Hola a todos debido a un problema con mi sistema de Osmosis me di a la tarea de investigar un poco mas afondo para entender como es en realidad el sistema de osmosis inversa ya que despues de cambiar todos los filtros y la resina alfinal de la salida al acuario seguia teniendo Solidos en Suspencion muy altos al rededor de 40ppm al final el problema fue al colocar la menbrana esta quedo mal de los empaques bueno despues de tanto leer e investigar mi sistema meda entre 0 y 3 ppm al final todo se soluciono a qui lo que encontre:
La ósmosis:
Es un fenómeno físico relacionado con el comportamiento de un sólido como soluto de una solución ante una membrana semipermeable para el solvente pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis del agua es un fenómeno biológico importante para el metabolismo celular de los seres vivos.
Mecanismo
Se denomina membrana semipermeable a la que contiene poros o agujeros, al igual que cualquier filtro, de tamaño molecular. El tamaño de los poros es tan minúsculo que deja pasar las moléculas pequeñas pero no las grandes, normalmente del tamaño de micras. Por ejemplo, deja pasar las moléculas de agua que son pequeñas, pero no las de azúcar, que son más grandes.
Si una membrana como la descrita separa un líquido en dos particiones, una de agua pura y otra de agua con azúcar, suceden varias cosas, explicadas a fines del siglo XIX por Van 't Hoff y Gibbs empleando conceptos de potencial electroquímico y difusión simple, entendiendo que este último fenómeno implica no sólo el movimiento al azar de las partículas hasta lograr la homogénea distribución de las mismas y esto ocurre cuando las partículas que aleatoriamente vienen se equiparan con las que aleatoriamente van, sino el equilibrio de los potenciales químicos de ambas particiones. Los potenciales químicos de los componentes de una solución son menores que la suma del potencial de dichos componentes cuando no están ligados en la solución. Este desequilibrio, que está en relación directa con la osmolaridad de la solución, genera un flujo de partículas solventes hacia la zona de menor potencial que se expresa como presión osmótica mensurable en términos de presión atmosférica, por ejemplo: "existe una presión osmótica de 50 atmósferas entre agua desalinizada y agua de mar". El solvente fluirá hacia el soluto hasta equilibrar dicho potencial o hasta que la presión hidrostática equilibre la presión osmótica.
El resultado final es que, aunque el agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración y viceversa, hay un flujo neto mayor de moléculas de agua que pasan desde la zona de baja concentración a la de alta.
Dicho de otro modo: dado suficiente tiempo, parte del agua de la zona sin azúcar habrá pasado a la de agua con azúcar.
El agua pasa de la zona de baja concentración a la de alta concentración.
Las moléculas de agua atraviesan la membrana semipermeable desde la disolución de menor concentración, disolución hipotónica, a la de mayor concentración, disolución hipertónica. Cuando el trasvase de agua iguala las dos concentraciones, las disoluciones reciben el nombre de isotónicas.
En los seres vivos, este movimiento del agua a través de la membrana celular puede producir que algunas células se arruguen por una pérdida excesiva de agua, o bien que se hinchen, posiblemente hasta reventar, por un aumento también excesivo en el contenido celular de agua. Para evitar estas dos situaciones, de consecuencias desastrosas para las células, estas poseen mecanismos para expulsar el agua o los iones mediante un transporte que requiere gasto de energía.
Ósmosis inversa
Lo descrito hasta ahora es lo que ocurre en situaciones normales, en las que los dos lados de la membrana están a la misma presión; si se aumenta la presión del lado de mayor concentración, puede lograrse que el agua pase desde el lado de alta concentración de sales al de baja concentración.
Se puede decir que se está haciendo lo contrario de la ósmosis, por eso se llama ósmosis inversa. Téngase en cuenta que en la ósmosis inversa a través de la membrana semipermeable sólo pasa agua. Es decir, el agua de la zona de alta concentración pasa a la de baja concentración.
Si la alta concentración es de sal, por ejemplo agua marina, al aplicar presión, el agua del mar pasa al otro lado de la membrana. Sólo el agua, no la sal. Es decir, el agua se ha desalinizado por ósmosis inversa, y puede llegar a ser potable.
Desalinización
Mediante este procedimiento es posible obtener agua desalinizada (menos de 5.000 microsiemens/cm de conductividad eléctrica) partiendo de una fuente de agua salobre, agua de mar, que en condiciones normales puede tener entre 20.000 y 55.000 microsiemens/cm de conductividad.
La medida de la conductividad del agua da una indicación de la cantidad de sales disueltas que contiene, dado que el agua pura no es un buen conductor de la electricidad (su potencial de disociación es menor de 0.00001).
La ósmosis inversa o reversa (RO) se ha convertido hoy en día en uno de los sistemas más eficientes para desalinizar y potabilizar el agua, siendo usada en barcos, aviones, industrias, hospitales y domicilios.
Mediante ósmosis inversa se consigue que el agua bruta que llega a la desaladora se convierta por un lado en un 40% de agua producto y un 55-60% de agua salobre.
La clave está en la constitución del fajo de membranas que intercalan redes-canales de circulación entre capa y capa y finalmente convergen en el centro del sistema. Como hay un flujo de entrada y dos flujos de salida, al uno se le conoce como rechazo salino y al otro como flujo de permeado y sus valores dependerán de la presión de entrada impuesta al sistema. Por lo general es factible encontrar membranas confeccionadas con poliamida o acetato de celulosa (este último material está en desaparición) con un rechazo salino de entre 96.5-99.8%. Existen membranas especializadas para cada tipo de agua, desde agua de mar hasta aguas salobres.
Los equipos de ósmosis inversa industrial montan varios trenes o carros de membranas interconectadas entre sí, una bomba de alta presión, medidores de TDS, pH y caudalímetros de columna. Existen equipos que se ubican en grandes salas debido a su enorme tamaño.
Para el óptimo funcionamiento de estos sistemas, se requiere mantener un anti-incrustante contra sílice (sílice gelificada neutra) que obtura el sistema, además de un biocida para mantener libre de biomasas las capas del sistema.
La ósmosis inversa tiene algunas restricciones, hay ciertas especies químicas que el sistema no es capaz de retener, estos son el arsenito (As+3), la sílice neutra (ya mencionada) y el boro. Para retener estas especies hay que realizar una modificación del estado químico de la especie, ya sea vía oxidación, co-precipitación o cambios de pH del medio. Por ejemplo el arsenito (As+3) experimenta un rechazo de menos de 25%, el arsenato (As+5) es capaz de ser retenida en un 95-98%.
Reducción del contenido de nitratos
Las aguas subterráneas suelen incorporar altas concentraciones de nitratos, superiores a las admitidas por la reglamentación técnico-sanitaria. Con las membranas de ósmosis inversa con un alto porcentaje de rechazo del ion nitrito permite obtener agua con un bajo contenido en dichos iones.
Concentración de nitritos y nitratos
Los efluentes procedentes de la limpieza de depósitos contenedores de tetróxidos de nitrógeno (N2O4) están contaminados con iones nitrito (NO2-) y nitrato (NO3-). Los efluentes son neutralizados previamente con sosa cáustica tras lo cual son enviados a un primer paso de una ósmosis inversa que trabaja con una recuperación del 95%. El rechazo de este primer paso es enviado hasta una segunda etapa de ósmosis inversa que trabaja con una recuperación del 75%. El rechazo de este segundo paso es recirculado al depósito situado en cabeza de la instalación y el perneado, con un contenido inferior a 10 ppm, puede ser reutilizado.
]Eliminación del color y de los precursores de trihalometanos
El color procedente de la descomposición de la materia orgánica natural disuelta por las aguas. El color, además de no admitirse en el agua potable por motivos estéticos, es un precursor de los trihalometanos (THM).
Referencias :
1. ↑ S.R. de Groor & P.Mazur. Non-equilibrium thermodynamics, 1962. Dover publications. pg. 435.
2. ↑ Alvarez, Alberto, Ósmosis inversa. Fundamentos, tecnología y aplicaciones, Aravaca, Antonio García Brage, 1999.
3. ↑ Revista del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. La Gestión del agua. Volumen II. Nº 51. Año 2000. Los usos industriales. El agua, factor limitativo. Joan Compte Costa
Apendice.
Osmolaridad
La osmolaridad es la medida usada por farmacéuticos, médicos y biólogos para expresar la concentración total (medida en osmoles/litro en vez de en moles/litro como se hace en química) de sustancias en disoluciones usadas en medicina. El prefijo "osmo-" indica la posible variación de la presión osmótica en las células, que se producirá al introducir la disolución en el organismo. En la osmolalidad (véase que es diferente a osmolaridad), la concentración queda expresada como osmoles por kilogramo de agua, referentes también a algunas sustancias especificas.
REFERENCIA:
↑ Med.Javeriana.edu.com (Manual de laboratorio: Función renal).
los pasos normales que componen un sistema de filtracion RO/DI son:
1-filtro de sedimentos de polipropileno comúnmente usado de una micra
*filtro de sólidos en suspensión de entre 1 y 50micras
Los sólidos en suspensión son partículas sólidas pequeñas, inmersas en un fluido en flujo turbulento que actúa sobre la partícula con fuerzas en direcciones aleatorias, que contrarrestan la fuerza de la gravedad, impidiendo así que el sólido se deposite en el fondo. Los factores que influyen para que una partícula no se decante en el fondo son:
• Tamaño, densidad y forma de la partícula;
• Velocidad del agua.
• Las suspensiones son mezclas heterogéneas formadas por un sólido en polvo (soluto) o pequeñas partículas no solubles (fase dispersa) que se dispersan en un medio líquido (fase dispersante o dispersora). Cuando uno de los componentes es agua y los otros son sólidos suspendidos en la mezcla, son conocidas como suspensiones mecánicas.
2- carbón activado en block
• Disponible en dos tamaños diferentes micras
• Solución económica para la reducción de cloro básica
• Tanto el cloro y la reducción de los sedimentos
• Las altas tasas de flujo posibles debido a la baja caída de presión inicial
• Buena capacidad de retención de la suciedad
• sabor de propósito general y reducir el olor de los suministros de agua residenciales clorados
• Los filtros para el proceso de pulido o corrientes de agua de circuito cerrado
Construido de un carbón impregnado de celulosa, estos cartuchos de doble propósito filtrar las partículas finas de sedimentos y reducir el sabor deseado.
3- Carbón activado granular
* Cartucho de manera efectiva reduce sabores no deseados, el olor y sabor y olor del cloro de su agua potable, incluyendo cloramina sabor y olor.
*Este cartucho ofrece un único avanzado medio de carbono que es mucho más eficaz que la estándar granular para la reducción de carbones cloramina sabor y olor. La construcción del cartucho permite que el agua para entrar en un extremo y pasar a través de la longitud total de la de carbono antes de salir al final del cartucho. Permite más tiempo el contacto entre el agua y el carbono, asegurando máximo de adsorción. Antes de que el agua sale del cartucho, 20 micras después de filtro ayuda a reducir y sus pendiendo partículas del agua filtrada...
Aquí en la siguiente etapa se recomienda usar suavizador de agua para dar más vida a la membrana permeable, o resina de intercambio iónico; Las resinas de intercambio iónico están destinadas a varios usos, descalcificación, desnitratación, desionización, desnitratación. Dependiendo de la aplicación a la que se destinen existen diferentes tipos.
En este caso se usara una resina cationica:
*Resinas catiónicas de ácido fuerte:
Intercambian iones positivos (cationes).
Funcionan a cualquier pH.
Es la destinada a aplicaciones de suavizado de agua, como primera columna de desionización en los desmineralizadores o para lechos mixtos. Elimina los cationes del agua
El uso de esta resina es opcional aunque en muchos casos no necesarios dependiendo de la calidad del agua el uso principal es para retirar el Ca y Mg antes de pasar por la membrana permeable.
4- membrana de osmosis inversa
*En proceso de la osmosis inversa el agua es forzada a cruzar una membrana, dejando las impurezas detrás. La permeabilidad de la membrana puede ser tan pequeña, que prácticamente todas las impurezas, moléculas de la sal, bacterias y los virus son separados del agua.
5- DI (Cartucho de Resinas deionizadoras que terminan de retirar impurezas, normalmente Fosfatos y Silicatos;
El agua normalmente se encuentra en los grifos con una concentracion de solidos en suspension que va de 200 a 600 ppm, pero al pasar por el sistema RO deben estar entre 20 a 40 ppm, y si adicionamos el paso DI se obtienen valores de 0 a 10 ppm ( TDS ) Sólidos en suspensión.
Resinas aniónicas de base fuerte:
Intercambian iones negativos (aniones).
Es la destinada a aplicaciones de suavizado de agua, como segunda columna de desionización en los desmineralizadores o para lechos mixtos. Elimina los aniones del agua.
Bueno finalmente es lo que se denomina como sistema RO/DI.
Referancias.
http://www.lenntech.es
http://www.desmineralizadores.com
http://www.pentekfiltration.com
Espero esto les sea de ayuda ami me ayudo a comprender un poco mas este sistema de filtracion.
Saludos. 
agrego las fotos del sistema
sistema completo con las etapas
medidor de TDS (solidos totales disueltos ) ala salida de la membrana
los filtros:
del lado izquiedo bote con resina Cationica este lo uso antes de la menbrana para retirar el Calcio y magnesio y no saturar la menbrana y darle mas vida aqui una foto de las membranas usadas y nueva la primera de arriba del lado izquierdo con uso de la Resina Cationica el de la derecha sinuso de la resina se daran cuenta que esta tiene mas sedimentos de color blanco Ca y la la membrana de abajo totalmente nueva totalmente blanca.
Cabe mencionar que la vida de la membrana util dependera de la calidad del agua de la linea principal y los TDS que vengan con ella en mi caso yo tube que usar la resina Cationica ya que esta contiene mucho Ca y Mg al igual que muchos minerales el objetivo de esta resina es precisamente desmineralizar el agua antes que pase por la menbrana los TDS de la red de mi casa superan los 750ppm.
a qui seven la membrana y el carbon granular con el suavisante de cascara de coco para el uso del consumo de la casa.
y por ultimo lespongo las resinas anionicas o los dionizadores para retirar los silicatos y fosfatos totalmente espero luego poner algunas fotos ya montados por el momento no es posible ya que estos estan atras de las tripas del sump junto con el medidor de TDS :smile:
por ultimo les pongo al gunas fotos de otros sistemas de marca que venden en las tiendas especializadas para acuarios marinos
esta la membrana $$$$$$$$$$$$$$$$$
y este el sistema de osmosis el mas economico sin contar el medidor de TDS este es aparte $$$$$$$$
Bueno ya subirelas fotos de los dionizadores trabajando y veran como los TDS totalmente en cero .
Saludos.
como podran ver este es mi sistema pero existen tambien de otras marcas como este
Y como dice Dracko1, con unas fotos ilustrativas quedaría de lujo.
