Ingeniería de aguas

Cómo cerrar un balance de masa en un sistema industrial de membranas

Ecuaciones de caudal y componentes para alimentación, permeado y concentrado, con un ejemplo ilustrativo y sus supuestos.

Publicado Actualizado

Escriba un balance para cada componente

Use caudales medidos en el mismo periodo y concentración de cada componente en las tres corrientes. Repita el cálculo para SST, sales o el analito de interés. En operación transitoria añada acumulación en depósito y pérdidas por purga o lavado.

La recuperación hidráulica es Qp/Qf. No debe confundirse con la retención de un soluto, que depende de sus concentraciones de entrada y permeado.

  • Qf: alimentación; Qp: permeado; Qc: concentrado.
  • Comprobar que caudales y muestras correspondan al mismo estado operativo.
  • Registrar recirculación interna aparte: no es una cuarta salida neta.

Ejemplo ilustrativo de concentración de sólidos

Suponga 10 m³/h de alimentación con 20 kg/m³ de sólidos retenibles, permeado sin ese componente y densidades tratadas como constantes. Entran 200 kg/h. Si el concentrado objetivo contiene 40 kg/m³, salen 5 m³/h de concentrado y 5 m³/h de permeado. El cálculo no garantiza que la membrana alcance esa concentración o producción.

Si el permeado contiene 2 kg/m³ del mismo componente, el balance cambia: con 5 m³/h de permeado saldrían 10 kg/h por esa vía y el concentrado sería 190/5 = 38 kg/m³. La concentración real debe recalcularse, no asumirse.

CorrienteCaudal (m³/h)Sólidos (kg/m³)Carga (kg/h)
Alimentación1020200
Permeado idealizado500
Concentrado idealizado540200

Qué comprobar en el piloto

Mida producción neta tras lavados, concentración máxima bombeable, calidad del permeado y estabilidad por ciclo. Cierre balances de agua y materia con su incertidumbre. Si falta masa, investigue sedimentación, muestreo, ensuciamiento o medición antes de extrapolar un tamaño de planta.

Preguntas habituales

¿Un balance determina el área de membrana?

No. El área requiere un flujo sostenible medido para la alimentación y el régimen de limpieza previstos.

Fuentes y documentación

Su próximo paso

Solicite una propuesta técnica.

Cuéntenos el caudal, la calidad del agua y el objetivo de tratamiento.

Revisaremos la selección del equipo, la integración y los datos necesarios para dimensionar su proyecto.

Enviar datos del proyectocomercial@neptunoes.comEl formulario se abre aquí mismo. También puede escribirnos directamente.
CONTACTO TÉCNICO

Hablemos de su proyecto.

Envíenos los datos básicos y le responderemos para concretar la propuesta.

Usaremos sus datos solo para responder a esta consulta.