Si bien la ósmosis inversa es un método de desalinización de agua de mar relativamente eficiente en cuanto a energía, no obstante, se ve reducida por un problema conocido como bioincrustación. Un nuevo revestimiento de la membrana podría luchar contra el biofouling como nunca antes.
En términos muy básicos, la ósmosis inversa implica el uso de alta presión para forzar el agua de mar a través de una membrana semipermeable. Esa membrana filtra la sal del agua, pero las bacterias y otros microbios también se acumulan gradualmente en su superficie.
Con el tiempo, esos microorganismos forman una biopelícula viscosa, lo que hace que la membrana sea menos permeable. Como resultado, se necesita más energía para que el agua pase a través de ella.
Y aunque ya existen recubrimientos de membrana que ayudan a reducir el biofouling, muchos de ellos incorporan químicos tóxicos que los unen a la membrana. Estos químicos terminan finalmente en el mar.
Además, según los científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah de Arabia Saudita (KAUST), esos revestimientos no eliminan completamente las biopelículas. Esta limitación llevó a los investigadores a desarrollar un recubrimiento de «polielectrolito» no tóxico.
Se introduce en forma líquida en la corriente de agua de mar no tratada, y se une a la superficie de la membrana a través de interacciones electrostáticas, por lo que no se requieren productos químicos tóxicos.
Una vez que se ha formado una biopelícula obstructiva en el revestimiento resultante, una solución altamente salina se hace pasar a través del sistema de desalinización a una velocidad mayor. Esto hace que el revestimiento se desprenda de la membrana, rompiéndose y llevándose consigo toda la biopelícula. Posteriormente se aplica un nuevo revestimiento.
En las pruebas de laboratorio, después de realizar el proceso de eliminación de la biopelícula, una membrana recubierta de polielectrolito exhibía una velocidad de flujo de líquido dos veces mayor que una membrana de control no tratada.
La investigación está siendo dirigida por la estudiante de doctorado Maria Fernanda Nava-Ocampo, bajo la supervisión del Prof. Johannes Vrouwenvelder. Se describe en un artículo que se publicó recientemente en la revista Desalination.
Más información: kaust.edu.sa
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