Diferencia entre ultrafiltración y ósmosis inversa

Llave Diferencia - Ultrafiltración osmosis inversa
 

La purificación del agua es un proceso importante para proporcionar agua limpia a la comunidad. Hay muchos pasos involucrados en el proceso de purificación de agua que incluye procedimientos biológicos, químicos y físicos. La ultrafiltración es el proceso en el cual el agua se filtra a través de un filtro de membrana para separar las moléculas presentes en la muestra de agua que tiene un peso molecular entre 103 - 106 Da. La ósmosis inversa es un procedimiento en el que el agua pasa a través de una membrana semipermeable contra un gradiente de concentración. La membrana de ósmosis inversa es capaz de rechazar partículas que tienen un peso molecular> 300 Da. los diferencia clave entre los dos procedimientos es el tamaño de las partículas filtradas de las dos membranas. La ultrafiltración filtra moléculas más pequeñas con bajo peso molecular mientras que la ósmosis inversa puede filtrar moléculas más grandes con mayor peso molecular.

CONTENIDO

1. Resumen y diferencia clave
2. ¿Qué es la ultrafiltración?
3. ¿Qué es la ósmosis inversa?
4. Similitudes entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa
5. Comparación lado a lado: ultrafiltración frente a ósmosis inversa en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la ultrafiltración??

La ultrafiltración (UF) es un tipo de filtración por membrana. Utiliza la presión hidrostática para forzar la muestra de líquido - agua a través de la membrana semipermeable. La membrana está compuesta de nitrocelulosa con un tamaño de poro pequeño de aproximadamente 0,22 µm o 0,45 µm. La ultrafiltración se utiliza principalmente para eliminar bacterias y otros organismos en la muestra. También se utiliza para eliminar los iones pequeños, las partículas de bajo peso molecular y la materia orgánica que le dan color, sabor y olor al agua..

Figura 01: Ultrafiltración.

La configuración de ultrafiltración emplea una fibra larga y hueca compuesta de un material membranoso. El agua de alimentación fluye dentro de la celda o en el lumen de la fibra. El flujo de agua a través de los poros del filtro de membrana permitirá que los solutos y partículas suspendidos retengan. El agua filtrada y las partículas de bajo peso molecular pasan a través de la membrana. El agua de salida luego se somete a otros procedimientos de purificación aguas abajo que incluyen procedimientos de tratamiento químico..

El proceso de ultrafiltración se usa idealmente para purificar y concentrar soluciones macromoleculares (103 - 106 Da), especialmente soluciones de proteínas. El principal principal de la separación se basa en el tamaño. El material en el que se prepara la membrana también puede a veces afectar la velocidad y la eficiencia de filtración..

Las principales ventajas de la ultrafiltración son:

• No utiliza productos químicos para purificar..
• Se basa en el simple proceso de separación de tamaño..
• Se puede utilizar para eliminar partículas y microorganismos..
• Puede ser automatizado.

¿Qué es la ósmosis inversa??

La ósmosis inversa es el proceso en el que se aplica una presión mayor que la presión hidráulica al sistema para permitir el movimiento del agua a través de una membrana semipermeable. El movimiento tiene lugar contra un gradiente de concentración. Las membranas que se utilizan en la ósmosis inversa se denominan membranas de ósmosis inversa (RO). Los materiales que se usan comúnmente para preparar membranas de RO comerciales son compuestos de película delgada de poliamida (TFC), acetato de celulosa (CA) y triacetato de celulosa (CTA). Dependiendo del tipo de material de membrana, la eficiencia y la velocidad de la técnica se modifican..

Figura 02: Ósmosis inversa.

La configuración de ósmosis inversa está compuesta por una fibra hueca con el material de la membrana enrollado en espiral alrededor de la fibra. Estas fibras están unidas entre sí para aumentar el área de superficie para la ósmosis inversa. Una vez que el agua que fluye se somete a alta presión, el agua y las moléculas pequeñas pasan a través de la membrana semipermeable. Esto retiene las partículas grandes y el resto de las partículas no deseadas. El agua filtrada se pasa luego para su procesamiento posterior.

Las membranas de RO pueden filtrar virtualmente todas las partículas, incluyendo gérmenes, materia orgánica, iones y otras partículas. La filtración de moléculas grandes hasta un peso molecular de> 300 Da es posible con la técnica de ósmosis inversa.

Las ventajas de la ósmosis inversa en la purificación del agua son:,

• Rentabilidad.
• Puede filtrar casi todas las partículas, incluyendo iones y metales pesados.
• Puede usarse para eliminar partículas radiactivas de muestras de agua.
• Se minimiza el uso de químicos.

¿Cuáles son las similitudes entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa??

• Ambas son técnicas de purificación de agua basadas en separación / filtración física..
• Ambos utilizan membranas en el procedimiento de filtración..
• Ambas configuraciones del sistema se preparan en una fibra hueca cubierta con la membrana.
• En ambos procedimientos, las partículas que incluyen sustancias orgánicas, inorgánicas, iones, microbios y partículas pequeñas de polvo o gérmenes se filtran y retienen.
• Las membranas utilizadas en ambas técnicas están hechas de un material de celulosa o un material de carbono sintético..

¿Cuál es la diferencia entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa??

Ultrafiltración vs Osmosis Inversa
La ultrafiltración es el proceso mediante el cual el agua se filtra a través de un filtro de membrana para separar las moléculas presentes en la muestra de agua..	La ósmosis inversa es el proceso en el que el agua pasa a través de una membrana semipermeable contra el gradiente de concentración que se facilita con la presión alta.
Peso Molecular de Partículas Separadas
103 -106 da	> 300 Da
Ventajas
No utiliza productos químicos para purificar.. Se basa en el simple proceso de separación de tamaño.. Se puede utilizar para eliminar partículas y microorganismos.. Puede ser automatizado.	Rentabilidad. Puede filtrar casi todas las partículas, incluyendo iones y metales pesados. Puede usarse para eliminar partículas radiactivas de muestras de agua. Se minimiza el uso de químicos.

Resumen - Ultrafiltración osmosis inversa 

Las técnicas de ultrafiltración y ósmosis inversa se emplean en el procesamiento posterior del agua potable. El propósito principal de estas dos técnicas es proporcionar agua potable segura para el público. La ultrafiltración utiliza un filtro de membrana para filtrar partículas muy pequeñas y especialmente microorganismos. La ósmosis inversa puede filtrar moléculas grandes y, por lo tanto, es más rentable y eficiente.

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Referencia:

1. “Biocida de amplio espectro ecológico (peróxido de hidrógeno y plata).” Accedido el 4 de octubre de 2017. Disponible aquí
2. Tecnologías, AXEON Agua. “Ultrafiltración VS Ósmosis Inversa”. Tratamiento de aguas de ósmosis inversa, purificación, sistemas de filtración, 14 de octubre de 2016. Consultado el 4 de octubre de 2017. Disponible aquí 
3. "¿Qué es la ultrafiltración (UF) en términos de tecnología de filtro de membrana?" Información sobre la calidad del agua: ¿Qué es la ultrafiltración (UF) en términos de tecnología de filtro de membrana? | Agua APEC. Disponible aquí

Imagen de cortesía:

1. 'Ultrafiltration Grundmühle' Por W.E.T. GmbH - W.E.T. GmbH. vía Commons Wikimedia
2. 'Sistema de ósmosis inversa' por mas mufti  (CC BY-SA 3.0) vía Commons Wikimedia