SDI y turbiedad: cómo fijar los límites del agua de alimentación en ósmosis inversa

La turbiedad mide la luz dispersada por partículas suspendidas y suele expresarse en NTU. Está dominada por partículas de alrededor de 1 µm y mayores, y es insensible a los coloides submicrónicos que se compactan en el separador de la membrana. Un agua de 0.3 NTU aún puede transportar suficiente sílice coloidal o hierro para ensuciar una matriz, mientras que un agua de 1.2 NTU de limo grueso puede eliminarse fácilmente con un cartucho de 5 µm.

La turbiedad sigue siendo útil: es continua, económica y rápida, y detecta alteraciones como la fuga del filtro. El error consiste en tomar un NTU bajo como permiso para omitir la medición del SDI. La turbiedad indica si el filtro funciona ahora; el SDI indica si el agua es segura para la membrana durante meses.

La turbiedad también depende del instrumento. Un medidor portátil y una sonda en línea pueden diferir en 0.1–0.3 NTU sobre la misma muestra, lo que importa cuando el límite es 1 NTU. Calibre con un estándar de formazina y utilice el mismo instrumento para comparar tendencias.

Los límites siguientes reflejan condiciones habituales de garantía de membrana, no una norma universal única. Los valores exigibles figuran en la ficha técnica del elemento y en la garantía del proyecto. Lo importante es que el SDI y la turbiedad son solo dos de varios límites: un diseño que cumpla ambos pero omita el cloro o el hierro seguirá fallando en el primer año.

La coagulación con una sal metálica o un polímero, seguida de filtración multimedia, suele llevar el SDI15 de 6–8 a 3–5. La ultrafiltración, con un tamaño nominal de poro de 0.01–0.1 µm, suele entregar SDI15 inferior a 3 y turbiedad inferior a 0.1 NTU, y lo hace con más constancia que los filtros de medios cuando cambia el agua cruda. Un cartucho de 5 µm después de cualquiera de las dos etapas es una protección, no una etapa de tratamiento: protege las membranas de una alteración de los medios, pero no reduce el SDI por sí mismo.

Empiece por el propio ensayo. Un portafiltro sucio, un disco dañado, una junta tórica con fugas o una presión que se desvía por debajo de 2.1 bar producen un número erróneo, y el operador acabará persiguiendo un problema de pretratamiento que no existe. Limpie el portafiltro, use un disco nuevo, confirme la presión y registre la temperatura del agua antes de cambiar cualquier dosificación.

Si el SDI sube solo después de un retrolavado, el problema es la secuencia de retrolavado, no los medios. Revise el caudal, la duración y el tiempo de sedimentación antes de que el filtro vuelva a servicio.

Mida el SDI15 en la puesta en marcha y tras cualquier cambio de fuente, medios o pretratamiento. En operación, a diario con agua superficial y semanalmente con agua municipal o de pozo estable, además de después de cada sustitución de medios y de cualquier alteración de turbiedad. Para el ensayo formal, tome tres lecturas a los 5, 10 y 15 minutos e informe el valor de 15 minutos; una sola lectura oculta la variabilidad. Registre la temperatura junto con el resultado, porque el SDI aumenta a medida que el agua se calienta y cambia el caudal.

La UF produce agua que suele cumplir el límite de SDI, pero no sustituye la medición. Las membranas pueden romperse, los módulos pueden fugarse por las juntas tóricas, y una UF que entrega 0.1 NTU aún puede dejar pasar coloides durante una rotura de fibra. Mantenga el SDI como comprobación periódica y use la turbiedad continua y el recuento de partículas como alerta temprana. La combinación es más sólida que cualquiera de los dos ensayos por separado.

Un skid de UF también genera su propio flujo de residuos: el retrolavado y el retrolavado mejorado químicamente rechazan normalmente el 5–15% del agua de alimentación, y ese volumen debe incluirse en el balance de agua antes de dimensionar la OI.

El cloro es el más destructivo: las membranas de poliamida toleran menos de 0.1 mg/L de cloro libre, y el daño es irreversible. El hierro y el manganeso ensucian el separador, la dureza y la sílice incrustan el extremo del concentrado, y la temperatura determina tanto el flujo como la solubilidad. Un agua de alimentación que cumple el SDI pero lleva 0.5 mg/L de cloro fallará antes que un agua con SDI 5 y sin oxidante.