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¿Cómo funciona la ósmosis inversa?

How Reverse Osmosis Membranes Work

La ósmosis inversa (OI) trata el agua potable utilizando presión para mover el agua a través de una membrana semipermeable. El agua que pasa a través de la membrana, llamada permeado, se envía a un tanque de almacenamiento o grifo. El agua que transporta los contaminantes disueltos rechazados, llamada concentrado, se envía al drenaje. Esta guía se enfoca en los sistemas de OI bajo el fregadero que suministran un grifo de agua potable dedicado.


La mayoría de los sistemas de ósmosis inversa bajo el fregadero también utilizan un prefiltro de sedimentos, un prefiltro de carbón y un filtro post-carbón. Estas etapas protegen la membrana de ósmosis inversa y ayudan a mejorar el sabor y el olor del agua tratada.

Cómo funciona la ósmosis inversa en 4 pasos

  1. Un filtro de sedimentos atrapa la suciedad, el óxido y otras partículas.
  2. Un filtro de carbón reduce el cloro y ayuda a proteger la membrana de ósmosis inversa.
  3. La presión del agua empuja el agua a través de la membrana de ósmosis inversa semipermeable.
  4. El agua tratada se mueve al tanque de almacenamiento, mientras que el concentrado fluye al drenaje.

¿Qué es la ósmosis inversa?

How RO water filtration works

La ósmosis inversa es un método de tratamiento de agua que separa el agua de muchas sustancias disueltas forzándola a través de una membrana semipermeable. En un sistema típico de agua potable debajo del fregadero, la membrana se combina con filtración de sedimentos y carbón para proteger la membrana y mejorar el sabor y el olor del agua tratada.


La mayoría de los sistemas de ósmosis inversa residenciales se instalan debajo del fregadero de la cocina y suministran un grifo de agua potable dedicado. Algunos sistemas también se pueden conectar a un refrigerador o máquina de hielo cuando las especificaciones del sistema y las condiciones de instalación lo permitan.

La ciencia detrás de la ósmosis inversa

RO filtration works from pushing water through membraneDurante la ósmosis ordinaria, el agua se mueve naturalmente a través de una membrana semipermeable hacia la solución con una mayor concentración de material disuelto. La ósmosis inversa aplica presión para mover el agua en la dirección opuesta.

La membrana permite el paso del agua mientras rechaza muchos iones disueltos y otras sustancias. El rendimiento real depende del sistema, la membrana, la calidad del agua de entrada, la presión, la temperatura y el mantenimiento.

La mayoría de los sistemas de agua potable por ósmosis inversa se instalan debajo del fregadero de la cocina e incorporan filtros de bloque de carbón, sedimentos y carbón activado granular (GAC). Aunque estos tipos de filtros se incorporan a un sistema de filtración de ósmosis inversa, también se utilizan en una variedad de procesos y aplicaciones de tratamiento de agua.

El verdadero "corazón" de un sistema de ósmosis inversa es la membrana de ósmosis inversa. La membrana funciona utilizando la presión del agua del hogar para forzar el paso del agua del grifo a través de una membrana semipermeable.

A medida que el agua es empujada a través de la membrana, el agua limpia se envía a un tanque de retención a través de un tubo, y los contaminantes se separan y se eliminan por otro tubo.

RO filtration works from pushing water through membrane

Presión del agua y rendimiento de la ósmosis inversa

La ósmosis inversa depende de una presión adecuada del agua de alimentación. La baja presión puede reducir la producción de agua, ralentizar el llenado del tanque de almacenamiento y afectar la eficiencia del sistema. Siga siempre el rango de presión de funcionamiento que se indica en el manual del propietario del sistema.


Si la presión del agua de una casa está por debajo del rango requerido por el sistema, una bomba de refuerzo de tamaño adecuado puede mejorar la producción. No asuma que una presión mínima se aplica a todos los sistemas de ósmosis inversa.


Cómo funciona un sistema de ósmosis inversa bajo el fregadero paso a paso

Un sistema típico de ósmosis inversa bajo el fregadero trata el agua a través de varios componentes. El número exacto y el orden de las etapas varían según el modelo, pero la siguiente disposición de cuatro etapas es común.

Etapa Componente Lo que hace
1
Prefiltro de sedimentos
Atrapa arena, óxido, limo y otras partículas que podrían obstruir o dañar las etapas posteriores.
2
Prefiltro de carbón 
Reduce el cloro, el sabor y el olor, a la vez que ayuda a proteger las membranas de ósmosis inversa sensibles al cloro. 
3
Membrana de ósmosis inversa 
Reduce muchos sólidos disueltos y separa el agua en agua tratada y concentrado. 
4
Tanque de almacenamiento y filtro post-carbón 
Almacena agua tratada y mejora el sabor y el olor antes de que el agua llegue al grifo. 
Opcional 
Filtro de remineralización 
Añade minerales seleccionados principalmente para ajustar el sabor y el pH. 

Por qué cada etapa de filtración es importante

Los prefiltros y el postfiltro no son sustitutos de la membrana de ósmosis inversa. Cada componente tiene una función diferente. La filtración de sedimentos reduce las partículas, la filtración de carbón reduce el cloro y ayuda a proteger la membrana, y la membrana aborda muchas sustancias disueltas.


Más etapas no significa automáticamente un mejor rendimiento. Compare el propósito de cada etapa, el costo de reemplazo, la eficiencia y las afirmaciones certificadas de reducción de contaminantes del sistema.


¿Qué contaminantes reduce la ósmosis inversa?

Los sistemas de ósmosis inversa reducen los sólidos disueltos totales y una amplia gama de contaminantes disueltos. En condiciones domésticas típicas, una membrana de ósmosis inversa reduce el fluoruro en un 85-92 %, el plomo en aproximadamente un 98 % y el arsénico V en un 92-96 %. Nuestra tabla de contaminantes muestra las tasas de reducción típicas de más de 20 sustancias.

Estas cifras describen el rendimiento típico de la membrana, no una garantía para cada sistema. Los resultados reales varían según el tipo de membrana, el diseño del sistema, la calidad del agua de entrada, la presión del agua y el mantenimiento. Para una preocupación específica sobre contaminantes, confirme las afirmaciones de reducción certificadas para el sistema exacto que está considerando.

Preocupación por la calidad del agua Componente involucrado Qué verificar
Sólidos disueltos totales y sales disueltas
Membrana de ósmosis inversa
Rendimiento de reducción de STD para el sistema completo. 
Plomo, arsénico V, nitratos
Membrana de ósmosis inversa 
Afirmaciones de reducción certificadas para el sistema exacto.  
Cloro, sabor y olor
Prefiltro y postfiltro de carbón  
Capacidad de carbón, afirmaciones declaradas y programa de reemplazo.  
PFAS y COV
Etapas de membrana y/o carbono 
Datos de prueba o certificación para el modelo exacto.  
Sedimento, óxido y limo
Prefiltro de sedimentos 
Clasificación de micras y frecuencia de reemplazo.
Membrana de ósmosis inversa 
Reducción típica del 85-92 %; confirme la afirmación certificada para el sistema exacto.

NSF/ANSI 58 cubre los sistemas de ósmosis inversa de punto de uso e incluye pruebas requeridas para la reducción de sólidos disueltos totales. Otras afirmaciones de reducción de contaminantes se verifican por separado. Elija un sistema basándose en las afirmaciones específicas documentadas para ese modelo.


Vea qué puede reducir la ósmosis inversa para la tabla completa de contaminantes y las tasas de reducción típicas.


Beneficios y desventajas de la ósmosis inversa bajo el fregadero

Un sistema de ósmosis inversa bajo el fregadero puede ser una opción práctica de punto de uso cuando un hogar desea reducir las sustancias disueltas en el agua potable y de cocción. También requiere suficiente presión, filtros de reemplazo, espacio en el gabinete y una conexión de drenaje. Considere tanto las ventajas como los requisitos operativos antes de elegir un sistema.

Beneficios potenciales

  • Reduce los sólidos disueltos totales y muchos contaminantes disueltos, dependiendo de las características documentadas del sistema.
  • Las etapas de carbón pueden mejorar el sabor y el olor al reducir el cloro y los compuestos relacionados.
  • Proporciona agua filtrada por ósmosis inversa en el grifo de la cocina y puede reducir la dependencia del agua embotellada.
  • Trata el agua potable y de cocción en un punto de uso en lugar de tratar cada galón utilizado en el hogar.

Desventajas importantes

  • Produce concentrado que se envía al desagüe durante el tratamiento.
  • Reduce el contenido de minerales disueltos; la remineralización opcional puede añadirse principalmente para mejorar el sabor y ajustar el pH.
  • Necesita un espacio adecuado en el gabinete, presión de agua y una conexión de drenaje.
  • Las especificaciones de rendimiento difieren según el sistema y deben verificarse antes de la compra.

Uso y eficiencia del agua de ósmosis inversa

La ósmosis inversa produce una corriente de agua tratada y una corriente de concentrado, que lleva el material rechazado al desagüe. La proporción varía según el sistema, la presión, la temperatura, el estado de la membrana y el diseño, y los sistemas de eficiencia hídrica actuales han logrado un progreso real.

Los sistemas de ósmosis inversa respetuosos con el medio ambiente, como el PuroTwist 4000, ahora alcanzan una relación de aguas residuales de 1:1 (50% de recuperación), es decir, un galón al desagüe por cada galón de agua tratada. Como referencia, un sistema de ósmosis inversa de punto de uso con etiqueta WaterSense debe usar no más de 2.3 galones de agua de rechazo por galón de agua tratada, por lo que un sistema 1:1 funciona mucho más allá de ese valor base. Compare la información documentada de eficiencia o recuperación para el modelo exacto que está considerando.

Fuente: EPA WaterSense: Sistemas de ósmosis inversa de punto de uso

 

Agotado
Sistema de ósmosis inversa PuROTwist 4000

El sistema de filtro de agua por ósmosis inversa PuROTwist 4000 ofrece los más altos estándares de calidad y rendimiento. Además, el sistema conserva el agua con una tasa de recuperación de 1:1, una gran mejora con respecto a la típica relación de aguas residuales de 4:1 de otros sistemas de ósmosis inversa.

El sistema de ósmosis inversa de alta capacidad (75 GPD) cuenta con filtros de conexión rápida que facilitan el reemplazo de los filtros. La función de apagado automático del sistema indica a la unidad de ósmosis inversa que deje de producir agua hasta que se necesite más.


¿Es un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero adecuado para su hogar?

El mejor método de tratamiento depende de lo que haya en el agua de entrada y de lo que la familia quiera abordar. Empiece con un informe actual de calidad del agua o una prueba de agua adecuada, luego compare los métodos de tratamiento y las afirmaciones certificadas.


Un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero puede ser una buena opción cuando los sólidos disueltos o contaminantes disueltos específicos son una preocupación, y el hogar desea agua tratada principalmente para beber y cocinar. Un filtro más simple puede ser suficiente cuando el objetivo principal es solo la reducción de sedimentos o la mejora del sabor y olor a cloro.

Método de tratamiento A menudo utilizado para Limitación importante
Ósmosis inversa debajo del fregadero 
Reducción de sólidos disueltos totales y contaminantes disueltos específicos cubiertos por las especificaciones del sistema. 
Produce concentrado y requiere el reemplazo regular del filtro y la membrana. 
Filtración de carbono 
Reducción del sabor y olor a cloro y de ciertos compuestos, según las especificaciones del filtro.  
Generalmente no reduce los sólidos disueltos totales. 
Filtración de sedimentos 
Atrapar arena, limo, óxido y otras partículas en suspensión.  
No aborda los contaminantes disueltos.  
Reduce las partículas finas en suspensión mientras retiene los minerales disueltos.  
Generalmente no reduce los sólidos disueltos totales como lo hace la ósmosis inversa. 

¿Necesita ayuda para comparar sistemas? Lea la Guía del comprador de ósmosis inversa o explore nuestros sistemas de ósmosis inversa bajo lavabo. 

Viqua VIQUA IHS22-D4 Integrated 12 GPM UV System with Sediment and Carbon with Lead Reduction Filters IHS22-D4-

Nota importante sobre el ajuste: Este no es un sistema de ósmosis inversa doméstico estándar bajo lavabo. Requiere energía eléctrica, una ubicación adecuada para montaje en pared, una conexión de drenaje sin restricciones y una configuración de almacenamiento apropiada para la aplicación. ESP recomienda usar el sistema con un tanque a presión. Revise las especificaciones del producto y el manual del propietario antes de la compra.

Para la mayoría de los hogares, un sistema de ósmosis inversa convencional bajo lavabo sigue siendo la opción práctica para el agua potable y de cocina. Las oficinas, las operaciones de servicio de alimentos, los locales minoristas y otras aplicaciones comerciales ligeras pueden necesitar una producción de agua sustancialmente mayor.


ESP Water ahora ofrece el AXEON HYDRO 750, un sistema de ósmosis inversa de cinco etapas montado en la pared y diseñado para una mayor demanda diaria. Bajo las condiciones especificadas por el fabricante, puede producir hasta 750 galones de agua tratada por día y proporciona un rechazo de TDS del 96% o más. La producción y eficiencia reales varían con la presión de alimentación, la temperatura y la calidad del agua entrante.

AXEON HYDRO 750 de un vistazo

  • Producción nominal: Hasta 750 GPD a 80 psi y 77°F
  • Configuración: sistema de ósmosis inversa comercial ligero de cinco etapas, montado en la pared 
  • Rechazo de TDS: 96% o más bajo las condiciones de prueba del fabricante 
  • Alimentación: 100–120V, 50/60 Hz
  • Dimensiones: 16 x 9 x 27 pulgadas 
  • Características: Monitoreo de calidad del agua entrante y saliente, lavado automático, detector de fugas con cierre automático, cartuchos giratorios codificados por colores y una válvula de flotador 

Viqua VIQUA IHS22-D4 Integrated 12 GPM UV System with Sediment and Carbon with Lead Reduction Filters IHS22-D4-
Ventajas
Diseño que ahorra espacio: Diseño compacto con un 50 por ciento menos de espacio que la mayoría de los sistemas de ósmosis inversa.
Tecnología avanzada: Incorpora tecnología de membrana altamente avanzada para una calidad de agua suprema.
Mayores caudales: 30% más de flujo al grifo, y la membrana de ósmosis inversa de mayor flujo llena el tanque más rápido.
Personalizable: Cartucho de remineralización opcional disponible para equilibrar el pH del agua.
Marca de confianza: Axeon Water Technologies tiene una reputación de producir productos de tratamiento de agua fiables y de alta calidad.

Contras
Menos etapas de filtración: El sistema incluye cuatro etapas de filtración en lugar de cinco etapas.
Precio de reemplazo: Los reemplazos de filtros son un poco más caros que otros sistemas de ósmosis inversa.
Como todos los sistemas de ósmosis inversa, se requiere mantenimiento regular (p. ej., reemplazo de filtros) para garantizar un rendimiento óptimo.

Mantenimiento de la ósmosis inversa de un vistazo

Los intervalos de mantenimiento varían según el sistema, la calidad del agua y el uso doméstico. Siga siempre el manual del propietario para el modelo exacto. El siguiente programa es un punto de partida general para muchos sistemas tradicionales bajo lavabo.

Componente o tarea Plazo general Por qué es importante
Prefiltro de sedimentos
Cada 6–12 meses
Ayuda a mantener el flujo y protege las etapas posteriores de las partículas.
Prefiltro de carbón
Cada 6–12 meses  
Ayuda a proteger la membrana y a mantener el rendimiento declarado de sabor y olor.
Postfiltro de carbón 
Aproximadamente cada 12 meses  
Ayuda a mantener el sabor y el olor en el grifo.  
Membrana de ósmosis inversa 
A menudo, cada 24 meses aproximadamente 
El momento del reemplazo depende del modelo, el uso y las condiciones del agua de entrada. 
Siga el manual del propietario; a menudo se realiza durante el servicio anual.
Ofrece la oportunidad de inspeccionar las carcasas, los tubos, los accesorios, la presión del tanque y las fugas. 

Señales de que un sistema de ósmosis inversa puede necesitar atención

  • El tanque de almacenamiento no se está llenando como se esperaba.
  • El sabor o el olor han cambiado.
  • Una comparación de TDS muestra un rendimiento decreciente de la membrana.
  • El agua sigue fluyendo por el desagüe después de que el tanque de almacenamiento debería estar lleno.
  • Una carcasa, un accesorio o un tubo muestran humedad o fugas.

Para obtener instrucciones detalladas, consulte cómo mantener un sistema de ósmosis inversa o use la guía de solución de problemas de ósmosis inversa. 

Preguntas frecuentes sobre ósmosis inversa

¿Cuánto dura un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero? 

Las carcasas, los accesorios, el grifo y el tanque de almacenamiento pueden permanecer en servicio durante muchos años si el sistema se instala y mantiene correctamente. La vida útil varía según el modelo, las condiciones del agua y el uso. Los filtros y la membrana de ósmosis inversa son componentes consumibles y deben reemplazarse de acuerdo con el manual del propietario.


¿La ósmosis inversa elimina los minerales del agua? 

La ósmosis inversa reduce muchos minerales disueltos junto con otras sustancias disueltas. Algunos hogares prefieren el sabor del agua filtrada por ósmosis inversa estándar, mientras que otros eligen una etapa de remineralización opcional para ajustar el sabor y el pH.


¿Cuánta agua envía un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero al desagüe? 

La cantidad varía ampliamente. La EPA informa que un sistema de ósmosis inversa de punto de uso típico puede enviar cinco galones o más al desagüe por cada galón de agua tratada. Los sistemas ecológicos como el PuROTwist 4000 envían un galón de agua de rechazo por cada galón de agua tratada al desagüe. Verifique la información de eficiencia o recuperación para el modelo exacto.


¿Cuánta presión de agua necesita un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero? 

Los requisitos de presión varían según el sistema. La baja presión puede ralentizar la producción de agua y el llenado del tanque de almacenamiento. Verifique el rango de funcionamiento en el manual del propietario del sistema. Una bomba de refuerzo de tamaño adecuado puede ayudar cuando la presión de entrada está por debajo del rango requerido.


¿Cuál es la diferencia entre los sistemas de ósmosis inversa de 3, 4 y 5 etapas debajo del fregadero? 

El número describe cuántos componentes de tratamiento cuenta el fabricante. Un sistema común de cuatro etapas incluye filtración de sedimentos, prefiltración de carbón, la membrana de ósmosis inversa y un filtro de postcarbón. Una quinta etapa puede ser un filtro de carbón adicional, un filtro de remineralización u otro componente. Compara lo que hace cada etapa en lugar de seleccionar un sistema solo por el número de etapas.


¿La ósmosis inversa elimina el fluoruro del agua?

Sí. En condiciones domésticas típicas, una membrana de ósmosis inversa reduce el fluoruro en un 85-92%. El fluoruro es un ion disuelto, por lo que los filtros de sedimento y carbón por sí solos no lo reducirán, y la ebullición lo concentra en lugar de eliminarlo. La reducción real depende del tipo de membrana, la presión del agua, la temperatura y la antigüedad de la membrana. Para más detalles, consulta cómo eliminar el fluoruro del agua.


¿Con qué frecuencia se deben cambiar los filtros y las membranas de ósmosis inversa? 

Muchos sistemas tradicionales utilizan prefiltros de sedimento y carbón que se reemplazan cada 6 a 12 meses, un filtro de post-carbón que se reemplaza aproximadamente anualmente y una membrana de ósmosis inversa que se reemplaza aproximadamente cada 24 meses. Estas son pautas generales. Sigue el programa en el manual del propietario para el sistema específico.


¿Puedo instalar yo mismo un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero?

Muchos sistemas de debajo del fregadero están diseñados para su instalación por el propio usuario. El trabajo generalmente implica la conexión al suministro de agua fría, la instalación de una conexión de drenaje, el posicionamiento del sistema y el tanque de almacenamiento, y la instalación de un grifo dedicado. Consulta nuestra guía de instalación de ósmosis inversa paso a paso para obtener instrucciones generales de instalación. Sigue el manual específico del modelo y los requisitos de fontanería aplicables. Contrata a un fontanero si la instalación supera tus herramientas o experiencia.


¿La ósmosis inversa reduce el cloro?

El prefiltro de carbón en un sistema RO típico es el componente principal utilizado para reducir el sabor y el olor a cloro. La prefiltración de carbón también ayuda a proteger las membranas RO sensibles al cloro. Comprueba las declaraciones de rendimiento completas del sistema y reemplaza el filtro de carbón según el programa.


¿Un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero requiere electricidad? 

Muchos sistemas tradicionales de ósmosis inversa debajo del fregadero basados en tanques funcionan con la presión del agua doméstica y no requieren electricidad. Un sistema debajo del fregadero con una bomba de refuerzo eléctrica requiere una conexión de alimentación.


¿Se puede usar un sistema de ósmosis inversa debajo del fregadero cuando la calidad microbiológica del agua es una preocupación?   

No asumas que todos los sistemas de ósmosis inversa residenciales están validados para la reducción microbiológica. Cuando el agua de origen presenta esta preocupación, selecciona un tratamiento diseñado y validado específicamente para la condición y sigue las guías locales y las instrucciones del sistema aplicables.

¿Listo para encontrar el sistema de ósmosis inversa adecuado para debajo del fregadero?

Compara los sistemas de ósmosis inversa debajo del fregadero por producción diaria (GPD), etapas de filtración, estilo de filtro, conexión de grifo y eficiencia en el uso del agua. ¿Ya tienes un sistema de ósmosis inversa? Utiliza nuestra guía de identificación para encontrar filtros y membranas de repuesto compatibles. 

¿Necesitas ayuda para elegir? Llama a ESP Water al 1 (877) 377-9876, de lunes a viernes, de 8 a.m. a 5 p.m., hora central. 

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Written by Freeman Linton, WQA Certified Water Specialist · Published April 11, 2024