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Potabilizar el agua de mar ya es posible

Jorge Lechuga Andrade, doctor, científico y catedrático de la Facultad de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Yucatán, ha desarrollado un filtro que convierte el agua marina salada a través de un proceso de ósmosis sustentable en agua pura y potable, el proyecto parte de la necesidad que existe a nivel mundial del vital líquido y en crear un método efectivo y económicamente viable para solventar esta necesidad.

El científico yucateco, con 33 años de experiencia en la industria privada y 28 años de docencia, ha desarrollado un proceso de desalinización del agua por ósmosis inversa centrífuga por generación de vórtices de Dean que le mereció el Premio Nacional del Instituto Mexicano de Ingenieros Químicos en 2015. Lechuga Andrade se dedicó durante muchos años a la industria de los plásticos y por una recomendación de su asesor en la UPC decidió comenzar una investigación en los procesos de desalinización que, de un emprendimiento personal y meramente científico, se ha convertido en un programa de mayor importancia económica y ecológica para el mundo.

Según ha afirmado el Instituto Oceanográfico Woods Hole, con sede en Estados Unidos, en el mundo hay más de dos mil millones de personas con escasez de agua y muchas de ellas no tienen posibilidad de acceder en ningún caso al líquido vital.

“En el doctorado me enfoqué básicamente en el proceso de desalinización y de mejora del agua, a partir de lo que se hicieron tres innovaciones importantes”, ha comentado Lechuga Andrade con respecto al desarrollo de su invento y ha reconocido que, ”la primera tenía como fin abaratar los consumos de energía, que es lo más preocupante en el proceso de desalinización; la segunda era disminuir costos de producción; y la tercera era generar la autolimpieza de las membranas, que son la base primordial de la salinización”, ha indicado.

Desalinizadora de agua por ósmosis sustentable.
El Doctor Lechuga Andrade ha obtenido una patente norteamericana para potabilizar aguas salobres.

El catedrático mexicano ha logrado una patente de invención sobre el sistema

Para que se entienda cual es la diferencia principal del proyecto, hay que iniciar por comprender que el proceso de ósmosis convencional trabaja a partir de membranas, fabricadas con producto poliméricos, estas permiten el paso del líquido y retienen los sólidos suspendidos, este es un procedimiento de filtración pura y dura, en donde la densidad de la membrana permite que el líquido filtrado resulte con más o menos impurezas.

En el caso de la ósmosis inversa convencional se trabaja con una membrana estacionaria o estática, razón por la cual el líquido debe ser impulsado a través de ella por una bomba de alta presión que venza la resistencia de la membrana de las paredes y se genere la ósmosis. Todo este proceso consume muchísima energía.

Aunado a esto, las membranas, por causa del mismo proceso, se deterioran con rapidez y acumulan un alto índice de residuos que obliga a realizar paradas de proceso para limpiarlas.

De la necesidad de un proceso que abaratara los gastos de energía y fuese autolimpiante, surgió la idea de crear un proceso de autolimpieza que evitara el tiempo muerto y su repercusión en la productividad y los costos.

Para enfrentar el reto y luego de haber investigado los procesos utilizados en Europa y el medio oriente, “Tomé un curso de Teoría para la Resolución de Problemas que da pautas para generar ideas en diversos sistemas. Una de estas era la de objeto en movimiento, y aparecía cuando yo metía los datos de proceso ahorrativo, no contaminante, de bajo costo, y pensé: ‘¿Por qué no utilizar membrana de movimiento?’”.

Luego de un análisis del sistema, se determinó que, colocando membranas móviles, el líquido tendría menor resistencia y se necesitaría menor consumo energético, luego de varias simulaciones Fluent, basadas en la centrifugación, descubrieron que se necesitaba menor presión y por ende menor gasto de energía, “solamente la palabra alta presión y baja presión representa muchos kilowatts y horas de consumo menores” afirmó el científico.

“Cuando inicias una innovación tienes que estudiar muy bien, investigar todo el ambiente del área que estás manejando para buscar el estado del arte y ver cuál es el mejor proceso. Para mí el mejor proceso era el que se hacía en Lanzarote, de HOH Canarias, que consumía 2.6 kilowatts por hora. Entonces el reto era lograr que consumiera menos de 2.6, que se autolimpiara y que no produjera contaminación”, determino Lechuga Andrade.

El desarrollo de la planta piloto valió para el investigador el reconocimiento de Invención de Desarrollo Tecnológico e Investigación en Ingeniería Química por el Instituto Mexicano de Ingenieros Químicos (IMIQ) y el Premio Ing. César Baptista por su Trabajo en Excelencia en Ingeniería Química.

 

Fuente
Conacyt

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