1. Autopsias de membranas y metales
Las autopsias de membranas permiten identificar el tipo de incrustación (scaling o fouling) que afecta el rendimiento del sistema.
- No miden directamente la saturación de metales (por ejemplo: hierro, manganeso, aluminio), pero pueden evidenciar incrustaciones metálicas por observación de depósitos.
- Los metales disueltos reaccionan con el antiincrustante. Si este se agota o no se dosifica correctamente, pueden aparecer incrustaciones de:
- Hidróxidos metálicos (Fe(OH)₃, MnO₂)
- Fosfatos metálicos si hay presencia de fósforo
- Óxidos metálicos en condiciones de alta temperatura o pH
2. Saturación de sales vs. incrustación
- Los índices de saturación (como el LSI – Langelier Saturation Index o SDI – Silt Density Index) indican la tendencia de ciertas sales a precipitar, pero no garantizan que ocurrirá incrustación.
- El agua puede estar saturada o sobresaturada y aun así no formar incrustaciones, debido a:
- Presencia de inhibidores de cristalización (antiincrustantes)
- Tiempo de residencia corto
- Agitación o turbulencia
- Falta de núcleos de nucleación (partículas donde se inicia el cristal)
📌 Ejemplo práctico: El agua de mar tiene altas concentraciones de Ca²⁺, Mg²⁺ y SO₄²⁻, muchas veces sobresaturadas respecto a la calcita o yeso, pero no genera incrustaciones mientras se controle con productos químicos adecuados y buenas condiciones de operación.
3. Aplicaciones en sistemas reales
| Aplicación | Riesgo común de incrustación | Recomendación técnica |
|---|---|---|
| Ósmosis inversa (RO) | Carbonato de calcio, sulfato de calcio, hierro | Dosificación precisa de antiincrustante; filtración previa de hierro; control de pH |
| Aguas industriales (torres de enfriamiento) | Sílice, fosfatos, óxidos metálicos | Control de ciclos de concentración; uso de inhibidores específicos |
| Agua de mar | Yeso, carbonato de calcio, biofouling | Uso de antiincrustantes marinos; limpieza periódica CIP; pretratamiento con ultrafiltración |
| Pozos con hierro y manganeso | Óxidos/hidróxidos de metales | Preoxidación y filtración con arena verde o zeolita antes del sistema principal |
Recomendaciones clave
- Monitorear el SDI y LSI del agua cruda y permeado para anticipar problemas.
- Ajustar la dosis de antiincrustante según el análisis químico del agua y el software del proveedor.
- Realizar autopsias periódicas de membranas para validar el tipo de ensuciamiento.
- Combinar control químico con buen diseño hidráulico, evitando zonas muertas o bajo caudal.