Una guía de lavado de autos para la ósmosis inversa

Los sistemas de ósmosis inversa (OI) utilizan una bomba para aumentar la presión en el lado de alimentación del equipo y fuerzan el agua a través de una membrana semipermeable. Este proceso, señala Henry Avina, vicepresidente de ventas y desarrollo comercial de AXEON Water Technologies, da como resultado que aproximadamente del 96 al 99 por ciento de los sólidos disueltos totales (TDS) salgan del proceso de lavado de autos. Cuando se aplica y funciona correctamente, el equipo de OI puede reducir efectivamente los niveles de sal, dureza y minerales de sílice que contribuyen a las manchas relacionadas con el lavado de autos.

Según Gary Hirsh, presidente de las marcas New Wave Industries y PurClean™/PurWater™, agregar un sistema de ósmosis inversa a las operaciones de lavado de autos brinda un enjuague final de agua pura sin minerales a cada vehículo, lo que da como resultado vidrio, cromo y todas las superficies pintadas para seco sin manchas.

"Para algunos lavados de autos", afirma Hirsh, "esto puede eliminar la necesidad de un costoso y lento secado de manos y también puede mejorar la satisfacción del cliente".

Si bien los sistemas de OI no requieren una sobreabundancia de mantenimiento, estos sistemas no son exactamente para configurarlo y olvidarlo. Los procedimientos de mantenimiento de rutina, agrega Hirsh, pueden incluir reemplazos mensuales de cartuchos de prefiltro de 5 micrones y pruebas de agua entrante y de producto para verificar que la filtración esté funcionando de manera eficiente y que la calidad del agua cumpla con las especificaciones de fábrica.

"Además, los propietarios deben verificar los niveles de cloro/cloramina mensualmente para confirmar que el filtro de carbón en línea funciona de manera eficiente y funciona según lo previsto para absorber cloro/cloramina", señala Andrew Landa, director de investigación y desarrollo de Zep Vehicle Care.

El cloro, que es un oxidante, puede causar daños irreversibles a las membranas de OI. Según Avina, los signos de exposición al cloro son un aumento de TDS y una disminución de la presión de la bomba con un aumento en la producción.

"El mantenimiento periódico del sistema puede reducir los costos de operación y aumentar la vida útil de la membrana del sistema", agrega Avina, y señala que el mantenimiento periódico debe incluir el reemplazo de los prefiltros de carbón y sedimentos según sea necesario. "Los prefiltros eliminan cualquier partícula grande del flujo de agua de alimentación que normalmente obstruiría las membranas. Tenga en cuenta que un filtro de sedimentos es menos costoso que un conjunto de membranas. El prefiltro debe reemplazarse cuando se alcanza una presión diferencial de 15 psi o más. ."

Según Hirsh, una membrana de ósmosis inversa típica puede durar de tres a cinco años, según la calidad del agua entrante, el pretratamiento especificado adecuadamente y el seguimiento de los procedimientos de mantenimiento de rutina recomendados por el fabricante.

Si bien la ósmosis inversa se usa ampliamente en los EE. UU., vale la pena mencionar otras tecnologías disponibles. Avina analiza las limitaciones de la ultrafiltración (UF) y los beneficios del intercambio iónico:

UF no tiene la capacidad de rechazar sólidos disueltos. La tecnología se utiliza para la separación de partículas suspendidas en agua. Los iones, como el calcio y el magnesio (agua dura) o el cloruro de sodio (sal), atravesarán la membrana de UF.

El intercambio de iones en forma de ablandador de agua intercambia iones de calcio y magnesio por cloruro a una tasa de intercambio de 1:1, básicamente ablandando el agua. El uso de un ablandador de agua tiene sus beneficios tanto para el sistema de osmosis inversa como para los productos químicos utilizados en el lavado de autos. El beneficio del sistema RO es la eliminación de la dureza en el agua de alimentación.

"Eliminar la dureza ayudará de una de dos maneras", continúa Avina. "El primer beneficio extenderá la vida útil de las membranas de ósmosis inversa, que por lo general se 'obstruyen' (se ensucian) con la dureza. Una vez que se forman incrustaciones en la superficie de la membrana, la membrana comenzará a perder producción y tendrá que ser limpiado o reemplazado".

Como se mencionó, otro beneficio de usar un ablandador de agua en un lavado de autos es que los jabones y las ceras tendrán una mayor cantidad de espuma. Sin embargo, hoy en día existen algunas preocupaciones sobre el uso del intercambio iónico en ciertas áreas del país.

"[Por ejemplo], las ciudades de California han prohibido el uso de ablandadores de agua residenciales y comerciales debido a la mayor cantidad de plantas de tratamiento de aguas residuales [saladas] que están viendo", dice Avina. "Otra desventaja que viene con el uso de un ablandador de agua es la cantidad de sal que usa un ablandador de agua y los costos recurrentes de sal".

La calidad del agua y los contaminantes, como se señaló, pueden afectar las membranas de ósmosis inversa y el rendimiento general del sistema. Como resultado, los propietarios y operadores de lavado de autos que utilizan RO deben monitorear regularmente la calidad del agua entrante, ya que las condiciones pueden cambiar incluso mensualmente o estacionalmente.

"El ciclo de vida de las membranas [RO] (así como otra filtración de pretratamiento en línea) está directamente relacionado con la calidad del agua entrante", informa Hirsh. "El agua recuperada nunca debe introducirse en la tecnología [OI]. Es imperativo incorporar dispositivos de prevención de reflujo/válvulas de retención para evitar que el agua recuperada se introduzca en un sistema de OI".

Según Hirsh, la membrana es el filtro principal del sistema de OI; y está construido con un material compuesto delgado en capas diseñado para permitir que solo pase agua, no impurezas ni contaminantes. "Los contaminantes excesivos y el pretratamiento inadecuado o de tamaño insuficiente pueden hacer que los contaminantes se alojen en los poros de la membrana, lo que resulta en incrustaciones o fallas que requieren el reemplazo de la membrana".

Además del intercambio iónico, existen otras recomendaciones de pretratamiento de ósmosis inversa disponibles para evitar el ensuciamiento, la incrustación y la corrosión, que provocan fallas prematuras de la membrana y una limpieza más frecuente.

A continuación se presentan algunos de los métodos de pretratamiento más comunes utilizados en la industria de tratamiento de agua y breves explicaciones proporcionadas por Avina:

Filtración multimedia (MMF): una MMF generalmente contiene tres capas de medios que consisten en carbón de antracita, arena y granate, con una capa de soporte de grava en la parte inferior. Esta disposición del medio filtrante permite que las partículas de suciedad más grandes se eliminen cerca de la parte superior del lecho del medio y las partículas de suciedad más pequeñas se retengan más profundamente en el medio. Un MMF bien operado puede eliminar partículas de hasta 15-20 micrones.

Antiincrustantes e inhibidores de incrustaciones: los antiincrustantes y los inhibidores de incrustaciones son sustancias químicas que se pueden agregar al agua de alimentación antes de una unidad de OI para ayudar a reducir el potencial de incrustación del agua de alimentación. Los antiincrustantes y los inhibidores de incrustaciones funcionan al interferir con la formación de incrustaciones y el crecimiento de cristales. La elección de usar un antiincrustante o un inhibidor de incrustaciones y la dosis correcta depende de la química del agua de alimentación y del diseño del sistema de OI.

Carbón activado granular (GAC): El GAC se utiliza para eliminar los desinfectantes residuales, como el cloro, del agua. Los medios GAC están hechos de carbón, cáscaras de nuez o madera. El carbón activado elimina el cloro residual y las cloraminas mediante una reacción química que implica una transferencia de electrones desde la superficie del GAC al cloro residual. El cloro termina como un ion de cloruro que ya no es un oxidante.

Cuando se instala y mantiene de manera efectiva, RO puede garantizar impresiones positivas con los clientes.

Las tecnologías y los procesos actuales han avanzado para abordar las preocupaciones ambientales, y los lavados de autos se están beneficiando en todo el país.