Consideraciones Ambientales y de Seguridad en la Filtración
Hay muchos factores que pueden provocar la obstrucción de las membranas en la filtración.
Efecto de la temperatura
Aunque el aumento de la temperatura es favorable para la filtración, ya que reduce la viscosidad del líquido a filtrar y los efectos de la polarización de la concentración, no debe, sin embargo, aumentarse más allá de 20º a 25ºC en el caso de los vinos, ya que reducirá considerablemente su calidad.
Efecto de la velocidad de circulación tangencial
La velocidad de circulación elevada aumenta el grado de turbulencia del líquido en circulación, lo que reduce el espesor de la capa límite y por lo tanto las distintas formas de colmatado de las membranas.
Efecto de la concentración del retenido
El rendimiento de la filtración tangencial disminuye a medida que la concentración del líquido a filtrar aumenta, pues se produce una concentración progresiva del retenido y en paralelo una disminución del permeado. Esto quiere decir que mientras más se vaya concentrando el líquido a filtrar es más difícil que éste pase por las membranas filtrantes y por consecuente se obtenga menos permeato.
Efecto de la diferencia de presión transmembranar
El caudal de filtración es proporcional a la diferencia de presión de entrada y salida de la membrana, donde el valor óptimo de la diferencia de presión corresponde al caudal límite del permeado. Cuando se excede la presión óptima, este último disminuirá debido a la compactación de los sedimentos.
Mantenimiento y Cuidado de los Sistemas de Filtración Tangencial
El corazón de los equipos de filtración tangencial es la membrana, el cuidado y mantenimiento de las membranas es la clave de la calidad y la rentabilidad.
Normalmente, tras varias horas de funcionamiento de la filtración (que varía en función de las condiciones de funcionamiento), la membrana alcanza un alto grado de taponamiento y el flujo de permeado se reduce a un valor inferior al rendimiento mínimo aceptable.
El procedimiento de limpieza, cuya frecuencia dependerá de la carga de turbios y del caudal unitario de filtración, se suele hacer cambiando periódicamente el sentido del flujo de filtración o retrofiltración.
Para proteger las membranas y extender la vida útil, se recomienda hacer lo siguiente：
- Parada periódica de la instalación: se reduce la presión trasmembranar para restablecerla en 3 minutos. Se realiza cada 20 min de funcionamiento.
- Retrofiltración o inversión del flujo: Se invierte el sentido de circulación 10-60 segundos cada 5-15 minutos de funcionamiento.
- Procedimiento de contrapresión dinámica: donde se utiliza una contrapresión que hace re circular el permeado en contracorriente, generando una vibración en la membrana capaz de eliminar sedimentos.
- Procedimiento de membrana vibratoria: donde la limpieza de la membrana se produce por una vibración en continuo de la misma impidiendo sedimentación y colmatación.
Hoy en día, el uso de la filtración tangencial se está convirtiendo en una tendencia no sólo en la filtración de vino, sino también en la filtración de cerveza y en aplicaciones de recuperación de soluciones cáusticas.
