Cómo tratar el rechazo de ósmosis inversa: las 7 alternativas más utilizadas en la industria

El rechazo de una ósmosis inversa es un efluente. Su composición depende directamente del agua de alimentación y de la recuperación de la instalación. Ahí acaba la mayor parte de las sales y compuestos que retienen las membranas, junto con los productos químicos añadidos durante el tratamiento.

En muchas plantas industriales ese rechazo no se trata por separado. Lo habitual es mezclarlo con el resto de las aguas de proceso y enviarlo a la depuradora industrial: físico-química, biológica o una combinación de ambas. La mezcla baja la conductividad final. Si el efluente global cumple los límites aplicables, puede descargarse por el punto de vertido de la planta.

La depuradora no elimina necesariamente las sales: su concentración baja por dilución con el resto de las corrientes. Es una solución que hay que comprobar con un balance de caudales y sales, y verificando que la conductividad final no afecta al tratamiento ni al cumplimiento de los límites de vertido.

En mi experiencia, buena parte de las instalaciones genera rechazos con conductividades moderadas, del orden de unos pocos miles de µS/cm, que suelen integrarse con el resto de las aguas de proceso sin consecuencias relevantes. Cuando la conductividad supera aproximadamente los 10.000 µS/cm, la salinidad puede empezar a dar problemas en determinadas depuradoras biológicas, sobre todo si la biomasa no está aclimatada o hay variaciones bruscas. Ahí puede hacer falta segregar el rechazo, recuperar más agua o aplicar un tratamiento específico.

Este artículo trata solo rechazos de ósmosis inversa procedentes del tratamiento de aguas de proceso industriales. Las aguas grises o sanitarias, las de lavabos y duchas, deberían mantenerse segregadas y gestionarse por su circuito correspondiente.

La decisión empieza por identificar dónde se genera cada corriente y cerrar bien el balance de aguas y sales de la planta. Con eso sobre la mesa pueden compararse las siete alternativas más utilizadas en la industria, desde integrarlo en la depuradora existente hasta la evaporación y la cristalización para esquemas MLD o ZLD.

El rechazo de ósmosis no es una corriente estándar

En una ósmosis inversa, el agua de alimentación se divide en dos corrientes: permeado y concentrado. El permeado atraviesa las membranas y contiene una fracción reducida de las sales. El concentrado conserva la mayor parte de los compuestos retenidos.

Rechazo y concentrado suelen usarse como sinónimos. Salmuera se reserva normalmente para rechazos con una concentración de sales elevada.

La conductividad es el dato que más se usa para describir estas corrientes, pero no basta para elegir un tratamiento. Dos rechazos con la misma conductividad pueden comportarse de forma muy distinta. Uno puede ser básicamente cloruro sódico y resultar relativamente estable. Otro puede tener menos salinidad y estar, en cambio, cerca de la precipitación de carbonato cálcico, sulfato cálcico, sulfatos de bario o estroncio, sílice o metales.

Hay que mirar además la materia orgánica, los aceites, los tensioactivos, el amonio, los disolventes y otros compuestos presentes en el agua de proceso. Todos ellos pueden condicionar el pretratamiento, el ensuciamiento de las membranas y la calidad del agua recuperada.

Pesan también la aplicación de la OI y la corriente que trata. No se evalúa igual una OI que produce agua desmineralizada que otra instalada para recuperar un lixiviado depurado, un efluente farmacéutico o una purga de torre de refrigeración. En todos estos casos se concentran sales, pero cambian la biodegradabilidad, los contaminantes traza, la corrosividad y las posibilidades reales de reutilización.

Qué datos hay que conocer antes de elegir

Antes de comparar tecnologías hay que entender el circuito de agua completo de la planta: qué corriente alimenta la ósmosis, dónde se genera el rechazo, qué destino tiene el permeado, qué otras aguas de proceso llegan a la depuradora, qué corrientes pueden mezclarse, qué capacidad tiene la PTAR y cuáles son los límites del punto de vertido.

Las aguas sanitarias y las grises deben quedar fuera de este balance industrial y gestionarse por su circuito correspondiente.

La base de diseño debería incluir, como mínimo:

• Caudal medio, máximo y mínimo del rechazo, horas reales de operación y funcionamiento continuo o discontinuo.
• Recuperación actual de la ósmosis, número de etapas, presión y calidad del permeado.
• pH, temperatura, conductividad, TDS, alcalinidad, dureza, sólidos suspendidos y turbidez.
• Analítica iónica completa: sodio, potasio, calcio, magnesio, amonio, cloruros, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, nitratos, sílice, boro y fluoruros.
• DQO, COT, DBO cuando sea relevante, aceites, tensioactivos, disolventes, metales y compuestos volátiles.
• Antiincrustantes, biocidas, coagulantes y demás productos añadidos antes de la ósmosis.
• Variaciones asociadas a campañas, limpiezas CIP, regeneraciones, cambios de producto y paradas.
• Objetivo final: integración en la PTAR, descarga cumpliendo los límites del punto de vertido, reutilización, reducción de volumen, MLD, ZLD o recuperación de una sustancia.
• Disponibilidad y coste de electricidad, vapor, calor residual, refrigeración, reactivos y gestión externa.

La conductividad puede usarse como indicador operativo, pero no sustituye a una analítica completa. Tampoco debería aplicarse un factor universal para pasar de conductividad a TDS: la relación depende de la composición del agua y cambia al aumentar la concentración.

Balance de caudal y sales

El balance básico de una ósmosis puede expresarse así:

Si el paso de sales al permeado es pequeño y no hay precipitaciones, el factor de concentración hidráulico puede aproximarse como 1 / (1 – R). Con una recuperación del 75 %, queda un 25 % del caudal como rechazo y las especies bien retenidas se concentran aproximadamente cuatro veces.

Cuando el rechazo se mezcla con otras aguas de proceso baja la concentración final, pero la carga diaria de sales sigue ahí. De ahí que el balance haya que hacerlo en kg/d de cada especie, no solo con conductividad.

Ejemplo ilustrativo

Supongamos una ósmosis que trata 100 m³/d con una concentración de 10 g/L de TDS. La alimentación contiene aproximadamente 1.000 kg/d de sales.

Con una primera OI al 75 % de recuperación y un paso de sales pequeño, salen aproximadamente 75 m³/d de permeado y 25 m³/d de rechazo cercano a 40 g/L. Si ese rechazo alimenta una segunda etapa con una recuperación del 50 %, el caudal final baja de 25 a 12,5 m³/d y la concentración sube aproximadamente hasta 80 g/L.

El cálculo no dice que una segunda ósmosis pueda trabajar realmente a 80 g/L. Solo muestra el efecto del balance. Para ver por qué, basta con estimar la presión osmótica: una corriente de 80 g/L calculada como cloruro sódico a 25 °C ronda los 67 bar, y las membranas de ósmosis de agua de mar operan hasta unos 69 a 83 bar. La presión osmótica sola consume prácticamente todo el margen disponible y no deja fuerza impulsora para producir permeado. A 40 g/L la cifra baja a unos 32 bar, que sí es manejable. La viabilidad real dependerá además del paso de sales, la solubilidad, el ensuciamiento y los materiales.

Siete alternativas para tratar el rechazo

Las siete alternativas siguientes no son excluyentes. Un proyecto puede combinar varias: precipitación para retirar dureza, EDR o una segunda OI para recuperar más agua, evaporación para concentrar el caudal residual. El trabajo está en colocar cada operación donde más aporta.

1. Integración en la PTAR industrial existente

Es la solución más habitual cuando el rechazo procede de una OI que produce agua de proceso. El rechazo va al tanque de mezcla y homogeneización con las demás aguas residuales industriales. De ahí, la corriente combinada pasa por la PTAR físico-química y, cuando la carga orgánica lo pide, por una etapa biológica antes de llegar al punto de vertido de la planta.

Suele ser viable cuando la conductividad del rechazo es moderada, la mezcla no compromete la PTAR y el efluente final cumple los límites aplicables. Como criterio de experiencia, y no como umbral normativo ni valor de manual, los rechazos por debajo de unos 5.000 µS/cm suelen poder integrarse sin problemas relevantes. Pero lo que decide de verdad no es esa cifra: es qué fracción del efluente total representa el rechazo y qué composición tiene. Un rechazo de 4.000 µS/cm que supone la mitad del caudal da más problemas que uno de 8.000 µS/cm que supone el cinco por ciento.

La mezcla reduce la concentración final, no la carga diaria de sales. Hay que comprobar la conductividad, los cloruros y los sulfatos del efluente combinado, el caudal medio y sus puntas, la capacidad de homogeneización, la compatibilidad con el tratamiento físico-químico, el efecto de la salinidad sobre la biomasa y los límites del punto de vertido.

Cuando la conductividad del rechazo supera aproximadamente 10.000 µS/cm, o cuando representa una fracción importante del caudal total, puede empezar a afectar al tratamiento biológico. El riesgo sube con las variaciones bruscas y con la biomasa sin aclimatar. En ese escenario conviene valorar su segregación y una recuperación adicional.

2. Reutilización directa del rechazo

El rechazo puede reutilizarse directamente si hay un consumo interno compatible con su calidad: determinados lavados preliminares, la preparación de ciertos reactivos, procesos que ya trabajan con agua salina, operaciones que no requieren agua desmineralizada, limpiezas sin contacto con el producto final.

La reutilización tiene que evitar que las sales se vayan acumulando dentro de la planta. El balance debe definir una purga real y comprobar la compatibilidad con los materiales, los equipos, el producto y los requisitos higiénicos. Sustituir agua de aporte sin cerrar la salida de sales puede trasladar el problema a otra parte del proceso.

En España, la recirculación dentro de los procesos propios de una instalación industrial queda fuera del ámbito general del Real Decreto 1085/2024. Siguen aplicando, eso sí, los requisitos ambientales, sanitarios y sectoriales que correspondan al uso concreto. Si el agua sale de la instalación o se destina a otro uso, el encaje regulatorio debe revisarse específicamente.

3. Descarga directa o gestión externa

Si el rechazo cumple los límites aplicables, puede ir directamente al colector o al punto de vertido definido para la instalación. La decisión hay que tomarla con la composición completa delante, no únicamente con la conductividad. Hay que revisar cloruros, sulfatos, metales, DQO o COT, amonio, pH, temperatura y las sustancias específicas reguladas en el permiso.

Cuando el caudal es pequeño o la corriente no puede integrarse en la PTAR, la gestión externa puede servir como referencia económica. El cálculo debe incluir almacenamiento, transporte, frecuencia de retirada, criterios de aceptación y precio del gestor.

La mezcla con otras aguas debe responder al balance normal de la planta y a la homogeneización que necesita el tratamiento. No debe plantearse como una dilución artificial destinada únicamente a cumplir un valor límite.

4. Recuperación adicional mediante segunda OI o EDR

Segunda OI o membranas de alta recuperación

Antes de pasar a un proceso térmico conviene comprobar si todavía queda margen para recuperar agua con membranas. Puede usarse una segunda OI, una configuración de alta recuperación, sistemas de circuito cerrado, membranas de mayor presión o combinaciones con nanofiltración y ablandamiento.

Suele ser la opción más eficiente cuando la presión osmótica sigue siendo manejable y el riesgo de incrustación puede controlarse. El límite no lo fija un porcentaje universal. Lo fijan la presión disponible, el flujo de diseño, el paso de sales, la sílice, los sulfatos, carbonatos, metales, orgánicos, temperatura y eficacia del pretratamiento.

La investigación del Bureau of Reclamation sobre procesado de alta recuperación confirma que estas tecnologías pueden asumir parte del trabajo de un concentrador térmico, pero siguen necesitando una salida para el rechazo final. Los casos publicados de alta recuperación no deben tomarse como garantía para otra química de agua.

Electrodiálisis reversible o EDR

La electrodiálisis mueve iones a través de membranas de intercambio iónico con un campo eléctrico. La EDR invierte la polaridad periódicamente para reducir determinadas formas de ensuciamiento. Puede recuperar agua y concentrar sales en rangos donde una segunda OI queda limitada por presión osmótica o incrustación.

Encaja mejor en corrientes dominadas por especies iónicas y con baja carga de sólidos, aceites y materia orgánica. No elimina compuestos neutros como lo hace una OI, y la selectividad, la resistencia eléctrica, la limpieza y la calidad del diluido deben evaluarse con pruebas. Un estudio demostrativo de gestión de concentrado cofinanciado por Reclamation, la WateReuse Research Foundation y el grupo SROG de Arizona elevó la recuperación global de un sistema de agua regenerada del 90,3 % al 96,4 % mediante EDR con pretratamiento orgánico de ozono y filtración biológicamente activa, y hasta el 99,7 % añadiendo pretratamiento inorgánico. Conviene leer bien ese salto: lo que mueve la cifra es el pretratamiento, no la EDR por sí sola. Es evidencia de viabilidad en esa química de agua concreta, no un rendimiento generalizable.

5. Precipitación y recuperación selectiva

A veces la mejor forma de recuperar más no es concentrar directamente, sino retirar primero la especie que limita el proceso. El ablandamiento químico, la precipitación de metales, la eliminación de sílice, el intercambio iónico o una nanofiltración selectiva pueden reducir el potencial de incrustación y dejar una segunda etapa de membranas o una evaporación más estable.

Puede aparecer además una oportunidad de recuperar materias primas. Precipitar no equivale automáticamente a valorizar. Hay que demostrar pureza, humedad, estabilidad, mercado, especificación del comprador y coste de acondicionamiento. En salmueras mixtas, lo que suele quedar es un lodo o una sal mezclada que sigue necesitando gestión.

Suele ser una etapa de acondicionamiento, no una solución terminal: retira una fracción de la carga y genera un sólido, pero normalmente deja un efluente líquido que hay que reutilizar, descargar o seguir concentrando.

6. Evaporación al vacío para un esquema MLD

Cuando las membranas llegan a su límite, la evaporación separa agua por cambio de fase y produce un destilado y un concentrado. Trabajar al vacío baja la temperatura de ebullición y adapta el proceso a efluentes sensibles. La energía puede aportarse con bomba de calor, recompresión mecánica de vapor o vapor en uno o varios efectos.

Encaja cuando hay que reducir mucho el volumen, recuperar agua de calidad alta o tratar una corriente sin salida de vertido. Con aceites, detergentes, disolventes o amonio hay que estudiar espuma, arrastres y transferencia de volátiles al destilado. El destilado puede necesitar un tratamiento de afino antes de reutilizarse.

Si el concentrado final va a un gestor y no queda otra corriente líquida relevante, el resultado es MLD: se minimiza el efluente líquido, pero no se llega a un ZLD estricto. En muchas plantas de automoción, mecanizado o tratamiento de superficies, ese punto puede ser el mejor equilibrio económico.

7. Cristalización para ZLD

La cristalización lleva la salmuera a sobresaturación controlada y convierte las sales disueltas en una suspensión de cristales. Después se separan con centrífuga, filtro prensa u otro equipo. El licor madre suele recircularse, y hay que controlar cómo acumula impurezas.

Es la alternativa para cerrar el balance líquido cuando no hay un punto de vertido viable o cuando se exige un ZLD estricto. Es también la etapa más exigente en lo térmico, lo mecánico y lo operativo. La selección de materiales, la elevación del punto de ebullición, la nucleación, el crecimiento cristalino, la viscosidad y la humedad de la torta determinan el rendimiento real.

Para ver dónde está la frontera entre MLD y ZLD y cómo se integra la etapa térmica, puede consultarse el artículo específico sobre vertido cero.

Vertido cero ZLD en aguas residuales industriales: diseño y costes

Comparación rápida de las alternativas

La tabla compara el papel de cada alternativa dentro de la misma lógica de decisión. El nivel de coste es relativo y puede cambiar por completo con el caudal, el emplazamiento, la energía, la composición y el alcance de suministro.

Cómo elegir la alternativa adecuada

Un árbol de decisión útil puede resumirse en cinco preguntas:

1. ¿Hay un punto de vertido o descarga que cumpla los límites, o un uso interno que tolere la composición? Si la respuesta es sí, comparar esa opción con cualquier tratamiento adicional por coste total y riesgo.
2. ¿Puede reducirse el caudal o la carga en origen? Segregar corrientes, ajustar la recuperación de la OI y evitar mezclas innecesarias suele salir más rentable que tratar después.
3. ¿Qué especie o fenómeno limita una recuperación mayor? Calcular presión osmótica y saturación por ion; revisar sílice, dureza, sulfatos, materia orgánica y antiincrustante.
4. ¿Sigue siendo viable una tecnología de membrana o electroquímica? Comparar segunda OI, alta recuperación, NF y EDR con la misma calidad de producto y la misma salida final.
5. ¿Qué pasa con el último concentrado? Si puede gestionarse con un volumen bajo, MLD puede ser suficiente. Si no puede salir como líquido, estudiar cristalización y ZLD.

Aplicaciones por tipo de industria y corriente

La tabla se refiere solo a instalaciones de estos sectores que utilizan OI. No implica que todas las plantas de una misma industria tengan esta tecnología ni que generen el mismo tipo de rechazo.

Estos trenes son patrones de comparación, no diseños cerrados. El mismo sector puede pedir una ruta distinta si cambian la analítica, el caudal, el objetivo de reutilización o la energía disponible.

Qué determina el CAPEX y el OPEX

No hay un precio universal por m³. El resultado depende sobre todo de los precios locales de las utilities, la moneda, la ubicación, las horas de operación y el coste de la gestión externa. El mismo proceso térmico puede cambiar por completo si dispone de calor residual, vapor competitivo o electricidad renovable durante parte del día.

Para que la comparación sea justa, todas las alternativas tienen que calcularse con la misma base económica, el mismo límite de batería y la misma salida final para cada corriente.

Errores frecuentes y riesgos de operación

• Diseñar con conductividad y TDS sin cerrar la composición iónica y la especie limitante.
• Aplicar un porcentaje de recuperación de otro proyecto sin comprobar presión osmótica, saturación y paso de sales.
• Enviar el rechazo directamente a una segunda OI sin analizar sílice, sulfatos, dureza, materia orgánica y antiincrustante.
• Suponer que el destilado de un evaporador es agua pura. El amonio, los ácidos, las bases y los COV pueden transferirse.
• Mezclar corrientes que podían tratarse o recuperarse por separado y crear una salmuera más compleja.
• Contar como valorización una sal o un lodo sin especificación, comprador y balance económico.
• Comparar solo CAPEX y omitir energía, reactivos, membranas, limpieza, paradas y gestión final.
• No definir la salida del licor madre, las purgas, los CIP y los lodos dentro de la frontera MLD/ZLD.
• Sobredimensionar por variabilidad en vez de medirla y diseñar ecualización, control y campañas de operación.

Método para estudiar la viabilidad

Una evaluación defendible puede estructurarse en siete pasos:

1. Definir el objetivo y la frontera: reutilización, reducción de volumen, MLD o ZLD; incluir purgas, CIP y corrientes finales.
2. Medir caudal y variabilidad, y obtener una analítica completa y representativa con balance iónico razonable.
3. Cerrar el balance por agua y por especie: carga diaria, paso al permeado, concentración prevista y sólidos generados.
4. Calcular presión osmótica, saturación y riesgos de ensuciamiento en cada escenario de recuperación.
5. Preseleccionar rutas y descartar las que no tienen salida final, materiales compatibles o utilities disponibles.
6. Validar en laboratorio o piloto los puntos inciertos: precipitación, limpieza, espuma, transferencia de volátiles, calidad de permeado/destilado y separación de sólidos.
7. Comparar CAPEX, OPEX, disponibilidad y riesgo con el mismo alcance; recomendar el punto de recuperación que minimiza coste total y exposición operativa.

El piloto no tiene una duración universal. Una prueba corta puede responder a solubilidad o espuma. Una tecnología biológica, o un sistema sujeto a la variabilidad de las campañas, puede necesitar más tiempo. La campaña debe diseñarse alrededor de las incertidumbres que pueden cambiar la decisión de inversión.

Preguntas frecuentes

¿El rechazo de ósmosis inversa es un residuo?

No debe clasificarse automáticamente como residuo. El rechazo de OI es un efluente líquido cuya salida depende de su composición, del punto de generación y del destino previsto. Puede integrarse en la PTAR industrial, reutilizarse, descargarse cumpliendo los límites aplicables o pasar por un tratamiento adicional. Solo las corrientes o sólidos finales que deban gestionarse conforme a la normativa de residuos reciben esa consideración.

¿Qué contiene el rechazo de una ósmosis inversa industrial?

Depende del agua de alimentación, del pretratamiento y de la recuperación de la instalación. Cuando la OI trata agua de pozo o de red previamente descalcificada, el rechazo suele contener las sales naturales del agua concentradas, sobre todo sodio, cloruros, sulfatos, bicarbonatos y sílice, además de restos de antiincrustante. Si trata un efluente industrial depurado, también puede concentrar materia orgánica residual, amonio, metales, tensioactivos u otros compuestos del proceso.

La conductividad da una idea del nivel de salinidad, pero no identifica la composición química ni basta para elegir un tratamiento. Conviene analizar, como mínimo, conductividad, pH, alcalinidad, dureza, sílice, sulfatos, cloruros, DQO y los contaminantes específicos de la actividad.

¿Cuánto rechazo genera una ósmosis inversa industrial y cómo se calcula?

El caudal de rechazo sale de restar el caudal de permeado al de alimentación. La recuperación hidráulica es el cociente entre el caudal de permeado y el de alimentación. Una instalación que recibe 100 m³/d y trabaja con una recuperación del 75 % producirá aproximadamente 75 m³/d de permeado y 25 m³/d de rechazo.

La recuperación hidráulica no debe confundirse con el rechazo de sales de las membranas. La recuperación máxima depende de la composición del agua, la presión disponible, la configuración de membranas y el riesgo de precipitación de carbonatos, sulfatos, sílice u otras sales presentes.

¿Puede enviarse el rechazo de OI a la PTAR industrial?

Sí, y es lo habitual cuando el rechazo procede de una OI utilizada para producir agua de proceso. Normalmente se mezcla con otras aguas residuales de proceso en el tanque de homogeneización y después pasa por el tratamiento físico-químico y, cuando corresponde, por el biológico antes de llegar al punto de vertido.

La mezcla reduce la concentración final por dilución, pero no elimina la carga diaria de sales. Hay que comprobar que la PTAR y el punto de vertido pueden asumir esa carga, que no se superan los límites aplicables y que la salinidad no inhibe la biomasa. Si se plantea una recirculación continua a cabecera, hace falta además cerrar el balance de sales y compuestos refractarios y mantener una salida real del sistema.

¿Se puede reutilizar directamente el rechazo de ósmosis inversa?

Puede reutilizarse si el uso receptor tolera su salinidad, dureza, corrosividad y contaminantes específicos. Entre los usos posibles están los lavados iniciales, la preparación de determinadas soluciones o servicios auxiliares cuya calidad admisible se haya comprobado. Hay que verificar además que la reutilización no acumule sales en un circuito cerrado y que exista una purga sostenible.

¿Cómo reducir el volumen de rechazo de una ósmosis inversa?

Las opciones principales son optimizar la recuperación de la OI existente dentro de sus límites hidráulicos y químicos, tratar el rechazo con una segunda OI o EDR, retirar antes los iones que limitan la recuperación, aplicar evaporación para un esquema MLD o incorporar cristalización cuando el objetivo sea ZLD.

Reducir el volumen no elimina la carga salina. La misma masa de sales queda concentrada en un caudal menor, así que siempre hay que definir una salida final para el concentrado o para los sólidos generados.

¿Se puede tratar el rechazo con una segunda ósmosis?

Sí, cuando la presión osmótica, la presión disponible y el potencial de incrustación lo permiten. Antes hay que revisar sílice, carbonatos, sulfatos, dureza, metales, materia orgánica y antiincrustante. En algunos casos hará falta incorporar ablandamiento, precipitación u otro pretratamiento específico. La segunda OI recupera más agua, pero produce un caudal final menor y más concentrado que sigue necesitando una salida.

Conviene no confundir una segunda etapa sobre el concentrado con un segundo paso de OI. En una segunda etapa, el concentrado de la primera OI alimenta otra configuración de membranas para recuperar más agua. En un sistema de doble paso, el permeado de la primera OI alimenta la segunda para mejorar la calidad del agua producida.

¿Cuándo conviene utilizar evaporación?

Conviene estudiarla cuando recuperar más con membranas exige presiones o pretratamientos poco fiables, cuando el efluente se acerca a la saturación o cuando no hay una salida viable para el concentrado final. También puede tener sentido si la gestión externa es cara o si se dispone de energía térmica residual o electricidad renovable. La decisión no la fija un TDS universal: depende de la química, el caudal, los materiales, las utilities locales y el objetivo de recuperación.

¿Cuál es la diferencia entre MLD y ZLD?

Un sistema MLD reduce mucho el volumen de efluente líquido, pero mantiene una corriente final de concentrado que hay que descargar, reutilizar o gestionar. Un sistema ZLD elimina la salida líquida y convierte la fracción final en agua recuperada y sólidos. Una OI, aunque tenga varias etapas, no es por sí sola un sistema ZLD: siempre genera un concentrado.

¿Existe una ósmosis inversa industrial sin rechazo?

Una ósmosis inversa convencional que opera de forma continua necesita una corriente de concentrado para evacuar las sales que retienen las membranas. Puede reducirse su caudal, recircularse una parte o tratarse con etapas adicionales, pero tiene que mantenerse una purga que cierre el balance de sales.

Una OI presentada como sin rechazo debe revisarse técnicamente. Eliminar prácticamente todo el efluente líquido exige una salida posterior o procesos adicionales, como evaporación y cristalización. La OI por sí sola no es un sistema ZLD.

¿Se pueden recuperar las sales del rechazo de OI?

Sí, pero solo es viable cuando la precipitación o la cristalización selectiva permiten obtener compuestos con pureza, humedad, estabilidad y demanda comercial suficientes. En salmueras complejas lo frecuente es acabar con mezclas de sales con impurezas y poco valor comercial.

Antes de plantear la valorización hay que estudiar la especiación química, la secuencia de saturación, la pureza alcanzable, la separación y deshidratación de los cristales, las especificaciones del posible comprador y el coste de acondicionamiento y transporte. Si no hay una salida comercial real, el sólido final deberá gestionarse conforme a sus características.

¿Cuánto cuesta tratar el rechazo de ósmosis inversa?

No puede darse un precio universal por m³. El coste depende sobre todo de las utilities y de los precios locales de electricidad, combustible, vapor, agua y gestión externa, además de la moneda, la ubicación y las horas de operación. Influyen también el caudal, la concentración, el pretratamiento, los materiales y el objetivo de recuperación. Para comparar alternativas hace falta un balance preliminar y una misma base económica local.

Conclusión

El rechazo de ósmosis inversa no debería tratarse como una corriente secundaria que se resuelve al final del proyecto. Su composición y su salida condicionan la recuperación de la planta, el pretratamiento, el coste energético y la viabilidad ambiental del conjunto.

La secuencia razonable es agotar primero las opciones más simples: reducir y segregar en origen, reutilizar cuando sea compatible y comprobar si queda margen de recuperación con membranas o EDR. La precipitación selectiva puede retirar el limitante. La evaporación entra cuando la vía de membranas deja de ser fiable o no hay salida para el concentrado. La cristalización solo se justifica cuando hay que cerrar de verdad el balance líquido.

La mejor alternativa no es la que promete el porcentaje de recuperación más alto. Es la que puede sostenerse con la química real del agua, las utilities disponibles, una salida definida para cada corriente final y un coste total defendible.

Si el objetivo del proyecto es eliminar la salida líquida, la guía Vertido cero ZLD en aguas residuales industriales: diseño y costes entra con más detalle en la integración de membranas, evaporación y cristalización.

Vertido cero ZLD en aguas residuales industriales: diseño y costes

Fuentes técnicas consultadas

Estas fuentes se han utilizado para contrastar rutas de gestión, tecnologías de alta recuperación, EDR y el marco español de reutilización. Los rendimientos de proyectos demostrativos no se presentan como garantías universales. Las cinco primeras son informes de investigación de la administración estadounidense; la última es documentación de fabricante y conviene leerla como tal.

Mickley, M. C. — Membrane Concentrate Disposal: Practices and Regulation. U.S. Bureau of Reclamation, DWPR Report n.º 69 (2001); segunda edición publicada como DWPR Report n.º 123 (2006).

U.S. Bureau of Reclamation — Emerging Technologies for High Recovery Processing. DWPR Report n.º 208 (2021).

U.S. Bureau of Reclamation — Demonstration of Monovalent Selective Ion-Exchange Membranes for Desalination and Reuse Enhancement. DWPR Report n.º 193 (2017).

U.S. Bureau of Reclamation — Maximizing Product Water through Brine Minimization: Innovative Recovery RO Testing. DWPR Report n.º 199 (2017).

U.S. Bureau of Reclamation — Evaluation and Selection of Available Processes for a Zero-Liquid Discharge System for the Perris, California, Ground Water Basin. DWPR Report n.º 149 (2008).

Navigating the NPDES Permitting Process for Water Reuse Projects: Strategies to Enable Recycling and Protect Water Quality (2022). Documento de la acción 2.6 del National Water Reuse Action Plan de la U.S. EPA, elaborado con WateReuse Association, NACWA, ACWA, NMSA y WEF. No constituye posición regulatoria vinculante de la agencia.

Boyd, M. (Desalitech, hoy parte de DuPont Water Solutions) — What Are Practical Approaches to Improve RO Technology? Publicado en the Analyst (Association of Water Technologies), vol. 26, n.º 1, invierno de 2019.

BOE — Real Decreto 1085/2024, de 22 de octubre, por el que se aprueba el Reglamento de reutilización del agua y se modifican diversos reales decretos que regulan la gestión del agua. Deroga el Real Decreto 1620/2007.