarse, el agua corre en forma de cascada, no así en su al limpiarse, el agua corre en forma de cascada, no así en su funcionamiento normal, cuando el agua contenida en el funcionamiento normal, cuando el agua contenida en el destilador permanece prácticamente estática.destilador permanece prácticamente estática.

• La purificación de fluidos específicamente la desalación o La purificación de fluidos específicamente la desalación o destilación de agua, utilizando como fuente energética la destilación de agua, utilizando como fuente energética la radiación solar, es una técnica ya desarrollada con grandes radiación solar, es una técnica ya desarrollada con grandes ventajas económicas, sobre todo por el ahorro de ventajas económicas, sobre todo por el ahorro de electricidad o petróleo, así como la calidad del agua electricidad o petróleo, así como la calidad del agua obtenida. Las experiencias acumuladas son contundentes en obtenida. Las experiencias acumuladas son contundentes en demostrar que la destilación solar del agua de mar o salobre demostrar que la destilación solar del agua de mar o salobre es una opción tecnológica y económicamente factible.es una opción tecnológica y económicamente factible.

• Los destiladores solares pueden ser construidos de muchas Los destiladores solares pueden ser construidos de muchas formas y con diferentes materiales, así como pueden ser formas y con diferentes materiales, así como pueden ser destinados a diferentes usos. Pueden ser fijos o portátiles, destinados a diferentes usos. Pueden ser fijos o portátiles, perennes o transitorios. Pueden ser construidos perennes o transitorios. Pueden ser construidos masivamente en industrias, o uno por uno in situ e incluso masivamente en industrias, o uno por uno in situ e incluso pueden ser de construcción casera.pueden ser de construcción casera.

Proceso de Destilación Solar Proceso de Destilación Solar por destilador de casetapor destilador de caseta

• Mediante este proceso se Mediante este proceso se pulveriza agua de mar en pulveriza agua de mar en una cámara refrigerada y una cámara refrigerada y a baja presión, con lo que a baja presión, con lo que se forman unos cristales se forman unos cristales de hielo sobre la de hielo sobre la salmuera. Estos cristales salmuera. Estos cristales se separan y se lavan con se separan y se lavan con agua dulce. Y así se agua dulce. Y así se obtiene el agua dulce. obtiene el agua dulce.

Proceso de Congelación

En el proceso de En el proceso de desalinización por desalinización por evaporación relámpago, en evaporación relámpago, en inglés inglés FlashFlash EvaporationEvaporation, , el agua es introducida en el agua es introducida en forma de gotas finas en forma de gotas finas en una cámara a presión baja, una cámara a presión baja, por debajo de la presión de por debajo de la presión de saturación. Parte de estas saturación. Parte de estas gotas de agua se gotas de agua se convierten convierten inmediatamente en vapor, inmediatamente en vapor, que son posteriormente que son posteriormente condensadas, obteniendo condensadas, obteniendo agua desalada. agua desalada.

El agua residual se introduce en otra El agua residual se introduce en otra cámara a presiones más bajas que la cámara a presiones más bajas que la primera y mediante el mismo proceso de primera y mediante el mismo proceso de calentamiento, pulverización y calentamiento, pulverización y evaporación relámpago se obtiene más evaporación relámpago se obtiene más agua desalada. Este proceso se repetirá, agua desalada. Este proceso se repetirá, hasta que se alcancen los valores de hasta que se alcancen los valores de desalinización deseados. Estas plantas desalinización deseados. Estas plantas pueden contar más de 24 etapas de pueden contar más de 24 etapas de desalinización relámpago. A este proceso desalinización relámpago. A este proceso se le conoce como MSF (evaporación multi-se le conoce como MSF (evaporación multi-etapa). etapa).

• En la desalinización por formación de En la desalinización por formación de hidratos, no utilizada a gran escala, el hidratos, no utilizada a gran escala, el agua se pone en contacto con sales agua se pone en contacto con sales anhidras muy higroscópicas que anhidras muy higroscópicas que incorporan una importante proporción de incorporan una importante proporción de agua de cristalización. Estas sales agua de cristalización. Estas sales hidratadas se retiran, se lavan y se hidratadas se retiran, se lavan y se deshidratan de nuevo por acción del calor, deshidratan de nuevo por acción del calor, obteniéndose agua de gran pureza y las obteniéndose agua de gran pureza y las sales anhidras que se pueden reutilizar. sales anhidras que se pueden reutilizar.

• Según algunas fuentes, supone el 3% de Según algunas fuentes, supone el 3% de ocupación de terreno y el 3% de ocupación de terreno y el 3% de desplazamiento de tierras frente al trasvase desplazamiento de tierras frente al trasvase del Ebro previsto en la Ley de Plan del Ebro previsto en la Ley de Plan Hidrológico Nacional (PHN), ya derogado. Hidrológico Nacional (PHN), ya derogado.

• El sistema de desalinización consumiría un El sistema de desalinización consumiría un 30% menos de energía que la requerida 30% menos de energía que la requerida para trasladar el agua del Ebro a Cataluña, para trasladar el agua del Ebro a Cataluña, Comunidad Valenciana, Murcia y Almería. Comunidad Valenciana, Murcia y Almería.

• Podrían utilizarse energías renovables para Podrían utilizarse energías renovables para el funcionamiento de las desaladoras, dado el funcionamiento de las desaladoras, dado que en numerosas zonas del sur y el este que en numerosas zonas del sur y el este del país, el sol y/o el viento abundan. del país, el sol y/o el viento abundan.

• En el proceso de En el proceso de extracción de la sal del extracción de la sal del agua de mar se producen agua de mar se producen residuos salinos que, una residuos salinos que, una vez vertidos al mar, vez vertidos al mar, perjudican a la flora perjudican a la flora marina al aumentar la marina al aumentar la salinidad de las aguas. salinidad de las aguas.

• Las complejas Las complejas instalaciones de ósmosis instalaciones de ósmosis inversa requieren un gran inversa requieren un gran consumo de electricidad. consumo de electricidad.

• Las desalinizadoras se Las desalinizadoras se instalarían en lugares no instalarían en lugares no ocupados por las ocupados por las urbanizaciones turísticas. urbanizaciones turísticas.

Montaña de residuos salinos de Bages

•Como fábricas que son, Como fábricas que son, tienen una vida limitada. tienen una vida limitada. •El agua desalada, podría El agua desalada, podría perjudicar a la agricultura. perjudicar a la agricultura. Los cítricos, por ejemplo, Los cítricos, por ejemplo, tan abundantes en la zona tan abundantes en la zona de Valencia y Murcia, son de Valencia y Murcia, son muy sensibles a los muy sensibles a los minerales que contiene el minerales que contiene el agua desalada. agua desalada. •Habría que realizar nuevas Habría que realizar nuevas y costosas obras de y costosas obras de infraestructura para infraestructura para trasladar el agua desalada trasladar el agua desalada a las zonas donde es a las zonas donde es necesaria. necesaria.

La potabilización es el La potabilización es el proceso consistente en la proceso consistente en la eliminación de los sólidos eliminación de los sólidos suspendidos, aglomeración, suspendidos, aglomeración, decantación de los coloides y decantación de los coloides y desinfección de organismos desinfección de organismos patógenos mediante la patógenos mediante la coagulación, el coagulación, el ablandamiento, la ablandamiento, la eliminación de hierro y eliminación de hierro y manganeso, la eliminación manganeso, la eliminación de olor y sabor, la de olor y sabor, la sedimentación, la filtración, sedimentación, la filtración, el control de corrosión, la el control de corrosión, la evaporación y la evaporación y la desinfección. desinfección.

Funcionamiento de una potabilizadora

Todo ésto se Todo ésto se realiza en las realiza en las estaciones de estaciones de tratamiento de tratamiento de agua potable agua potable (ETAP).(ETAP).La potabilización La potabilización tiene por objetivo tiene por objetivo hacer el agua apta hacer el agua apta para su consumo.para su consumo.

Utilización del Agua

Las principales potabilizadoras son:Las principales potabilizadoras son:

• Carboneras (Mediterráneo).Carboneras (Mediterráneo).

• Instituto Tecnológico de Canarias Instituto Tecnológico de Canarias (Hierro).(Hierro).

• Estación de Tratamiento de Agua Estación de Tratamiento de Agua Potable de Río Seco (Asturias).Potable de Río Seco (Asturias).

• ETAP de Tudela (Navarra).ETAP de Tudela (Navarra).

Estación de Tratamiento de Agua Potable de Río Seco (Asturias)

Situación Institutos Tecnológicos de Canarias

1.Toma del río.1.Toma del río. Punto de captación de las aguas. Punto de captación de las aguas.1.Reja.1.Reja. Impide la penetración de elementos de gran Impide la penetración de elementos de gran tamaño (ramas, troncos, peces, etc.).tamaño (ramas, troncos, peces, etc.).2.Desarenador.2.Desarenador. Sedimenta arenas que van suspendidas Sedimenta arenas que van suspendidas para evitar dañar las bombas. para evitar dañar las bombas. 3.Bombeo de baja.3.Bombeo de baja. (Bombas también llamadas de baja (Bombas también llamadas de baja presión). Toman el agua directamente de un río, lago o presión). Toman el agua directamente de un río, lago o embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla. embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla. 4.Cámara de mezcla.4.Cámara de mezcla. Donde se agrega al agua productos Donde se agrega al agua productos químicos. Los principales son los coagulantes (sulfato de químicos. Los principales son los coagulantes (sulfato de alúmina) y alcalinizadores (cal).alúmina) y alcalinizadores (cal).5.Decantador.5.Decantador. El agua llega velozmente a una pileta muy El agua llega velozmente a una pileta muy amplia donde se aquieta, permitiendo que se depositen amplia donde se aquieta, permitiendo que se depositen las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, se le agrega al agua coagulante que atrapan las se le agrega al agua coagulante que atrapan las impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de las bacterias que contenía. las bacterias que contenía. 

6.Filtro.6.Filtro. El agua decantada llega hasta un filtro El agua decantada llega hasta un filtro donde pasa a través de sucesivas capas de donde pasa a través de sucesivas capas de arena de distinto grosor. Sale prácticamente arena de distinto grosor. Sale prácticamente potable. potable. 7.Desinfección.7.Desinfección. Se le agrega cloro que elimina Se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas. las viviendas. 8.Bombeo de alta.8.Bombeo de alta. Toma el agua del depósito Toma el agua del depósito de la ciudad. de la ciudad. 9.Tanque de reserva.9.Tanque de reserva. Desde donde se Desde donde se distribuye a toda la ciudad. Muestras tomadas distribuye a toda la ciudad. Muestras tomadas en distintos lugares del sistema. en distintos lugares del sistema. 10.Control final.10.Control final. Antes de llegar al consumo, el Antes de llegar al consumo, el agua es severamente controlada por químicos agua es severamente controlada por químicos expertos, que la analizan.expertos, que la analizan.

Proceso de Potabilización

http://educasitios.educ.ar/grupo096/?q=node/59http://educasitios.educ.ar/grupo096/?q=node/59 http://www.aquapurificacion.com/agua-http://www.aquapurificacion.com/agua-

municipal.htmmunicipal.htm http://images.google.es/imghp?hl=es&tab=wihttp://images.google.es/imghp?hl=es&tab=wi http://revista.consumer.es/web/es/20040901/http://revista.consumer.es/web/es/20040901/

medioambiente/medioambiente/ http://es.wikipedia.org/wiki/Desalinizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Desalinizaci%C3%B3n http://hispagua.cedex.es/documentacion/http://hispagua.cedex.es/documentacion/

especiales/desalacion.php?localizacion=Desalaciespeciales/desalacion.php?localizacion=Desalaci%F3n%F3n