Ponente
Descripción
La escasez de agua es uno de los grandes problemas que se afrontan actualmente. Las tecnologías de membrana representan una solución prometedora de cada vez más peso. La ósmosis inversa es la tecnología más extendida para el tratamiento de agua debido a su alta eficiencia energética, pero presenta algunos retos, como la barrera de la presión osmótica, que impide tratar disoluciones de alta salinidad (Warsinger et al., 2018). Una tecnología de emergente interés en la comunidad científica es la destilación en membrana (DM). La DM es un proceso no isotermo cuya fuerza motriz es una diferencia de presiones de vapor a través de una membrana hidrófoba y porosa, dando lugar a un transporte de vapor de agua a través de la misma (García-Fernández et al., 2017). Por esto, es capaz de superar la presión osmótica, presentándose como solución al problema anterior. Además, es una tecnología fácilmente acoplable a calores residuales de la industria o a tecnologías renovables emergentes, como la energía solar térmica.
Actualmente es una tecnología en fase de laboratorio, por lo que es la búsqueda de una implementación industrial es necesario la optimización de su eficiencia energética. En este póster se presenta el estudio de los parámetros que afectan a la eficiencia del proceso, logrando dicha optimización. Para ello se ha hecho uso del software de dinámica de fluidos computacional (CFD de sus siglas en inglés) y de acceso libre OpenFoam. Se han realizado simulaciones del sistema de destilación en membrana, contrastadas con resultados experimentales, para determinar el efecto de cada factor del proceso sobre los flujos de calor y de masa en la DM, y finalmente, el efecto en la eficiencia energética global.
Referencias:
David M. Warsinger, Sudip Chakraborty, Emily W. Tow, Megan H. Plumlee, Christopher Bellona, Savvina Loutatidou, Leila Karimi, Anne M. Mikelonis, Andrea Achilli, Abbas Ghassemi, Lokesh P. Padhye, Shane A. Snyder, Stefano Curcio, Chad D. Vecitis, Hassan A. Arafat y John H. Lienhard. “A review of polymeric membranes and processes for potable water reuse”. Progress in Polymer Science 81 (2018), pags. 209-237.
L. Garcia-Fernandez, M. Khayet y M.C. Garcia-Payo. “Membranes used in membrane distillation: preparation and characterization”. En: Pervaporation, Vapour Permeation and Membrane Distillation. (2015), pags. 317-359
Keywords: destilación en membrana, eficiencia energética, dinámica de fluidos computacional.
