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¿POR QUÉ EMS®?


HW Process Technologies


¿POR QUÉ EMS®?


Separaciones mediante la ingeniería de membranas

 

¿Qué es EMS®?

 

El proceso patentado de separación mediante el uso de membranas, EMS® por sus siglas en ingles (Engineered Membrane Separation) de HW Process Technologies, consiste en la filtración de los componentes de un sistema acuoso de una corriente o flujo de proceso por medio del uso de presión aplicada a través de una membrana semi-permeable.

 

La corriente de alimentación es separada en 2 flujos:

  • Permeado, la cual pasa a través de la membrana y tiene un contenido reducido de sólidos disueltos totales (TDS), así como de materia orgánica y bacterias.
  • Concentrado, la cual es rechazada por la membrana y contiene el total de los sólidos disueltos, contenidos orgánicos y bacterias.

Los sistemas EMS® pueden ser diseñados para remover o dejar pasar de manera selectiva diferentes iones tales como:

  • Uranio
  • Selenio
  • Calcio
  • Magnesio
  • Aluminio
  • Oro
  • Niquel
  • Cobre
  • Zinc
  • Cloruros
  • Hierro

Los sistemas EMS® pueden ser diseñados para rechazar sílice, compuestos orgánicos y coloidales presentes también.

 


¿Cómo funcionan los sistemas EMS®?

 

La filtración del agua haciendo uso de membranas produce una separación muy precisa a niveles iónicos, moleculares y macromoleculares.  Existen tres tipos de procesos de separación por membranas:

  • Ultrafiltración (UF) provee niveles de filtración de 0.0015 a 0.1 micrones y  de pesos moleculares del orden de 100,000 hasta un rango coloidal.
  • Nanofiltración (NF) se remueven partículas en el rango de pesos moleculares entre 150 y 1,000, rechazando ciertas sales inorgánicas, casi todos los compuestos orgánicos y dejando pasar agua a presiones mas bajas que los sistemas de Osmosis Inversa.
  • Osmosis Inversa (RO) es capaz de alcanzar los niveles más altos de filtración posibles, incluyendo la separación de sales disueltas, Sólidos Disueltos Totales (TDS) y la remoción de bacterias y compuestos orgánicos presentes en el agua.

EMS® implica utilizar membranas poliméricas de forma espiralada con características específicas para cada uno de los proyectos que desarrollamos.

 

¡La selección correcta de las membranas es muy importante!

 

Las separaciones mediante la ingeniería de membranes (EMS®) determinan sus características de rechazo y la construcción específica de las mismas, de acuerdo a la calidad de la solución de proceso particular para cada proyecto y los requerimientos para el tratamiento de aguas.  Esto proporciona un flujo apropiado, recuperación optima y mínimo rechazo a una mínima presión operativa, alcanzando por ende el mayor beneficio económico en los costos de operación.

 


¿Qué puede hacer un sistema EMS®?

 

......Recuperación

  • Metales
  • Soluciones de Proceso
  • Soluciones Acidas
  • Agua

......Remoción

  • Orgánicos
  • Arsénico
  • Sulfatos
  • Metales Pesados

......... y más!

  • Drenajes ácidos en minería (AMD)
  • Reducción en costos de desecho de lodos
  • Recuperación de agua en sistemas de metano en lecho de carbón (CBM)
  • Recuperación de agua en sistemas de extracción de aceites
  • Tratamiento de soluciones cianuradas
  • Purificación de aguas

Avances en el uso de sistemas EMS®

 

Los aplicaciones de la tecnología EMS® continúan aumentando, al mismo tiempo que la tecnología es utilizada en más y más procesos de filtración de agua para corrientes acuosas con la finalidad de recuperar recursos y minimizar desechos.  Los sistemas EMS® se utilizan en proyectos en los cuales la rentabilidad del proceso, la producción o la calidad pueden ser mejorada por medio de:

  • Aumento en la concentración de componentes valiosos presentes en soluciones acuosas
  • Remoción de sólidos suspendidos/coloidales, compuestos orgánicos y bacterias
  • Separación de contaminantes presentes en aguas de proceso
  • Recuperación de agua a partir de corrientes de proceso
  • Reducción en el uso de reactivos de neutralización y por consiguiente una menor generación de lodo y menores costos de transporte y manejo de desechos asociados

Los Sistemas de Ingeniería de Membranas (EMS) son diseñados individualmente para cumplir con las condiciones de operación específicas que requiere el proceso planteado.  La ingeniería de membranas puede integrar sus características de funcionamiento a la construcción específica de las membranas de acuerdo a la calidad de la solución de proceso particular a cada proyecto y a los requerimientos para el tratamiento de aguas. 

 

Los sistemas EMS® han sido diseñados y desarrollados a escala comercial para las siguientes compañías:

  • Mexicana de Cananea
  • Kennecott Utah Copper Corporation
  • Asarco, Globe Plant
  • Cockreil Oil, Utah Gas Field
  • Newmont Gold Corporation
  • Phelps-Dodge

El desarrollo de los proyectos comienza con la identificación de las metas establecidas para el tratamiento y las características de la solución de proceso.  Si el tratamiento por medio de membranas es viable, pruebas a escala de laboratorio son llevadas a cabo utilizando muestras representativas de la solución (aproximadamente 20 litros de muestra son requeridos).  A continuación se determina el rechazo de elementos y compuestos por parte de las membranas y se evalúan las calidades obtenidas para los flujos de permeado y concentrado.  Un análisis técnico-económico de orden de magnitud es llevado a cabo para determinar la capacidad del sistema EMS® planteado para alcanzar las metas fijadas para el proceso.

 

Para aquellos proyectos en los cuales la evaluación mencionada proporciona resultados favorables, típicamente se recomienda llevar a cabo una prueba piloto en terreno, con una unidad capaz de procesar 30 litros por minuto de solución.  La unidad piloto es operada el tiempo suficiente para recopilar información valiosa para ser utilizada en el diseño definitivo de la planta y para mostrar al personal en campo el desempeño, operación de la unidad y las características del proceso planteado.

 


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