www.futurenviro.es | Febrero-Marzo February-March 2021 60 Desalación | Desalination En un intento de gestionar de forma más sostenible el creciente número de membranas poliméricas desechadas por las plantas desaladoras, IMDEA Agua propone su reciclaje como soporte para la preparación de membranas con propiedades selectivas. Estas membranas podrían ser apropiadas para la separación y recuperación de nutrientes u otros compuestos presentes en las aguas residuales, siguiendo así el enfoque de la economía circular en el sector del agua. Escasez de agua vs desalación La escasez de agua es uno de los grandes retos a los que se enfrenta la humanidad en el siglo XXI. Debido al cambio climático, los periodos de sequía son cada vez más frecuentes, severos e impredecibles. En este contexto la desalación de agua salada y agua salobre se ha convertido en una herramienta indispensable para asegurar el abastecimiento en áreas áridas y semiáridas de la tierra. Se calcula que la capacidad de desalación instalada en todo el mundo puede generar en torno a 95,6 millones de metros cúbicos al día al día de agua potable [1]. Los procesos de separación por membranas (Figura 1) lideran el mercado de la desalación y, entre ellos, la ósmosis inversa (OI) es la tecnología más utilizada. Sin embargo, las membranas de OI tienen un tiempo de vida útil limitado (entre 5 y 10 años), después del cual su rendimiento disminuye y deben ser reemplazadas. Se estima que el reemplazo de membranas deOI genera al añomás de 840.000módulos desechados al final de su vida útil en todo el mundo. Este número equivale a 14.000 toneladas de residuos plásticos que, en la actualidad, se acumulan en vertederos o son incinerados para la recuperación de energía [2]. Reciclaje de membranas: un ejemplo de economía circular en el sector del agua El grupo de Tecnología de Membranas de IMDEA Agua es pionero en el reciclaje de estos elementos. Como líder en diversos proyectos de investigación en el campo, ha estudiado diferentes metodologías de reciclaje que podrían permitir la revalorización de este residuo y su reutilización en procesos de purificación de agua, integrando así el sector del agua en la economía circular (Figura 2). En los estudios se ha utilizado el Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para evaluar el impacto ambiental de estos procesos de reciclaje y determinar si son sostenibles. An increasing number of end-of-life polymeric membranes are discarded every year by the desalination industry, generating a high environmental impact. IMDEA water proposes recycling these membranes for the preparation of membranes with selective properties. These membranes could be suitable for the separation and recovery of nutrients and other valuable compounds from wastewater, thereby representing the implementation of a circular economy approach in the water sector. Water scarcity vs Desalination Water scarcity is one of the greatest challenges facing humanity in the 21st century. Aggravated by climate change, droughts are becoming more frequent, more severe and more unpredictable. This situation has promoted a rapid growth in the implementation of desalination technology as a reliable tool to produce safe fresh water in arid and semiarid regions. The installed desalination capacity worldwide can provide 96.5 million cubic meters of fresh water per day [1]. Membrane separation technologies lead the desalination market (Figure 1) and reverse osmosis (RO) is the most widely-used of these technologies. However, RO membranes have a limited lifespan (between 5 and 10 years), following which their performance deteriorates and they must be replaced. It is estimated that membrane replacement generates more than 840,000 end-of-life RO modules every year. This results in more than 14,000 tonnes of plastic waste. The current management route for these end-of-life RO modules is landfilling or incineration for energy recovery [2]. Membrane recycling: an example of the circular economy in the water sector. The Membrane Technology team at IMDEA Water is a pioneer in leading research projects on the recycling of these membranes. The team has studied different alternatives for giving a second life to these membranes in water purification processes, thereby implementing a circular economy approach in the water sector (Figure 2). Life Cycle Assessment (LCA) has been used in these MEMBRANAS SELECTIVAS A NITRATO PREPARADAS SOBRE MEMBRANAS DESECHADAS: UN EJEMPLO DE ECONOMÍA CIRCULAR EN EL SECTOR DEL AGUA NITRATE SELECTIVE MEMBRANES PREPAREDWITH RECYCLED MEMBRANES AS SUPPORT: AN EXAMPLE OF CIRCULAR ECONOMY IN THE WATER SECTOR Figura 1. Purificación de agua en procesos de separación por membranas. Figure 1. Water purification by membrane separation processes. Figura 2. Hacia la economía circular en los procesos de separación por membranas. | Figure 2. Towards the circular economy in membrane separation processes.
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