Consideraciones Previas
Componentes del Proceso
Filtros: Los filtros eliminan las partículas del agua por exclusión de tamaños mediante un medio poroso ó membrana.
Hay diferentes tipos de filtros que se clasifican según el tamaño mínimo de las partículas que son capaces de filtrar:
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| Filtro de Sedimentación |
a)Los prefiltros, los filtros de sedimentación y filtros de arena, los cuales remueven partículas grandes de 500 micras a 5 micras y son generalmente empleados en la sección de pretratamiento de la planta de agua, para eliminar las partículas y prevenir obstrucciones de los dispositivos siguientes.
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| Microfiltro |
b) Los microfiltros, que eliminan partículas de tamaño intermedio con un diámetro de 5-1 micras, se colocan en el pretratamiento y el tratamiento principal de la planta con el fin de ir disminuyendo el tamaño de las partículas.
c) Los filtros submicrónicos, son usualmente membranas con pequeños tamaños de poros hasta de 0.1 micras y se usan para remover partículas muy pequeñas y bacterias normalmente en el postratamiento de la planta de agua.
d) Los ultrafiltros, son membranas cuyos poros tienen tamaño menor de 0.1 milimicras, de modo que la separación se basa en un tamizado molecular por exclusión, donde los microorganismos, coloides y contaminantes orgánicos disueltos de alto peso molecular son eliminados del agua de suministro.
Descalcificadores :Se utilizan para reducir la dureza del agua potable y evitar el síndrome de agua dura sufrido por los pacientes en diálisis debido a la contaminación del agua de diálisis con Calcio y Magnesio y también para prevenir la formación de incrustaciones de Carbonato de Calcio corriente abajo en otros sistemas del tratamiento del agua. Los descalcificadores son intercambiadores de iones y usualmente tienen resinas intercambiadoras de cationes de Na que cambian los iones Na por Ca y Mg.
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| Filtros de Carbon Activado |
Flitros de Carbon Activado: Se utilizan para eliminar el cloro y cloraminas del agua que han sido añadidas a la misma para evitar la contaminación bacteriana. La eliminación se lleva a cabo mediante la absorción por la estructura de microporos del carbón activado y está limitada por la capacidad de absorción del filtro.
Eficiencia según tipo de filtrado
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Eficiencia según tipo de filtrado
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Proceso de Tratamiento del Agua
El tratamiento adecuado del agua para hemodiálisis incluye distintas etapas que pueden definirse como: preparación, pre-tratamiento, tratamiento y distribución
1 Preparación del Agua
La preparación del agua consiste
en eliminar la mayoría de las partículas en suspensión, este paso se logra mediante filtros de 500 a 5 µm de poros, así también se debe eliminar el depósito
de grandes cantidades de agua puede actuar eliminando partículas por
sedimentación. En caso de que no exista de un sistema de sedimentaion se debe contar con un filtro inicial de arena y antracita, que precisa ser lavado
contracorriente cada 2 días.
2 Pre-tratamiento
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| Sistema de pre-tratamiento |
El pretratamiento debe conseguir la mayor eliminación posible de partículas, la desaparición de las cloraminas y otra materia orgánica y la disminución de la cantidad de cationes. Todo ello es fundamental para alcanzar el rendimiento óptimo del tratamiento y la adecuada conservación de las membranas de la ósmosis. Está constituido por los siguientes elementos: en primer lugar uno o dos descalcificadores, colocados en serie o en paralelo, seguidos de microfiltros que eviten la suelta de partículas desde las resinas de intercambio, y en segundo lugar el filtro o filtros de carbón activado, seguidos de distintos microfiltros necesarios para retener posibles partículas desprendidas del filtro de carbón.
3 Tratamiento
El elemento fundamental en
la mayoría de los tratamientos de agua es la ósmosis inversa, que
debe tener suficiente superficie para conseguir el caudal de agua tratada
necesario sin recurrir a rendimientos excesivos. Es fundamental mantener la
presión adecuada del sistema, que en ningún caso debe ser superior a la
especificada para el tipo de membranas utilizadas. En caso de aumentar el
porcentaje de agua rechazada, debe valorarse el funcionamiento del
pretratamiento y el estado de las membranas.
Ósmosis Inversa
La purificación del agua por medio de Osmosis inversa es un proceso de separación de membranas, basado en un tamizado molecular y una exclusión iónica. Para ello se aplica presión al agua para forzarla a travesar la membrana semipermeable que retienen el 90-95% de los iones univalentes, en el 95-99% de los iones divalentes y el 95-100% de los contaminantes orgánicos disueltos con un peso molecular superior a 100.
Hay 3 tipos de membranas de Osmosis inversa:
1. Celulosa ( acetato de celulosa y treazetacelulosa).(no utilizado)
2. Sintética (poliamida, polisulfona).(poco uso)
3. Film Fino de membrana compuesta (más resistente a la limpieza con agentes químicos fuertes.
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Proceso de Ósmosis Inversa
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Todas las membranas de Ósmosis inversa están diseñadas para una filtración de flujo cruzado, así el agua de red se separan dos corrientes: una permeabilización de agua purificada que pasa a través de la membrana y un concentrado con una alta concentración de contaminantes.
Desionización
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| Desionizador |
El agua potable pretratada que ha pasado a través de un filtro de Osmosis inversa es generalmente segura para la diálisis. Sin embargo del 1% al 10 % de los iones disueltos pueden pasar la membrana y en el caso del agua que llega con una carga iónica alta, la concentración de iones en el agua de la Osmosis inversa puede ser altamente peligrosa, para evitar esto se coloca un desionizador después del filtro de Osmosis inversa. Los desionizadores son sistemas de intercambio iónico como los descalcificadores pero eliminan todos los cationes y los aniones por medio de una resma de intercambio iónico que cambia el Na, K y Mg por hidrógeno (H) y una resma intercambiadora de aniones que cambia el HCO3, CI, F y SO4 por OH
4 Postratamiento
Luz ultravioleta: La radiación ultravioleta se obtiene a partir de lámparas demercurio. Ésta radiación a dosis de 30 mw-s/cm2 mata a al 99% de las bacterias presentes en el agua.
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| Sistema de Tratamiento UV del Agua |
Distribución
En el
sistema de distribución del agua en una unidad de hemodiálisis (UHD), el agua
tratada es propulsada por una bomba de presión, a través del circuito de
distribución, hasta las máquinas de hemodiálisis. El circuito debe ser cerrado
y disponer de dos bombas de presión en paralelo, por si se produjera la avería
de una de ellas. El agua tiene que circular a una velocidad que minimice los
riesgos de contaminación y la formación de biopelícula, superior a 1 m/s, por
lo que debe calcularse especialmente su sección. El agua no consumida debe
retornar al sistema de tratamiento de agua y pasar de nuevo por él.
Ademas las cañerias de sitribucion debern ser de orincipalmente de PVC
(policloruro de vinilo): ya que es lo más usado por su bajo costo, sin embargo
es rígido por lo que da lugar a codos. No permite desinfección con
calor.
Video complementario del proceso
El agua potable, empleada para consumo
humano, no sirve para la fabricación de líquido de diálisis; es imprescindible
purificarla. Al principio se trataba de
prevenir el síndrome de agua dura y las contaminaciones bacterianas.
Posteriormente hubo que enfrentarse a diferentes contaminantes difíciles de
eliminar; entre los que se incluyen distintos metales como el aluminio, cuya
intoxicación produce encefalopatía y osteomalacia, o bien las cloraminas, que
pueden provocar auténticas epidemias de anemia por hemólisis en las unidades de hemodiális (UHD)
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