Desalinización en contenedores: una solución de agua dulce para Estados Unidos
El agua utilizable es un recurso que disminuye rápidamente en los Estados Unidos. Dejando de lado la conservación, la industria de contenedores Sistema de desalinizaciónLos sistemas de desalinización industrial en contenedores representan un método ideal para producir agua potable confiable. En estados como Florida, Texas y California, donde el agua dulce escasea, las comunidades se ven obligadas a considerar fuentes alternativas de agua potable. Además de la conservación, estos sistemas constituyen un método ideal para obtener agua potable confiable.
Consumo de energía
Imagen 1 Desalinización
Desalinización XJYes la solución menos rentable cuando se trata de proporcionar agua dulce, especialmente en un entorno industrial. Dependiendo del tipo de desalinización, el costo puede aumentar a niveles extremadamente altos en comparación, a veces incluso 100 veces más caro solo en energía eléctrica. En este sentido, Ósmosis inversa La desalinización por ósmosis inversa (OI) es ideal, ya que cuesta solo 15 veces más que el tratamiento de aguas subterráneas. Para ponerlo en perspectiva, si Estados Unidos obtuviera toda su agua dulce de la desalinización por OI, esto supondría un aumento del 10 % en el consumo de energía, lo que equivale aproximadamente al coste de un frigorífico adicional en cada hogar (según un artículo publicado por la AMTA en 2009).
Además, los sistemas de desalinización por ósmosis inversa a gran escala pueden utilizar sistemas de recuperación de energía para reducir la potencia necesaria para sus bombas, disminuyendo los requisitos energéticos en más de la mitad en condiciones ideales. Si bien el aumento en el consumo de energía sigue teniendo un costo elevado, con la incorporación de sistemas de recuperación de energía, un sistema industrial de desalinización por ósmosis inversa resulta menos costoso que bombear agua potable a través de las fronteras estatales. Al existir muy pocas fuentes de agua independientes de la lluvia, la desalinización puede ser más costosa, pero a cambio proporciona una fuente de agua confiable y constante. Al no depender de la lluvia, la desalinización industrial elimina el problema de la sequía.
Eliminación de aguas residuales
En comparación con otros sistemas de desalinización, la desalinización por ósmosis inversa (OI) ofrece muchas ventajas. Sin embargo, la dificultad radica en la eliminación de las aguas residuales. Por cada galón de agua dulce producido por OI, se descarga una cantidad equivalente de salmuera residual. Este residuo es esencialmente un lodo de sal y minerales, y verterlo al océano no solo sería peligroso para los hábitats marinos locales, sino también ilegal en los Estados Unidos.
Sin embargo, como la mayoría de los procesos industriales, la desalinización por ósmosis inversa produce un residuo que puede eliminarse de forma responsable con un impacto mínimo en el medio ambiente. Existen lugares naturales donde esto es posible, como la confluencia de una fuente de agua dulce y una de agua salada. Verter agua con alto contenido de sal en una región donde ya se mezclan agua dulce y salada reduce su impacto ambiental. Del mismo modo, liberar la salmuera residual en una amplia zona del lecho marino (a través de una red de tuberías, por ejemplo) también minimiza su impacto. Si ninguna de estas opciones es viable, la salmuera residual puede evaporarse naturalmente para convertirse en sal comercial, una práctica común en las plantas desalinizadoras existentes.
Sistema de desalinización por ósmosis inversa en contenedor.
Las plantas desalinizadoras (en particular las de ósmosis inversa) se enfrentan a muchos de los mismos problemas que las plantas de producción de agua tradicionales: su planificación es costosa, su construcción compleja y no pueden adaptarse a cambios drásticos en el entorno del producto, problemas que deben abordarse continuamente al construir una planta de agua en los EE. UU. Sin embargo, los avances tecnológicos recientes han dado lugar al sistema de desalinización en contenedores, una planta de ósmosis inversa construida a partir de un contenedor de almacenamiento de 20 o 40 pies. Este sistema no solo resuelve los desafíos ambientales asociados con la desalinización a gran escala, sino también los problemas logísticos relacionados con la construcción de una planta.
Imagen 2 Desalinización en contenedores
La construcción de una planta desalinizadora es compleja y costosa. Los terrenos frente al mar en California, por ejemplo, son extremadamente caros. En comparación con una planta desalinizadora tradicional, un sistema modular ocupa mucho menos espacio, ya que solo requiere una base de hormigón para el contenedor. Además, los sistemas modulares son fáciles de instalar en serie si se necesita mayor capacidad.
Un sistema de desalinización en contenedores, que incluye un sistema de recuperación de energía y todo el pretratamiento necesario, puede producir medio millón de galones de agua al día. Si bien las plantas desalinizadoras tradicionales en Estados Unidos producen decenas de millones de galones de agua al día, el espacio para estas grandes instalaciones es muy limitado. Los contenedores de almacenamiento, en cambio, se adaptan a casi cualquier lugar.
Para ponerlo en perspectiva, si hubiera una planta desalinizadora en contenedores por cada 10 millas de los 840 kilómetros de costa de California, producirían 42 millones de galones de agua por día, suficiente para proporcionar un suministro de agua a prueba de sequía para 47.000 personas al año.
Adaptabilidad
La calidad del agua de origen puede variar drásticamente en poco tiempo. Derrames, proliferación de algas, migraciones marinas y otros eventos pueden interrumpir la producción de agua durante un período prolongado. Sin embargo, un sistema de desalinización en contenedor puede trasladarse a una nueva ubicación y comenzar a procesar agua nuevamente en menos de un día, lo que permite que la zona se recupere. Estos sistemas portátiles también son ideales para la ayuda humanitaria en casos de desastre, ya que dirigen el agua donde se necesita lo antes posible. En resumen, un sistema en contenedor puede ser tan temporal o permanente como lo requiera su propietario.
Personalización
Para obtener una fuente de agua fiable y predecible, independiente de las precipitaciones y que no afecte a las fuentes de agua dulce disponibles, los sistemas de desalinización en contenedores ofrecen un enfoque modular que bien podría revolucionar la forma en que purificamos el agua.