Filtracion Por Membranas

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Tecnologías de punta. Soluciones Individuales. GEA Filtration Filtración por Membranas Osmosis Inversa, Nanofiltración, Ultrafiltración y Microfiltración

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Tecnologías de punta. Soluciones Individuales.

GEA Filtration

Filtración por Membranas

Osmosis Inversa, Nanofiltración, Ultrafiltración y Microfiltración

Experiencia Global, Presencia Local

Un Socio confiable

GEA Filtration forma parte del Grupo GEA, líder internacional en ingeniería de procesos, con más de 150 compañías operando en todo el mundo. Miembro de un equipo, conformado por empresas líderes entecnología como Niro, Westfalia, Wiegand y Tuchenhagen especialistasen sistemas de procesamiento de polvos y líquidos, GEA Filtration estáexcepcionalmente posicionado para proveer tanto plantas de filtraciónpor membranas construidas a la medida del comprador, como así tambiénlíneas completas de procesos especialmente ajustadas a los requerimientosy necesidades de cada cliente.

Centro especializado en membranas, Huston, WI, USA

Una Trayectoria Reconocida

GEA Filtration es mundialmente reconocidapor el diseño de los sistemas más avanzadosen filtración por membranas. Con el propósitode focalizarnos eficientemente en el mercadode filtración por membranas, hemos estable-cido centros especializados en Estados Unidosy Dinamarca. Los equipos multidisciplinariosque se desempeñan en estos centros proveenlos siguientes servicios:

• Ensayos pilotos y desarrollo de aplicaciones

• Adecuación de equipos por escalas

• Ingeniería de proyectos

• Integración de procesos

• Automatización y control

• Construcción de equipos

• Instalación de equipos y puesta en marcha

• Servicio y auditoría de plantas

• Stock permanente de membranas derepuesto

Además, el centro especializado en membranasubicado en Hudson, Wisconsin (USA) esresponsable del desarrollo de nuevos procesosy aplicaciones para satisfacer las necesidadesactuales y futuras de la industria.

Esta capacidad permite hacernos cargo detodas las etapas de cualquier proyectoincluyendo el diseño, fabricación, instalacióny puesta en marcha en forma segura y econó-mica. Aún después de la puesta en marchael staff de GEA Filtration continuará brin-dando un dedicado servicio de post-venta.Podemos prestar servicio globalmente a laindustria con nuestra presencia local, garan-tizando la entrega en tiempo, de acuerdo a loespecificado, cumpliendo el presupuesto…y en forma personalizada.

Escuchar sus necesidades y expectativas ycomprenderlas es la base de nuestro éxito.Nuestra experiencia, el acercamiento interac-tivo y un confiable proceso de calidad le dan al cliente un “valor-agregado”, que se materializa en soluciones óptimas paraque usted pueda destacarse en su mercado.Díganos sus necesidades y nosotros cuidare-mos de los detalles…en cualquier lugar delmundo, obedeciendo las normas locales,nacionales e internacionales.

Construcción de modulos en planta propia, Huston, WI, USA

Introducción a la Filtración por Membranas

Osmosis Inversa (RO)Proceso de alta presión altamente utilizado como un métodoenergéticamente eficiente para eliminar agua, concentrarcompuestos de bajo peso molecular o purificar efluentes.Como aplicaciones comunes podemos mencionar la pre-concentración de lácteos o de alimentos líquidos previo a una evaporación, pulido de condensado de evaporador ypurificación de agua de proceso.

Nanofiltración (NF)Considerada como un proceso único entre la ultrafiltración y la ósmosis inversa, especialmente diseñada para conseguirseparaciones específicas de compuestos de bajo peso molecu-lar como azúcares, minerales disueltos y sales. Aplicacionestípicas incluyen de-salinización de productos lácteos, recuperación de proteínas hidrolizadas, concentración deazúcares y purificación de tinturas y pigmentos solubles.

Ultrafiltración (UF)Es un paso de separación selectiva usada tanto paraconcentrar como para purificar compuestos de medio y alto peso molecular como ser proteínas lácteas, carbo-hidratos, y enzimas. Como áreas comunes de aplicaciónpodemos mencionar la concentración de proteínas desuero, de-salinización de gelatinas y concentración y clarificación de jugos frutales.

Microfiltración (MF)Este tipo de filtración trabaja a baja presión para separarpartículas de alto peso molecular, coloides en suspensión o bien sólidos disueltos. Aplicaciones frecuentes incluyen la separación de células de extractos fermentados, frac-cionamiento de proteínas de leche, clarificación de jarabe de maíz y la recuperación de químicos de lavado CIP.

Partículas, coloides

Proteínas, polisacáridos

Azúcares, aminoácidos

Sales

Agua

Partículas, coloides

Proteínas, polisacáridos

Azúcares, aminoácidos

Sales

Agua

Partículas, coloides

Proteínas, polisacáridos

Azúcares, aminoácidos

Sales

Agua

Partículas, coloides

Proteínas, polisacáridos

Azúcares, aminoácidos

Sales

Agua

La tecnología de filtración por membranas de flujo-cruzadoestá logrando rápida aceptación mundial como una impor-tante etapa de producción en muchas líneas de procesos en la industria alimenticia, láctea, farmacéutica/biotecnológica,de jarabes y edulcorantes. La capacidad para producir sepa-raciones muy específicas a baja o a temperatura ambiente, sin cambio de fase, en muchas aplicaciones, hace que lafiltración por membranas sea superior a los métodos conven-

cionales, tales como la filtración rotativa al vacío o filtrosprensa, siendo la solución óptima que brinda una mejorrelación costo/eficiencia.

La filtración por membranas es una tecnología basada en la presión. Con una porosidad selectiva capaz de separarpartículas de 5 micrones hasta un peso molecular de 100. Las tecnologías incluidas en filtración por membranas son:

Amplia Variedad de Módulos – Diseños a Medida

Espectro de Filtración

Peso molar

Micrones

PSI

0.001 0.01 0.1 1.0 10.0

1000 - 400 PSI 600 - 100 PSI 200 - 70 PSI 125 - 15 PSI

100 1,000 100,000 1,000,000

ÓsmosisInversa Ultra-Filtración Filtración de

Particulas

Nano-Filtración Micro Filtración

Sabores yFragancias

Antibióticos

RadioAtómico

Sales disueltas

Azúcares

Aminoácidos

Colorantes Emulsiones de aceites

Resinas de madera

Proteínas / Enzimas Lanolina

Lignosulfonato Pigmentos para pinturas

Gomas vegetales

Pigmento azul índigo

Células rojassanguíneasSílice Coloidal

Virus Bacteria

Gelatina

Membranas de acero inoxidable SCEPTER®

Membranas cerámicasMEMBRALOX®

Placa y marco

GEA Filtration ofrece unaamplia variedad de confi-guraciones de sistemas y tipos de membranas parapermitir a todos los clientes la optimización de sus apli-caciones de separación. Esta variedad incluyemembranas poliméricas e inorgánicas.

Poliméricas

• Espiral — Debido a su diseño compacto y a la gran área de membrana relativa por elemento, son una buena solu-ción costo-eficiencia para aplicaciones de gran volumencon sólidos mínimos o no suspendidos, con la ventaja detener en ambos casos una baja inversión de capital y decostos de energía.

• Tubular — Altamente resistentes a los bloqueos. Lasmembranas tubulares se utilizan cuando la corriente de alimentación contiene gran cantidad de sólidos en suspensión o compuestos fibrosos.

• Filtro de placa y marco — Su diseño decanal abierto permite que se lo utilice para productos con muy alta viscosidad,adecuado especialmente para aplicacionescon alto contenido de sólidos en la indus-tria farmacéutica y alimenticia.

Inorgánicas

• Cerámica — Especialmente usadas paraaplicaciones sanitarias tales como leche oextractos fermentados, como así tambiénpara productos que requieren separacionesselectivas a partir de caudales fluidos con valores altos de pH, temperaturasextremas o presencia de solventes.

• Acero inoxidable — De diseño rugosoespecialmente efectivas para aplicacionesque demandan condiciones de procesoagresivas, o caudales de alimentación con alto contenido de partículas de sóli-dos o muy alta viscosidad.

BAR 68.9 - 27.6 BAR 41.4 - 6.9 BAR 13.8 - 4.8 BAR 8.6 - 1 BARPres

ión

Membranas cerámicasTAMI ISOFLUX®

Membranas en espiral poliméricas

Aplicaciones Comerciales

Industria Láctea

La filtración por membranas tiene muchasaplicaciones en la industria láctea, habién-dose convertido en parte importante delproceso de producción, especialmente en lafabricación de quesos.

Estos incluyen:

• Producción de WPC (Concentrado Proteicode Suero) de alto valor, hasta una concen-tración de 82-85%, como así también de WPI(Aislado de Proteínas de Suero) 90%

• Estandarización de proteínas de lecheprevia a la producción de queso paraincrementar el rendimiento

• Concentración y desmineralización desuero para reducir costos de energía

• Reducción de la carga DBO/DQO prove-niente de condensado del evaporador parareducir el costo de tratamiento del agua de desecho

• Recuperación de salmuera

• Remoción de bacterias de leche o suero

• Clarificación de productos de limpieza CIP cáustica y/o ácida y reutilización

Industria Alimenticia y de Bebidas

Sus aplicaciones incluyen:

Procesos para suero dulce un ejemplo de un típico paquete llave en mano de los sistemas de membrana de GEA Filtration,secadores, evaporadores e integración de procesos que incluye instrumentación y automatización

• Concentración dealbúmina de huevo

• Clarificación de jugos defrutas

• Concentración y desalini-zación de gelatina de carnebovina, de huesos o decarne de cerdo

• Clarificación de salmuerade carne para eliminaciónde bacterias y reutilizaciónde la salmuera

• Concentración de proteínasde legumbres y vegetalescomo soja, canola y avena

Industria del Almidón y Edulcorantes

En la industria del almidón y edulcorantes lafiltración por membranas ha reemplazado envarias etapas del proceso a métodos tradi-cionales de separación, tales como los filtrosprensa y la filtración rotativa al vacío. Losprincipales beneficios son la eliminación demanipuleos/disposición de tierra diatomeay el aumento del rendimiento del producto.Estas incluyen:

• Clarificación de jarabe de maíz comodextrosa y fructosa

• Concentración del agua de lavado dealmidón

• Enriquecimiento de dextrosa

• De-pirogenación de jarabe de dextrosa

• Concentración/fraccionamiento del aguade humectación

Remolachas Agua

Extracto Refinado

Azucar Blanca

Procesos a base de resinas

Filtración por membranas

Tratamiento previo

Miel de caña de azucar

Caña Agua

Difusión

Purificación de jugos

Filtración

Evaporación

Salida de azúcares

Des-azucarizacion de melasas

Molienda/Difusión

Clarificación de jugos

Evaporación

Ebullición

Industria Azucarera

Las industrias de azúcar de caña y de remo-lacha han usado métodos antiguos, comoadicionar cal y flocular, para clarificar el jugonatural y remover impurezas como ceras,dextrinas y gomas previo al refinamiento deljugo para su evaporación y cristalización.

La filtración por membranas puede serutilizada para clarificar el jugo natural, ocomo reemplazo de los clarificadores máscomunes, eliminando en consecuenciamuchos problemas ambientales y mejorandola calidad y el rendimiento del jugo.

En los procesos de producción las membranastambién pueden ser empleadas para decolorar,fraccionar y concentrar diversas solucionesazucaradas.

Industria Farmacéutica /Biotecnología

La recolección de células o la recuperación debiomasa son pasos importantes en cualquierproceso de fermentación, especialmente en lafabricación de granel como los antibióticos.La filtración por membranas ha reemplazadoexitosamente a los métodos de separacióncomo los filtros rotativos al vacío o lacentrifugación, mejorando en forma signi-ficativa el rendimiento del proceso, a la vezque reduce la intervención del operador deplanta y los costos de mantenimiento.

Las membranas también son parte impor-tante en las líneas de fabricación industrialde enzimas, empleándose para concentrarestas previamente a otros procesos.

Otras aplicaciones incluyen:

• Purificación y concentración de aminoácidos

• Recuperación y purificación de proteínas

• Concentración y desmineralización deplasma sanguíneo

• Concentración de péptidos

Industrias Química y Ambiental

La filtración por membranas puede desem-peñar un rol integral en el procesamiento deefluentes líquidos para reducir DBO, DQO(Demanda Biológica y Química de Oxigeno)y cargas hidráulicas dando como resultadouna fuente de agua limpia que puede serreutilizada dentro de la planta.

Como aplicaciones típicas podemosmencionar:

• Tratamiento de efluentes líquidos en plantasde la industria láctea y alimenticia

• Ajuste final de las características delcondensado proveniente de un evaporador

• Recuperación y reutilización de solucionesde limpieza agotadas

• Desalinización y purificación de tinturas y pigmentos

• Tratamiento de caudales efluentes prove-nientes de lavados en la industria textil

• Concentración y eliminación de agua deminerales como caolin, dióxido de titanio y carbonato de calcio

Planta piloto de RO, UF con membranasespiral, de cerámica o acero inoxidable

Unidad de laboratorio RO, NF, UF y MF

M O D E L O RM O D E L O L

M O D E L O U

M O D E L O C

Planta piloto de MF con membranas de acero inoxidable

M O D E L O G

Planta piloto de microfiltración conmembranas cerámicas

Planta piloto multi-etapas de RO, UF

Capacidades de Plantas Piloto

Niro Filtration, en sus instalaciones de Hudson – Wisconsin, posee un laboratorio totalmente equipado para para investigación y desarrollo, disponible para evaluaciones de factibilidad de pequeña escala a ensayos de optimización a gran escala.

Niro también posee un amplio espectro de plantas piloto detodo tipo de membranas, disponibles para realizar ensayos,en el lugar que el cliente desee. Para este fin se dispone demodelos de laboratorio de banco, así como de modelos

continuos y plantas piloto semi automatizadas diseñadaspara trabajar con flujos similares a las plantas de gran escala.

El personal técnico de Niro, altamente especializado enprocesos, lo ayudará en cada paso desde la selección demembranas hasta el diseño final del sistema.

Para mayores detalles acerca de las especificaciones de cadauna de estas plantas piloto, visitar nuestra página webwww.geafiltration.com.

GEA FiltrationGEA Filtration • Niro Inc. • 1600 O’Keefe Road • Hudson, Wisconsin 54016, USA • TEL 1 715 386 9371 • FAX 1 715 386 9376E-MAIL [email protected] • WEB www.geafiltration.com

GEA Liquid Procession Scandinavia A/S • Noerskovvej 1b • DK-8660 Skanderborg, Denmark • TEL 45 700 15 22 00 • FAX 45 70 15 22 44E-Mail [email protected] • WEB www.gea-liquid.dk

GEA Wiegand GmbH • Einsteinstrasse 9-15 • 76275 Ettlingen, Germany • TEL +49 7243 705-0 • FAX +49 7243 705-330

E-Mail [email protected] WEB www. gea-wiegand.de

GEA PT - División Niro • Carlos Calvo 615, 2º Piso • C1102AAM Buenos Aires Argentina • TEL 54 11 4362 6116 • FAX 54 11 4362 3616E-MAIL [email protected]

Niro de México • Av.Lomas Verdes Nº 791, Pisos 3 y 4 • Col. Jardines de Satélite, Naucalpan • 53129 Edo. de México, MéxicoTEL 52 5 343 9933 • FAX 52 5 343 9923 • E-MAIL [email protected] • WEB www.gea-niro.com.mx

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