¿Pueden el ácido Sulfúrico o HCl ser usados con la adición de ácido Cítrico para el control de hierro y otras incrustaciones en una planta de ósmosis inversa?

En primer lugar, el ácido cítrico es un ácido orgánico altamente asimilable, lo que significa que actuaría como fuente de carbono para el crecimiento de microorganismos. En los pocos casos en los que nos hemos encontrado en los que se dosificaba continuamente ácido cítrico en la alimentación de RO, las autopsias de las membranas encontraron crecimientos fúngicos graves que provocaban una disminución extrema de la permeabilidad.

Si la fuente de agua contiene oxígeno (agua superficial, aguas residuales), ha estado expuesta a oxidantes o se han utilizado coagulantes de base férrica, el hierro estará en estado férrico y, por lo general, puede controlarse dosificando antiincrustante hasta cierto punto. Si el agua no contiene oxígeno disuelto, la mayor parte del hierro estará en estado ferroso. Los iones ferrosos son extremadamente solubles y se controlan fácilmente con la mayoría de los antiincrustantes sin ácido.

Sin embargo, en muchos casos, estará presente algo de oxígeno soluble. Solo se necesitan 0.1 ppm de oxígeno disuelto para oxidar 0.7 ppm de iones ferrosos al estado férrico.

Fe²⁺ +14O₂ + H⁺ = Fe³⁺ +12H₂O

Cuando la fuente de agua proviene de un acuífero profundo, asumimos condiciones anaeróbicas en las que todo el hierro estará en estado ferroso (siempre y cuando el agua vaya directamente a la RO sin tanques de retención y sin dosificación de cloro u otros oxidantes). Cuando la fuente de agua proviene de un acuífero superficial, puede haber oxígeno presente y se puede suponer que el hierro está en estado férrico.

El hierro férrico puede controlarse hasta cierto punto usando antiincrustantes especiales como AWC A-119 o Megaflux AF, pero la demanda de anti-incrustantes se vuelve significativa. Los anti-incrustantes tienen una mayor afinidad por los hidróxidos de metales trivalentes que otras superficies. Por lo tanto, se adsorberán preferentemente en hidróxido férrico coloidal mientras permiten que el carbonato de calcio y otras sales escasamente solubles precipiten y formen incrustaciones en la superficie de la membrana. En tales casos, se requerirían dosis muy altas de anti-incrustante para controlar el hierro, mientras que se necesitaría un exceso para controlar otras incrustaciones. En algunos casos, la dosis requerida sería tan alta que podría ocurrir una sobredosis de antiincrustante. Por lo general, esto se puede abordar usando una dosis más baja de antiincrustante en combinación con una reducción del pH.

Algunas plantas más pequeñas usan filtros de arena verde para la eliminación de hierro y son muy efectivos siempre que tengan el tamaño correcto y estén bien mantenidos; las concentraciones de hierro se reducen típicamente por debajo de 0.1 ppm. Pero son un gasto de capital significativo, requieren una gran huella y, debido a que requieren una dosificación continua con un oxidante fuerte, corren el riesgo de dañar las membranas de RO.