La protección del medio ambiente se centra cada vez más en el agua como recurso. Antes etiquetada como agua residual, ahora se considera un recurso valioso. Los filtros son un instrumento importante en la gestión de las aguas (residuales).
El agua es un recurso esencial para la vida en nuestro planeta. No sólo es indispensable para el consumo humano, sino que también desempeña un papel decisivo en muchas ramas de la industria y los procesos agrícolas. Al mismo tiempo, el tratamiento y la eliminación eficaces de las aguas residuales plantean un reto para proteger el medio ambiente y garantizar la utilización sostenible de los recursos. En este contexto, la cuestión de la gestión del agua y las aguas residuales es cada vez más importante. Por no hablar del factor coste: el agua dulce es cada vez más cara en la mayoría de los países industrializados y quienes pueden utilizar agua de proceso a partir de agua usada filtrada, por ejemplo, pueden ahorrar considerablemente. Se trata de desarrollar y aplicar tecnologías, estrategias y medidas que garanticen un suministro fiable de agua potable limpia y, al mismo tiempo, permitan un tratamiento y una eliminación eficaces de las aguas residuales. Para ello son importantes aspectos como la calidad del agua, la gestión de los recursos hídricos, la reutilización del agua, el tratamiento de las aguas residuales y los procesos respetuosos con el medio ambiente.
El volumen del mercado
No es de extrañar, por tanto, que el tratamiento del agua y de las aguas residuales cobre cada vez más importancia. Según un informe de mercado de Fortune Business Insights, el volumen de mercado de las plantas de tratamiento fue de 281.750 millones de dólares en 2021. Se espera que este mercado crezca hasta casi 490 000 millones USD en 2029. Esto corresponde a un crecimiento del 7,1% (de 2022 a 2029). Destaca especialmente el mercado estadounidense, con un tamaño de mercado ligeramente inferior a 110 millones de USD (2021). Sin embargo, los expertos del mercado esperan un fuerte crecimiento en la región Asia-Pacífico en los próximos años. Estas estimaciones se basan en las grandes inversiones realizadas por China, India y el Sudeste Asiático para mejorar la calidad del agua y la eliminación de aguas residuales en estas regiones.
Las tecnologías
Una tecnología importante en el tratamiento de aguas residuales es la de separación por membranas. Estos procesos avanzados utilizan membranas semipermeables para separar sustancias a nivel molecular, lo que permite un control preciso de los flujos de materiales. Las membranas están hechas de materiales porosos que dejan pasar ciertas moléculas o iones y retienen otros. Mediante el uso de procesos de presión, concentración o difusión, estas tecnologías permiten la separación selectiva de líquidos o gases.
¿Cuáles son los distintos tipos de tecnologías de separación por membranas? Algunos procesos importantes son la ósmosis inversa, la nanofiltración, la ultrafiltración y la microfiltración.
Ósmosis inversa (OI):
En la ósmosis inversa, el agua o una solución se hace pasar a través de una membrana semipermeable a alta presión. Las sales disueltas, los contaminantes y otras impurezas quedan retenidos, mientras que el agua purificada se recoge al otro lado de la membrana.
Nanofiltración:
Similar a la ósmosis inversa, la nanofiltración elimina iones y moléculas disueltos a través de una membrana. Sin embargo, la nanofiltración también retiene algunas moléculas y partículas de mayor tamaño mientras deja pasar moléculas más pequeñas.
Ultrafiltración:
La ultrafiltración utiliza membranas con poros más grandes para retener partículas, coloides y macromoléculas, al tiempo que permite el paso de agua y solutos más pequeños.
Microfiltración:
La microfiltración utiliza membranas con poros aún mayores para retener partículas más grandes, bacterias y sólidos en suspensión. La filtración se basa en la exclusión por tamaño.
Las tecnologías de separación por membranas han demostrado ser extremadamente eficaces, rentables y respetuosas con el medio ambiente, ya que se basan en principios físicos y no requieren aditivos químicos ni grandes cantidades de energía. Estas tecnologías se utilizan en diversos ámbitos, como el tratamiento de aguas y aguas residuales, la industria alimentaria y de bebidas, la industria farmacéutica, la producción química, la industria del petróleo y el gas y la tecnología medioambiental. Gracias a su amplia gama de aplicaciones, las tecnologías de separación por membranas contribuyen de forma decisiva a optimizar los procesos y mejorar la calidad de los productos y la eficiencia de los recursos. Con los continuos desarrollos e innovaciones, estas tecnologías desempeñarán un papel cada vez más importante en la resolución de complejos requisitos de separación y tratamiento en diversas industrias.
Se calcula que el mercado mundial de tecnologías de separación por membranas rondará los 22.000 millones de dólares en 2022.
Filtro de banda de tambor TRBF 1100 PP de de.memSecalcula que el mercado mundial de tecnologías de separación por membranas rondará los 22.000 millones de dólares en 2022. Se espera que crezca hasta alcanzar un tamaño de alrededor de 43.800 millones de dólares estadounidenses en 2030, lo que corresponde a una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) del 9% para el período de 2022 a 2030. Se espera que la ósmosis inversa registre una TCAC del 9,4% y alcance un valor de 17.900 millones de dólares al final del periodo de análisis. Se espera que Alemania crezca a una CAGR de alrededor del 7,4%.
Los filtros de banda de tambor y los filtros de banda inclinados son otra opción para la separación sólido-líquido. Un filtro de banda de tambor consiste en un recipiente rectangular de plástico en el que una banda inferior especialmente perforada es guiada en circulación a través de varios rodillos de desviación y un rodillo impulsor accionado por un motor de tornillo sin fin. Sobre esta banda inferior se coloca un vellón filtrante, que es transportado durante el proceso de filtración por el movimiento de la banda inferior y es finalmente descargado como vellón filtrante contaminado.
Dos ruedas Röhn de sellado lateral y rotación conjunta sellan lateralmente el vellón filtrante colocado sobre la cinta inferior, de modo que se forma una cámara filtrante sobre la que actúa el medio a filtrar. Las impurezas quedan atrapadas en el vellón filtrante. El medio filtrado fluye hacia el recipiente rectangular de plástico. Desde allí, el medio filtrado sigue siendo transportado por una bomba.
A medida que el vellón filtrante se obstruye con partículas de suciedad, aumenta el nivel de líquido en la cámara del filtro. El aumento del nivel de líquido activa un interruptor de flotador, que a su vez activa el motorreductor y alimenta nuevo material filtrante a la cámara de filtrado. De este modo se vacía la cámara filtrante y el interruptor de flotador se desactiva de nuevo para que la cinta inferior con el vellón filtrante permanezca inmóvil. Los filtros de banda de tambor se utilizan con frecuencia en el tratamiento de aguas residuales en las industrias minera y alimentaria, además de en la tecnología de superficie.
El filtro de cinta inclinada funciona de forma similar al filtro de cinta de tambor, con la diferencia de que la cámara de filtrado está formada por una placa de plástico vertical y una placa perforada inclinada dentro de un recipiente de plástico en forma de artesa, y que el vellón filtrante se arrastra directamente sobre la placa de plástico vertical con un rodillo de desviación situado en el suelo y sobre la placa perforada inclinada.
Tanto los filtros de banda de tambor como los filtros de banda inclinados ofrecen un método eficaz de separación de sólidos y líquidos. Permiten una filtración continua con alimentación automática del material filtrante. La selección del vellón filtrante adecuado depende de los requisitos específicos de la aplicación y de las propiedades del medio a filtrar.
La empresa de.mem está especializada en el desarrollo y la fabricación de soluciones innovadoras en el campo de las tecnologías de filtración. Su amplia cartera de productos incluye tanto filtros de banda de tambor como filtros de banda inclinados como opciones fiables. El filtro de banda de tambor de de.mem elimina los contaminantes filtrables del flujo de aguas residuales mediante un vellón filtrante. Dependiendo del grado de suciedad y del resultado de filtrado deseado, se pueden utilizar vellones de diferentes finuras. Gracias a sus juntas laterales, el filtro de banda de tambor garantiza que ninguna partícula pueda pasar por debajo del vellón filtrante y escapar. Esta es también la razón por la que este sistema es especialmente adecuado para la filtración de aguas residuales.
El filtro de banda inclinada, por su parte, es especialmente adecuado para la filtración por circulación. Elimina las impurezas filtrables de los líquidos de proceso. También se pueden utilizar diferentes vellones filtrantes en función de la contaminación y el resultado de filtrado deseado.
Campos de aplicación Filtros de banda de tambor
Garantizan una filtración continua y eficaz de las aguas residuales y ofrecen muchas ventajas en comparación con los filtros de grava convencionales:
- Superficie filtrante infinita, ya que se alimenta constantemente nuevo vellón filtrante
- Resultados de filtrado óptimos gracias a la elección de la finura del vellón filtrante
- El sistema no se ensucia ni se obstruye, por lo que no es necesario el lavado a contracorriente y se ahorran valiosos recursos.
- Inspección visual y control de la eficacia del filtro
- Larga vida útil gracias al uso de materiales de alta calidad (plástico, acero inoxidable)
- El sistema se puede reequipar en cualquier momento
Los filtros de banda de tambor De.mem-geutec pueden utilizarse como filtración final en una planta de tratamiento de aguas residuales en lugar de un filtro de grava.
Filtro de banda inclinado
Los filtros de banda inclinados SBF 550 PP de de.memgarantizan una filtración continua y efectiva de líquidos y ofrecen muchas ventajas frente a los sistemas de filtración estáticos:
- superficie de filtración definida
- Resultados de filtrado óptimos
- Inspección y control visual
- larga vida útil
Los filtros de cinta inclinados de.mem-geutec pueden utilizarse como unidades compactas independientes o como sistema de filtración centralizado mediante la conexión de varios filtros. Son una solución para las siguientes tareas
- Filtrado de lubricantes refrigerantes y emulsiones
- Filtrado de líquidos de limpieza
- Depuración de aguas residuales
- Circuitos de agua de refrigeración
- Fluido de proceso
- Agua de lavado del filtro
Ambos tipos de filtro cumplen los requisitos específicos de los clientes, ya sea en el tratamiento de aguas residuales, la minería, la industria alimentaria u otros ámbitos de aplicación. De.mem ofrece así soluciones de filtración innovadoras para una amplia gama de industrias.
