La destil·lació per membranes consisteix en un procés tèrmic en què únicament les molècules de vapor poden passar a través de la membrana, la qual és hidrofòbica. La força impulsora per a la separació és la pressió de vapor i no la pressió total com ocorre amb la òsmosi inversa. En augmentar la temperatura de l’aliment augmenta la pressió de vapor i, per tant, també augmenta el gradient de la pressió de vapor que és la força impulsora.
Els equips de destil·lació per membranes estan compostos per diversos efectes, cosa que permet obtenir millors rendiments de separació i major eficàcia energètica.
Igual que en el cas de l’evaporació, el procés de destil·lació per membranes no està limitat per l’equilibri, per la qual cosa es poden aconseguir els factors de recuperació de l’aigua i de concentració del rebuig que es desitgin. A diferència de l’òsmosi inversa, no existeix un equilibri que estableixi un límit en la separació.
La destil·lació per membranes presenta una sèrie d’avantatges que la fan molt competitiva davant d’altres tècniques. Les principals avantatges són:
- Generalment la tecnologia no requereix un pretractament de l’aliment per allargar la vida de la membrana, ja que aquesta no està en contacte amb la solució sinó amb el vapor net.
- L’eficiència del sistema i la bona qualitat de l’aigua produïda pràcticament són independents de la concentració de contaminants de l’aliment.
- Rebuig del 100% de soluts no volàtils.
- Possibilitat de tractar efluents corrosius i àcids, que en destil·lació convencional és complicat pels materials que es requereixen.
- Cost d’inversió baix, ja que s’utilitzen materials plàstics.
- Cost d’operació baix, per l’eficiència del procés i perquè gairebé no és necessari pretractar l’aliment.
- Àmplia varietat d’aplicacions possibles per la seva modularitat i per la possibilitat de tractar solucions molt diferents.
En les aplicacions següents s’ha implementat amb èxit la destil·lació per membranes:
Desalació
- Desalació d’aigua marina per a la producció d’aigua potable o de procés.
- Concentració de salmorres per incrementar la capacitat de plantes dessaladores existents.
- Desalació d’aigües salobres d’aqüífers contaminats.
- Desalació amb elevada recuperació d’aigua, com a pas intermedi cap a la implantació del sistema de vessament zero.
- Desalació amb energia solar.
Extracció de petroli
- Reducció del volum de l’aigua produïda en l’extracció de petroli.
- Tractament de l’aigua produïda en sistemes d’extracció convencionals i no convencionals (fracking, etc.).
- Tractament d’aigües residuals de les refineries.
Mineria i processos industrials
- Concentració de melasses.
- Recuperació de substàncies revaloritzables de les aigües residuals.
- Concentració d’efluents orgànics.
- Tractament d’efluents halogenats alcalins.
- Concentració dels drenatges àcids de la mineria propera al vessament zero.
- Concentració de VOC.
Indústria alimentària
- Tractament de les aigües residuals de la indústria alimentària.
- Concentració i separació de les aigües residuals en la producció d’oli d’oliva.
- Separació de substàncies valoritzables i concentració del sèrum làctic.
- Destil·lació d’aigua per a agricultura hidropònica.
- Concentració de sucs i processament de llet.
Condorchem Envitech ofereix als seus clients el disseny i implantació del procés de separació mitjançant destil·lació per membranes. Concretament, disposa de dues opcions de tractament complementàries, pensades per cobrir diferents volums de tractament:
memDist 4-6.4
- Unitat compacta formada per un generador de vapor, 4 efectes i un condensador, amb una superfície de membrana total de 6,4 m2.
- Perfecta per al tractament de volums petits o per a proves en diferents aplicacions.
- Producció de 50 L/h de destil·lat.
memDist 6-52
- Unitat estàndard formada per un generador de vapor, 6 efectes i un condensador, amb una superfície de membrana total de 52 m2.
- Pot operar en paral·lel amb altres unitats per tractar cabals elevats.
- Producció de 160-310 L/h de destil·lat.