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18 MAYO 2017
Investigación

Un artículo de la UC sobre métodos de desalación más sostenibles, entre los más citados en medioambiente-ecología, según el índice Essential Science Indicators

Además de minimizar el impacto ecológico, propone aprovechar los residuos para generar compuestos de interés comercial.

 

La desalación es, hoy en día, la tecnología más extendida para obtener suministro de agua potable tanto en zonas áridas como también en zonas húmedas donde la gran concentración de población dificulta el abastecimiento a partir de los ríos o de agua subterránea.

Lograr que estos procesos de desalación sean más sostenibles y, además, generen productos de valor añadido, es el objetivo del artículo firmado por la doctora por la UC Antía Pérez-González, las catedráticas Ane Urtiaga e Inmaculada Ortiz y la profesora Raquel Ibáñez. El indicador Essential Science Indicator (ESI) lo incluye dentro del 1% de mejores artículos, a nivel mundial, del campo académico de medioambiente y ecología. Publicado en la revista Water Research, primera por índice de impacto en la temática Water Resources, el trabajo está posicionado entre los 10 artículos más citados de esta publicación en los últimos cinco años.

"Nuestro trabajo se centra en estudiar las tecnologías que permiten purificar las salmueras generadas durante la desalación de agua y darles un nuevo uso", explica la profesora Ane Urtiaga, que señala que no se trata únicamente "de realizar un tratamiento que mejore la sostenibilidad del proceso, sino también de utilizar esos materiales para producir otros compuestos que sean de interés comercial. En el caso del artículo que está teniendo tanto impacto internacional, se propone purificar la salmuera mediante tecnologías de membrana, como son la nanofiltración y la electrodiálisis, para convertirla en ácidos y bases de calidad comercial, en concreto en ácido clorhídrico e hidróxido sódico".

El trabajo propone purificar la salmuera para obtener ácido clorhídrico e hidróxido sódico

El artículo, titulado "State of the art and review on the treatment technologies of water reverse osmosis concentrates", constituye la primera parte de la tesis doctoral de Antía Pérez-González, dirigida por Ane María Urtiaga e Inmaculada Ortiz, y presentada en 2015, en la que se hace un análisis crítico sobre las tecnologías de tratamiento de los concentrados salobres de la ósmosis inversa.

Tecnología de membranas y desalación sostenible

"Los avances en la I+D en el campo de la tecnología de membranas han sido fundamentales para el despegue de la desalación como estrategia para la obtención de agua de uso doméstico, industrial y agrícola a nivel global", explica Raquel Ibáñez, profesora del Departamento de Ingenierías Química y Biomolecular, en el que se inscribe el grupo de investigación Procesos Avanzados de Separación (PAS), liderado por la profesora Ortiz, que ha trabajado en el campo de los procesos de separación por membranas desde los años 90, incluyendo entre las diferentes aplicaciones de interés, las relacionadas con el tratamiento de agua y, de forma específica, el campo de la desalación y del tratamiento y valorización de concentrados generados en estos procesos.

"Los avances en la I+D en el campo de la tecnología de membranas han sido fundamentales para el despegue de la desalación"

En los procesos de desalación, una parte  del agua salada se transforma en agua dulce, pero otra parte se convierte en una salmuera, es decir, en una disolución de alta salinidad, que, normalmente, se devuelve al mar. "De por sí, ya es peligroso para los ecosistemas marinos, pero la situación es más compleja cuando la desalación se realiza a partir de aguas salobres en zonas de interior alejadas de la costa, donde el vertido directo de las salmueras está totalmente desaconsejado por el  elevado riesgo ecológico", recuerda la profesora Urtiaga.

Líneas de investigación derivadas

Es en este contexto en donde cobra tanta importancia la investigación en relación a cómo lograr unos procesos más sostenibles, como es el caso también de la tesis doctoral, desarrollada en el mismo grupo de investigación sobre "Nuevas membranas nanocomposite para una desalación sostenible", de Carolina Fernández, en la que profundiza  en el desarrollo de membranas con características específicas para la mejora de la calidad de los producto obtenidos a partir de concentrados de desalación, así como para mejorar el comportamiento de las mismas frente a fenómeno indeseados, como el denominado "fouling" o ensuciamiento de las mismas que reduce su eficacia en los procesos. Su investigación se está desarrollando en colaboración con investigadores del Georgia Institute of Technology (USA) y de la Universidad de Sydney (Australia).

Por su parte, la integración de sistemas de membranas con energía provenientes de fuentes renovables,  solar fotovoltaica, con el objeto de minimizar los impactos asociados al consumo energético de estos procesos y garantizar su sostenibilidad se está desarrollando a través de la tesis, "Contribución a la mejora energética y económica de un proceso de  Electrodiálisis con membranas bipolares para la producción de ácidos y bases" que  en estos momentos desarrolla la estudiante de doctorado Marta Herrero que cuenta con la colaboración del Shamoon College of Engineering (Israel).

"State of the art and review on the treatment technologies of water reverse osmosis concentrates"

Autores: A. Pérez-González, A.M. Urtiaga, R. Ibáñez, I. Ortiz

Revista: Water Research, 46, páginas 267-283 (2012)


Foto: El grupo de investigación en Procesos Avanzados de Separación (PAS)trabaja, entre otros campos, en la utilización de tecnología de membranas para reducir el impacto ecológico de las desaladoras, además de buscar alternativas para hacerlas más eficientes.



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