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Desde hace ya más de 50 años, comenzaron a utilizarse membranas para el tratamiento de aguas. Su aplicación en los equipos de ósmosis inversa, destinados a eliminar fundamentalmente las sales contenidas en el agua, fueron evolucionando desde costosas instalaciones difíciles de operar y para pequeños caudales, hasta las importantes plantas de uso habitual en el presente. Años después, comenzaron a usarse las membranas, para la clarificación de efluentes, reemplazando los tradicionales sedimentadores. Y es así, que los procesos MBR (Membrane Bioreactor) se han popularizado y constituyen una alternativa muy atractiva, tanto por la reducción del área ocupada por la planta depuradora, como por posibilitar el reúso del agua tratada, para muy diversas aplicaciones.
MBR (Membrane Bioreactor)chevron_leftchevron_right
                    
Comparativa MBR Placa Plana vs MBR Fibra Hueca

MBR Placa plana 

MBR fibra hueca 

Material 

CPVC o PVDF 

CPVC o PVDF 

Tamaño de poro 

En promedio 0,2-0,4 micrones. 

En promedio 0,1-0,4 micrones. 

Pretratamiento necesario

Eliminación de sólidos mayores a 1-3 mm. 

Eliminación de sólidos y la mayor cantidad de cabello o fibras posible ya que se suelen enredarse en los extremos de los haces de membrana, ocasionando problemas de operación. 

Espacio requerido 

Al ser módulos que requieren espacio entre placas, ocupa una mayor superficie. 

Al poseer grupos de fibras agrupadas, requieren menor superficie. 

Tipos de limpieza 

Por difusión de aire tangencial a las placas (limpieza por arrastre).
CIP. 

Posee aireación para la limpieza, el sistema CIP y suele requerir un retrolavado adicional, que se suele hacer por bombeo. 

Sistema de limpieza CIP 

Se puede realizar el CIP dentro de la misma cámara donde se encuentra el módulo de membranas. El sistema de inyección de químico se controla desde tablero. 

Es necesario retirar el módulo de membranas de la cámara para realizar su limpieza en el exterior o en otra cámara separada. 

Requerimiento de mano de obra para limpieza 

Mínima, solo para control de existencia de químicos y seguir la lógica de limpieza en la programación. 

Se requiere personal para la remoción de las membranas de la cámara donde se encuentran, mano de obra para la eliminación manual de la acumulación de fibras o cabello atascado en los extremos de los haces de membranas, mano de obra para sumergir las membranas en la solución química de limpieza en la cuba para tal fin.  

Riesgo de rotura 

Bajo riesgo ya que las placas están soldadas a los bastidores de soporte. Es posible su rotura en caso de inyectar más producto que el necesario en las placas durante la limpieza, inflando la membrana hasta el punto de rotura.  

Alto, ya que, al requerir limpieza de manual de los haces de membranas, la manipulación manual puede arrancar de los soportes algunas de estas fibras. Por otra parte, la misma aireación durante la operación puede llevar a que se enreden las fibras entre sí. 

Cambio de membranas 

En caso de rotura, se puede reemplazar solo las placas afectadas. 

Se debe cambiar el módulo completo o inhabilitar el haz dañado, afectando a la tasa de filtración de diseño, pudiendo hacer operar de forma exigida al resto de los módulos en operación. 

Permeado 

Por bombeo o por presión hidrostática (gravedad). 

Por bombeo. 

Aireación 

Cuenta con un tiempo de operación y un tiempo de relajación. 

Cuenta con un tiempo de operación y un tiempo de relajación. 

Vida útil 

Entre 8 a 12 años. Dependiendo del efluente y las condiciones de operación. No es necesario el recambio completo para ampliar su vida útil. 

En promedio 5 años, dependiendo del efluente y las condiciones de operación.

Equipo: Membranas

MBR (Membrane Bioreactor)

Comparativa MBR Placa Plana vs MBR Fibra Hueca

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Aeration Argentina

	MBR Placa plana	MBR fibra hueca
Material	CPVC o PVDF	CPVC o PVDF
Tamaño de poro	En promedio 0,2-0,4 micrones.	En promedio 0,1-0,4 micrones.
Pretratamiento necesario	Eliminación de sólidos mayores a 1-3 mm.	Eliminación de sólidos y la mayor cantidad de cabello o fibras posible ya que se suelen enredarse en los extremos de los haces de membrana, ocasionando problemas de operación.
Espacio requerido	Al ser módulos que requieren espacio entre placas, ocupa una mayor superficie.	Al poseer grupos de fibras agrupadas, requieren menor superficie.
Tipos de limpieza	Por difusión de aire tangencial a las placas (limpieza por arrastre). CIP.	Posee aireación para la limpieza, el sistema CIP y suele requerir un retrolavado adicional, que se suele hacer por bombeo.
Sistema de limpieza CIP	Se puede realizar el CIP dentro de la misma cámara donde se encuentra el módulo de membranas. El sistema de inyección de químico se controla desde tablero.	Es necesario retirar el módulo de membranas de la cámara para realizar su limpieza en el exterior o en otra cámara separada.
Requerimiento de mano de obra para limpieza	Mínima, solo para control de existencia de químicos y seguir la lógica de limpieza en la programación.	Se requiere personal para la remoción de las membranas de la cámara donde se encuentran, mano de obra para la eliminación manual de la acumulación de fibras o cabello atascado en los extremos de los haces de membranas, mano de obra para sumergir las membranas en la solución química de limpieza en la cuba para tal fin.
Riesgo de rotura	Bajo riesgo ya que las placas están soldadas a los bastidores de soporte. Es posible su rotura en caso de inyectar más producto que el necesario en las placas durante la limpieza, inflando la membrana hasta el punto de rotura.	Alto, ya que, al requerir limpieza de manual de los haces de membranas, la manipulación manual puede arrancar de los soportes algunas de estas fibras. Por otra parte, la misma aireación durante la operación puede llevar a que se enreden las fibras entre sí.
Cambio de membranas	En caso de rotura, se puede reemplazar solo las placas afectadas.	Se debe cambiar el módulo completo o inhabilitar el haz dañado, afectando a la tasa de filtración de diseño, pudiendo hacer operar de forma exigida al resto de los módulos en operación.
Permeado	Por bombeo o por presión hidrostática (gravedad).	Por bombeo.
Aireación	Cuenta con un tiempo de operación y un tiempo de relajación.	Cuenta con un tiempo de operación y un tiempo de relajación.
Vida útil	Entre 8 a 12 años. Dependiendo del efluente y las condiciones de operación. No es necesario el recambio completo para ampliar su vida útil.	En promedio 5 años, dependiendo del efluente y las condiciones de operación.