La tecnología intermedia que separa selectivamente dureza, compuestos orgánicos y otras sustancias disueltas.
La nanofiltración (NF) es un proceso de separación impulsado por presión. El agua atraviesa una membrana semipermeable, mientras una parte de los solutos queda en la corriente de concentrado. Su selectividad la sitúa entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa.
La NF suele presentar alta retención de iones multivalentes, como los relacionados con la dureza, y menor retención de iones monovalentes, como sodio o cloruro. La separación no depende únicamente del tamaño: también influyen la carga eléctrica, la química de la membrana y las condiciones del agua.
Una corriente de alimentación se divide en permeado y concentrado mediante presión y flujo tangencial.
Desliza horizontalmente para ver el diagrama completo.
Diagrama conceptual. La proporción que atraviesa o queda retenida cambia según la membrana y las condiciones de operación; no representa una garantía de remoción.
La NF puede diseñarse para conservar parte de la mineralización mientras reduce componentes específicos.
Reduce calcio, magnesio y otras especies multivalentes asociadas con incrustación.
Puede disminuir color, carbono orgánico y ciertos precursores de subproductos de desinfección.
La retención de compuestos orgánicos depende de su tamaño, carga y afinidad con la membrana.
Reduce sólidos disueltos, pero normalmente deja pasar más iones monovalentes que una ósmosis inversa.
Algunas membranas se seleccionan para metales, sulfatos, nitratos u orgánicos; debe verificarse cada caso.
No existe un porcentaje único de remoción: se confirma con ficha técnica, modelado y pruebas del agua real.
La tecnología correcta se elige por el contaminante objetivo y la calidad requerida, no solo por el nombre de la membrana.
| Criterio | UF | NF | Ósmosis inversa |
|---|---|---|---|
| Objetivo principal | Sólidos, turbiedad y microorganismos | Dureza, orgánicos y solutos seleccionados | Desmineralización amplia |
| Sales disueltas | Pasan en su mayoría | Retención selectiva; mayor para multivalentes | Retención alta y más general |
| Presión relativa | Baja | Intermedia | Generalmente mayor |
| Corriente de rechazo | Retrolavado o purga | Concentrado continuo | Concentrado continuo |
| Uso típico | Clarificación y pretratamiento | Ablandamiento selectivo y remoción de orgánicos | Agua de proceso de mayor pureza |
UF para separar lo suspendido; NF para una reducción selectiva de dureza y orgánicos; ósmosis inversa para una desmineralización más profunda. Un tren real puede combinar dos o más etapas.
Reducción de dureza sin buscar necesariamente la eliminación completa de sales monovalentes.
Control de color, materia orgánica natural y ciertos precursores de subproductos de desinfección.
Pulido de efluentes tratados cuando la calidad objetivo no exige una barrera tan cerrada como OI.
Protección de procesos frente a dureza, sulfatos y compuestos orgánicos seleccionados.
Separación y concentración de corrientes específicas con membranas sanitarias aptas para el proceso.
Reducción de especies incrustantes antes de una etapa posterior de mayor pureza.
Si el objetivo es conductividad muy baja o remoción amplia de sodio y cloruros, probablemente se requiera ósmosis inversa u otra etapa de desmineralización.
Sólidos, coloides, oxidantes, materia orgánica y actividad biológica pueden ensuciar o dañar la membrana si no se controlan.
Presión, temperatura, pH, concentración y recuperación afectan el flujo y el paso de sales. La selección debe modelarse y validarse.
Los componentes retenidos no desaparecen: quedan en una corriente que debe manejarse, reutilizarse o disponerse de forma adecuada.
La tendencia de presión, flujo normalizado y calidad del permeado ayuda a decidir limpiezas antes de perder desempeño de forma severa.
Un análisis completo y, cuando existe incertidumbre, una prueba piloto reducen el riesgo de seleccionar una membrana inadecuada.
Puede reducir dureza, color, materia orgánica disuelta y diversos solutos multivalentes. El resultado exacto depende del tipo de membrana, el contaminante y las condiciones de operación.
La NF suele permitir más paso de sales monovalentes y operar con menor presión, mientras que la ósmosis inversa ofrece una desmineralización más amplia. La elección depende de la calidad de agua objetivo.
Sí. Puede reducir calcio y magnesio, pero el diseño debe considerar el análisis del agua, el porcentaje de recuperación, la incrustación potencial y el manejo del concentrado.
Evaluamos el análisis fisicoquímico, la calidad objetivo y el balance de agua para definir la tecnología y membrana correctas.
Solicitar evaluación técnicaU.S. Environmental Protection Agency, Overview of Drinking Water Treatment Technologies.
DuPont Water Solutions, Nanofiltration (NF): technology basics and performance. Los resultados reales dependen del agua, la membrana, el pretratamiento y las condiciones de operación.