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Bacterias y nanofiltros: el futuro de la tecnología de depuración de aguas

Las bacterias a menudo tienen mala prensa, como las que viven en el agua, que suelen estar ligadas a enfermedades. Sin embargo, investigadores de la Universidad de Nottingham están utilizando estos pequeños organismos y las últimas técnicas de filtrado con membranas para mejorar y refinar la depuración de aguas contaminadas.

Estos organismos unicelulares se alimentan de contaminantes presentes en el agua a través de un proceso denominado “Bioregeneración” (en ingles bioremediation), que se usa para tratamientos de uso industrial y para consumo humano.

En este proceso, el agua se filtra mediante membranas porosas que funcionan como un tamiz. Cada poro del tamiz es microscópico, y algunos son tan pequeños que sólo pueden ser vistos en una nanoescala. El tamaño de los poros en estos filtros se encuentra dentro del rango de los diez micrones (milésimas de milímetro) hasta un nanómetro (una millonésima de milímetro).

Estas tecnologías pueden desarrollarse en procesos que permitan optimizar el uso del agua en un sistema industrial y también para garantizar el suministro de agua potable en áreas con escasez de recursos.

La investigación ha sido dirigida por Nidal Hilal, investigador en Química e Ingeniería de Procesos del Centro de Tecnologías de Depuración de Aguas, un organismo de investigación líder en el desarrollo de tecnologías avanzadas en tratamiento de aguas.

Uno de los problemas de la tecnología mediante membranas utilizada actualmente en el tratamiento del agua es que puede disminuir su eficiencia con el tiempo, porque éstas se saturan con contaminantes. Con el uso de la “bioregeneración” las membranas pueden limpiarse dentro de un sistema cerrado, sin necesidad de desmontarlas. Los investigadores han desarrollado la tecnología en asociación con Cardey International, una compañía de filtrado de aceite.

Como las membranas de ultrafiltración o nanofiltración son efectivas en el tratamiento del agua, en la transformación de líquidos industriales de desecho contaminados con metales y en aceites en agua limpia, los productos de desecho tienen un alto valor calorífico, por lo que pueden ser utilizados como combustible. También se usan por el Centro de Investigación de Desalinización del Medio Oriente, que busca crear agua potable a partir de agua del mar. Con un pretratamiento de las aguas marinas y al eliminar los contaminantes, las membranas reducen la suciedad de la maquinaria en la siguiente fase del proceso (por ósmosis inversa o desalinización térmica). De esta manera, se pueden prevenir daños en la maquinaria y reducir la necesidad de realizar costosas reparaciones o reemplazos.

También se miden las propiedades líquidas en una nanoescala y, a través de microscopios atómicos de última generación, los investigadores exploran el comportamiento de los líquidos a un nivel atómico. Estos resultados podrían ser utilizados en mecánica y en la industria para, por ejemplo, maximizar el uso de aceite en un motor.

Los líquidos también se examinan a diferentes rangos de temperatura, desde muy baja (-50 ºC) a muy alta, que alcanza los 150 ºC. “Utilizando “Bioregeneración” y la tecnología de la nanofiltración combinadas, se completa el proceso de limpieza del agua, lo que también permite usar mucha menos energía que en los procesos actuales. Si a ello se añade el reciclado de productos de desecho como combustibles, obtenemos, en definitiva, una tecnología más ecológica”, concluye Hilal.

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons
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