Desalinizadora
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Desalinizadora. Una desalinizadora es una instalación industrial destinada a la desalinización del agua marina. Esta instalación industrial compuesta principalmente de una nave amplia y varios depósitos a su alrededor, tiene la capacidad de convertir mediante un proceso el agua procedente del mar, en un agua apta para el consumo humano y para el uso agrícola.
Sumario
Desalinización del agua
El agua es el componente de todo sistema biológico que permite a todo ser vivo, ya sea planta, animal o humano poder vivir. En el mundo, el agua dulce de fuentes naturales es un recurso muy limitado, ya que solo algo menos del 2% de toda el agua de la Tierra es agua dulce, lo que conlleva a establecer una serie de límites en otros recursos como las condiciones para la agricultura. El otro 98% restante, es el agua de mar contenida en la Tierra. Esto provoca que los gobiernos intenten buscar otras alternativas para producir agua, como desalinizarla, en los lugares del planeta donde no llueve mucho y no tienen otra posibilidad de conseguirla. Algún ejemplo es la desalinizadora de Alicante, que es la más grande de Europa y la segunda más grande del mundo; o la de Israel, que es la desalinizadora más grande del mundo. Incluso, se está llegando a decir que las próximas guerras que se sucederán en el futuro serán por la dominación del agua.
Procedimientos de desalinización
Desalinización por ósmosis inversa
Este procedimiento de desalinización es el más utilizado hoy en día, usándose en barcos, aviones, industrias, hospitales y domicilios. Mediante este proceso, su puede obtener agua desalinizada con menos de 15.000 microsiemens/cm de conductividad eléctrica, a partir de un agua de mar con una conductividad entre 20.000 y 55.000 microsiemens/cm. La conductividad del agua viene relacionada con la cantidad de sales disueltas que contiene. También mediante la realización de este proceso, se consigue que de toda el agua que entra en la desalinizadora se consiga un 40% de agua producto y entre un 50-60% de agua salada. El proceso consiste en que el agua entra por gravedad en un pozo. El agua se transporta al sistema de desalinización mediante unas bombas de alimentación donde al final de estas se añaden una serie de elementos químicos. A continuación, el agua transcurre a cuatro tipos de filtros que retienen partículas mayores a cuatro micras. En el primero, el agua es separada de la mezcla de sales y minerales contenida en el agua de mar. Este filtrado se efectúa en la etapa de osmosis inversa (OI).
Proceso de osmosis inversa
Para conseguir un proceso económico de osmosis inversa, es necesario que las sales cristalicen dentro de los módulos, o sino, que las partículas diatomeas y microalgas lleguen a las membranas. Para conseguir esto, se realizan tres pasos de filtración por arena y un último paso de microfiltración a través de unos cartuchos de fibra sintética. Los elementos químicos añadidos ayudan a prevenir la precipitación de minerales dentro de las membranas. Finalmente, el agua obtenida se transporta mediante bombeo al tanque de almacenamiento de agua potable. Una vez en el tanque, el agua es conectada a la red de distribución.
Desalinización por destilación
Es un proceso de destilación que se realiza mediante una serie de etapas. En las que partiendo de agua salada, esta se evapora y se condensa onvirtiéndose en agua dulce. A lo largo del proceso, la presión y la temperatura van descendiendo conforme se avanza en cada etapa, consiguiéndose una concentración de la salmuera resultante. A su vez, el calor producido en la condensación sirve para calentar el agua que hay que destilar en el siguiente proceso.
Desalinización por congelación
Este es un proceso de desalinización en el que mediante la realización de un proceso, se consigue pulverizar el agua de mar dentro de una cámara refrigerada y a baja presión, logrando que se formen unos cristales de hielo sobre la salmuera. Después, estos cristales son separados y lavados con agua dulce. Y de esta manera se consigue el agua apta para el consumo y uso agrícola e industrial.
Desalinización mediante evaporación relámpago
Este proceso también llamado en inglés Flash Evaporation, es un proceso de destilación del agua salada en el que está, es introducida en forma de gotas finas en una cámara a presión baja, por debajo de la presión de saturación( es la presión, a una temperatura dada, en la que la fase líquida y el vapor se encuentran en equilibrio). Una parte de esas gotas de agua se convierten inmediatamente en vapor, que posteriormente son condensadas, consiguiéndose agua desalada. Mientras que otra parte, el agua residual, es introducida en otra cámara presiones aún más bajas y mediante el proceso de calentamiento, pulverización y evaporación relámpago se obtiene otra parte de agua desalada. Así, este proceso se realizará tantas veces hasta que se logren los valores de desalinización que se deseen. Hay plantas de desalinización relámpago que pueden tener más de 24 etapas. A estos procesos se les llama con el nombre de MSF (evaporación multietapa).
Desalinización mediante formación de hidratos
Este tipo de desalinización por formación de hidratos no es muy utilizada industrialmente. Este proceso de desalinización consiste en que el agua salada se pone en contacto con una serie de sales anhidras muy higroscópicas (son compuestos que tienen la capacidad de atraer hacia ellos agua en forma de vapor o líquido de su alrededor) que poseen una gran cantidad de agua de cristalización. Más tarde, estas sales hidratadas se quitan, se lavan y se deshidratan otra vez mediante la aportación de calor, consiguiéndose un agua de gran pureza y la serie de sales anhidras que son reutilizables.
Situación actual de las capacidades instaladas de desalinización
En 1980 las capacidades instaladas de desalinización (miles de m3/día) por regiones era la siguiente: África (538), Europa (368), antigua URSS (120), Japón y otras islas de Asia (183), Medio Oriente (4 200), EE.UU. (880), México (45), Islas del Caribe (150) y América del Sur (30). El Medio Oriente representaba 61 % del total, seguido de los Estados Unidos con 13 % (Europa sólo alcanza 5 %). Arabia Saudita es el primer país en cuanto a capacidad desaladora (24,4 %), seguido de cerca por los Emiratos Árabes Unidos y Kuwait. Por el número de unidades instaladas, los Estados Unidos ocupan el primer lugar, ya que tienen plantas de pequeño tamaño en comparación con las del Medio Oriente y Arabia. En cuanto a tecnologías, las de destilación suponen 52 %; las de ósmosis inversa, 38 %; y el resto 10 %, principalmente debido a la electrodiálisis. Actualmente la capacidad total instalada de desalinización en todo el mundo es de 26 hm3/día (ha crecido en aproximadamente tres veces la capacidad existente en 1980)
La desalinización en Cuba
La desalinización del agua de mar en el país se realiza utilizando el método de ósmosis inversa; existen seis plantas desalinizadoras que emplean dicho método, cuatro de ellas tienen un caudal mayor o igual a 180 m3/día y dos son de caudal pequeño (tabla 3). En Cuba la desalinización de agua de mar es una opción que se debe tener en cuenta para solucionar la escasez de agua potable no sólo en la región oriental del país, sino también en los cayos debido al creciente desarrollo del turismo.
Factibilidad de la desalinización de agua de mar en Cuba
El proyecto nacional titulado «Factibilidad de la desalinización de agua de mar en Cuba» está concebido para ejecutarse en dos años (2005 y 2006) y tiene como objetivos analizar las distintas tecnologías de desalinización de agua mar y proponer cuál es la más factible desde el punto de vista técnico y económico para las condiciones de Cuba; analizar el empleo de las energías renovables en el proceso de desalinización y su comparación con otras fuentes de energía, e identificar las regiones del país donde es factible la desalinización. Actualmente se crea la base de datos necesaria con ayuda de un sistema de información geográfica. De esta forma se podrán emitir recomendaciones a los directivos en cuanto a la introducción de la desalinización, como una opción más para enfrentar la problemática de escasez de agua potable en diferentes zonas del país.
Impacto científico del proyecto
El impacto científico del proyecto radica en la asimilación y adaptación a las condiciones del país (con know how propio) de la metodología y el modelo para la evaluación económica de la desalinización (DEEP), el cual ya es utilizado por otros países.
Impacto social del proyecto
El impacto social del proyecto viene dado por la identificación de las regiones del país donde existe déficit de agua potable, en los cuales la opción de la desalinización pueda ser una solución. Su impacto en el medio ambiente estará condicionado a la introducción de las fuentes renovables de energía en el proceso de desalinización. Se obtendrá una valiosa información de los análisis de las tecnologías de desalinización en las distintas regiones del país, que servirá de apoyo a la adopción de decisiones para solucionar la problemática de escasez de agua potable sobre una base científica.
Fuentes
- cmcirubide.blogspot.com
- [1][Cubasolar]
- [2][Cubasolar]
