SEMHYS Engineering
Cartilla de operación · 04

Limpieza química
de una ósmosis inversa

Cuándo se limpia de verdad, con qué, y por qué el orden de las dos soluciones no es negociable.

Para quiénOperadores y responsables de plantas con ósmosis inversa o nanofiltración
Qué necesitasEquipo de CIP, pH-metro, termómetro y la hoja de datos de tu membrana
Cuánto duraDe 4 a 8 horas el bastidor completo, con el remojo incluido

1El dato crudo miente

Esta es la sección más importante de la cartilla, y la que explica por qué tantas plantas limpian cuando no toca y no limpian cuando sí.

El caudal de permeado depende de la temperatura del agua — unos 3 % por cada grado. Y también de la presión de alimentación y de la salinidad. Mirar el caudalímetro sin corregir eso es mirar el clima, no la membrana.

disparo de limpieza: −10 % normalizado BRUTO · lo que marca el caudalímetro NORMALIZADO · la salud real aquí se limpia Mes del año Caudal de permeado (% del inicial) EFMAMJJASOND 110 100 80 70 El bruto varía un 51 % entre invierno y verano sin que cambie el ensuciamiento
La misma membrana, todo el año. La línea gris es lo que marca el caudalímetro: sube en verano —parece que mejora— y se hunde en diciembre. La línea azul es el caudal normalizado a temperatura y presión de referencia, y cae de forma constante: ése es el ensuciamiento real.

Quien mira el dato crudo limpia en diciembre una membrana que solo está fría, y no limpia en julio la que ya perdió el 6 %.
Qué significa «normalizar» Corregir el caudal, la presión y el paso de sales a unas condiciones de referencia —temperatura, presión y salinidad de la puesta en marcha— para poder comparar el lunes con el de hace seis meses.

El fabricante de la membrana entrega la hoja de cálculo o el programa para hacerlo. Si tu planta no normaliza, no está vigilando la membrana: está anotando números.

2Los tres disparadores

Se limpia cuando ocurre cualquiera de los tres, medidos sobre datos normalizados y comparados con la puesta en marcha.

CAUDAL DE PERMEADO −10 % ensuciamiento general: pasa menos agua DIFERENCIAL ENTRE ETAPAS +15 % obstrucción del canal: biológico o partículas PASO DE SALES +10 % pierde rechazo: incrustación, oxidación o un sello pasando Los tres, sobre datos NORMALIZADOS y contra el arranque — nunca contra el mes pasado
Cada uno señala una causa distinta, y por eso conviene anotar cuál disparó la limpieza: es la mitad del diagnóstico.
No esperes al 20 % Pasar del 15–20 % de pérdida sin limpiar convierte el ensuciamiento en irreversible. La membrana ya no vuelve a su caudal por mucha química que se le eche.

La regla es pronto y suave, no tarde y a fondo. Una limpieza temprana recupera el 100 %; una tardía recupera el 80 % y ese 20 % ya no se recupera nunca.

3Qué ensucia y con qué se quita

EnsuciamientoCómo se reconoceCon qué se quita
Biológico (biofilm) Sube el diferencial antes que nada. Olor al abrir el tubo Alcalino pH 11–12, con detergente
Orgánico Cae el caudal, el diferencial sube poco Alcalino pH 11–12
Coloidal Sube el diferencial en la primera etapa. SDI alto en la alimentación Alcalino, y revisar el pretratamiento
Carbonato de calcio Sube el paso de sales en la última etapa. Índice de saturación alto Ácido pH 2–3, cítrico o clorhídrico
Sulfatos (bario, estroncio) Última etapa, muy difícil de quitar Ácido, con poca esperanza: se previene con anticrustante
Hierro y manganeso Membrana de color pardo o negro Ácido con reductor
Oxidación por cloro Sube el paso de sales y no baja con nada NO se limpia. La membrana está destruida y se cambia
Distinguir ensuciamiento de destrucción Si el paso de sales sube y ninguna limpieza lo baja, no es suciedad: es cloro que llegó a la membrana. La poliamida se oxida de forma irreversible. Por eso el sensor de ORP en la alimentación existe solo para impedirlo, y por eso su enclavamiento debe parar la planta y no solo dar alarma.

4El orden: alcalino primero, siempre

Si hay ensuciamiento mixto —y casi siempre lo hay— el orden decide si la limpieza funciona o si arruinas la membrana.

ALCALINO → ÁCIDO 1 · Alcalino se lleva el orgánico 2 · Ácido llega a la sal El ácido encuentra la superficie libre y disuelve la incrustación RECUPERA ÁCIDO → ALCALINO 1 · Ácido sobre el orgánico 2 · Alcalino ya no puede El ácido COAGULA la materia orgánica y la fija a la membrana NO SALE CON NADA Es el error de limpieza más caro y más frecuente de una planta de ósmosis
Por qué. El ácido sobre materia orgánica la precipita y la adhiere a la superficie de la membrana. Después el alcalino ya no la alcanza. Y si la membrana está biológicamente sucia y le entra ácido primero, el biofilm queda sellado dentro.
La única excepción Si el diagnóstico es solo incrustación inorgánica —índice de saturación alto, paso de sales que subió en la última etapa, sin señales biológicas ni orgánicas— se puede ir directo al ácido. En cualquier otro caso, o ante la duda: alcalino primero.

5El procedimiento

1
Enjuaga con permeado antes de nada10 min Desplaza el concentrado del interior de los tubos. Si empiezas a limpiar con salmuera concentrada dentro, la solución de limpieza se diluye y además puedes precipitar sales al cambiar el pH.
2
Prepara la solución con PERMEADO, no con agua de red15 min El agua de red trae dureza y cloro. La dureza precipita al subir el pH del alcalino — estarías incrustando mientras limpias — y el cloro destruye la membrana. Siempre permeado.
3
Calienta a 30–35 °Cdurante la preparación La limpieza en frío rinde la mitad. Pero respeta el máximo de tu membrana: por encima del límite, y sobre todo a pH alto, la poliamida se degrada. La hoja de datos manda.
4
Recircula a caudal BAJO15–20 min Aproximadamente la mitad del caudal normal. A caudal alto de entrada, la suciedad se compacta contra la membrana en vez de despegarse. Verifica el pH cada 10 min: si sube o baja, el ensuciamiento lo está consumiendo y hay que reponer producto.
5
Remojo30–60 min Es donde de verdad ocurre la limpieza. Con ensuciamiento fuerte, hasta varias horas o toda la noche. Recircula unos minutos cada media hora para mantener la temperatura y el pH.
6
Recircula a caudal alto30–60 min Ahora sí: arrastra lo que el remojo despegó. El agua de retorno sale turbia o coloreada — eso es buena señal.
7
Enjuaga con permeado hasta pH neutro20–30 min Y solo entonces la segunda solución, si toca. Mezclar restos de alcalino con ácido dentro del tubo genera sal y calor donde no debe.
8
Vuelve a servicio con el permeado AL DESAGÜE30–60 min Hasta que la conductividad del permeado vuelva a su valor normal. Los primeros minutos arrastran restos de producto de limpieza y no pueden ir al tanque de producto.
9
Normaliza y comparaal día siguiente Con la planta estabilizada, toma los datos y normalízalos. Si no recuperó, la limpieza no sirvió — y repetir lo mismo tampoco va a servir.

6Los límites que no se cruzan

ParámetroAlcalinoÁcidoPor qué
pH11 – 122 – 3 Fuera de la banda de tu membrana, la poliamida se hidroliza
Temperatura30 – 35 °C30 – 35 °C Más caliente limpia más, pero degrada la membrana. Y a pH alto el límite de temperatura BAJA
Cloro libreCERO Ni en el agua de preparación ni en el enjuague
Caudal de entradaBajo al principio, alto al final A caudal alto de entrada se compacta la suciedad
PresiónLa mínima que mueva el caudal No se limpia a presión de operación: empujarías la suciedad dentro de la membrana
Los valores exactos los da la hoja de datos de tu membrana, y cambian entre fabricantes. Esta tabla dice qué hay que ir a buscar, no la sustituye.

7Cuando la limpieza no recupera

SituaciónQué está pasandoQué hacer
Recupera y vuelve a caer en días El pretratamiento está fallando: SDI alto, biocida insuficiente o anticrustante mal dosificado Arreglar la causa. Limpiar más seguido solo consume membrana
Recupera parcialmente Se limpió tarde: parte del ensuciamiento ya es irreversible Bajar el umbral de disparo para la próxima
No recupera nada Diagnóstico equivocado: se limpió con la química que no era Analizar el ensuciamiento antes de repetir. Un tubo abierto dice más que tres limpiezas a ciegas
Sube el paso de sales tras limpiar La limpieza dañó la membrana, o había daño previo que el ensuciamiento tapaba Prueba de sondeo (probing) para localizar el tubo afectado
Baja el diferencial pero no sube el caudal Se limpió el canal pero no la superficie Repetir con más remojo, no con más caudal
La conclusión que ahorra membranas Una membrana bien pretratada se limpia dos o tres veces al año. Si tu planta limpia cada mes, el problema no está en la limpieza: está aguas arriba. Cada limpieza consume vida útil, y limpiar es tratar el síntoma.
Los datos de partida de tu bastidor —presión de trabajo, recuperación, caudal de rechazo y presión osmótica del concentrado— se calculan en semhys.com/proyecto-agua.html. Sirven para saber contra qué valores comparar cuando normalices.

8Hoja de registro

Registro de limpieza química (CIP)

Fecha Bastidor Operador
Disparador: caudal −10 % diferencial +15 % paso de sales +10 %

Dato NORMALIZADOArranqueAntes de limpiar Después% recuperado
Caudal de permeado
Diferencial de presión
Paso de sales
EtapaProductopH iniciopH fin Temp.DuraciónAspecto del retorno
Alcalino
Ácido

¿Se repuso producto por deriva de pH?   Tiempo total fuera de servicio: h
Observaciones: