Para recuperar agua de reúso en actividades industriales, se evaluó el proceso de filtración tangencial con membranas de efluentes previamente tratados por métodos biológicos en la planta experimental del Centro Interamericano de Recursos del Agua (CIRA). Entre las características del efluente destacan una alta turbiedad, la presencia de dos colorantes sintéticos de uso alimenticio, azul brillante y tartrazina, que son causantes de varias cortinas de coloración verde, además del contenido de sales y materia orgánica con valores de DQO aún altos para considerar el reúso del agua. En la evaluación del proceso de filtración fueron probadas dos membranas cerámicas con umbral de corte de 150 y 15 kDa, y dos poliméricas de fibra hueca con 50 y 13 kDa, integradas individualmente a un equipo de filtración a escala piloto. En cada proceso se determinó el efecto de la presión transmembrana, la velocidad de flujo de agua y las características de la membrana sobre los caudales de agua filtrada y la calidad obtenida. Los resultados mostraron que las membranas de 15 y 13 kDa fueron las más eficientes en el tratamiento del efluente del CIRA para obtener parámetros de calidad en el agua requeridos para actividades industriales de limpieza de equipos y suministro de agua a calderas. Sin embargo, el flujo de agua recuperada del efluente fue mayor en la membrana de 13 kDa, alcanzando 35 Lh-1m-2 de flujo de agua permeada durante 120 minutos. Mientras que la membrana más estable fue la de 15 kDa, recuperando 28 Lh-1m-2 de agua durante 190 minutos, sin problemas de polarización. | The tangential filtration process with effluent membranes was evaluated for the recovery of water for reuse in industrial activities. The membranes were previously treated using biological methods in the experimental plant at the Inter-American Center for Water Resources (ICWR). The most notable effluent characteristics included high turbidity, the presence of two synthetic food dyes-blue brilliant and tartrazine-which were responsible for several green water curtains, and the presence of salts and organic matter with DQO values considered high for the reuse of water. During the evaluation of the filtration process, two ceramic membranes with a cut-off of 150 and 15 kDa and two polymeric hollow fiber membranes with a cut-off of 50 and 13 kDa were tested; these were individually incorporated into pilot-scale filtration equipment. Each process determined the effect of the transmembrane pressure, the water flux velocity and the characteristics of the membranes with the obtained filtered water flux and water quality. The results of the filtration of the effluent from the ICWR showed that the 15 kDa and 13 kDa membranes were the most effective for treating the ICWR effluent in terms of obtaining the water quality parameters needed to clean industrial equipment and supply water to boilers. Nevertheless, the water flux recovered from the effluent was greater with the 13 kDa membrane, reaching 35 Lh-1m-2 during 120 minutes. The most stable membrane was the 15 kDa, which recovered 28 Lh-1m-2 of water during 190 minutes with no polarization problems.

En base a las propiedades que tienen las arcillas son consideradas como materia prima para la elaboración de membranas. Se sabe que estos materiales son aglomerados fácilmente y que poseen características de intercambio iónico, así como la capacidad de adsorción en el tratamiento de aguas. El propósito de este trabajo es utilizar arcillas naturales mexicanas para obtener membranas porosas. La técnica para la elaboración de estas membranas consta de la compactación de la arcilla y su posterior sinterización. En el prensado de la materia prima (arcilla) fueron utilizados aditivos como lubricantes y aglutinantes. El prensado se realizó en una prensa hidráulica de 2.5 a 7.5 toneladas. La sinterización se realizó en una mufla de 500 °C a1, 000 °C. La materia prima se caracterizó mediante difracción de rayos X (XRD), fluorescencia de rayos X (XRF) y fisisorción de nitrógeno. La membrana se caracterizó mediante difracción de rayos X (XRD), fisisorción de nitrógeno así como microscopia electrónica de barrido (MEB). Por fluorescencia de rayos X se determinó que la arcilla está compuesta principalmente de óxidos de silicio, aluminio, hierro, calcio y potasio. Por fisisorción de nitrógeno se obtuvieron las isotermas de adsorcióndesorción de la arcilla y membrana calcinada a 500 ºC y 800 °C respectivamente. De acuerdo con las isotermas se deduce que la arcilla es un material mesoporoso. Por los anteriores resultados se infiere que las membranas desarrolladas pueden ser aplicadas en los procesos de microfiltración. Finalmente en la evaluación de las membranas se obtuvo una disminución de un 40 % en la dureza total, por lo cual se concluye que las arcillas son una buena opción para el desarrollo de membranas porosas, debido a su bajo costo y abundancia. | Based on the properties that clays have, they are considered raw material for membrane preparation, it is known that these materials agglomerate easily and that they possess ion exchange characteristics as well as adsorption capacity for water treatment. The purpose of this work is to use natural Mexican clays to obtain porous membranes. The technique to elaborate the membranes developed in this work consists of the compaction of clay and its subsequent sintering. In the pressing of the raw material additives were used as lubricants and binders. The pressing was performed in a hydraulic press at 2 to 4 tons. The sintering was realized in a muffle at 500 °C to 1,000°C. The raw material was characterized using X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence (XRF), and nitrogen physisorption. The membrane was characterized using X-ray diffraction (XRD), nitrogen physisorption as well as scanning electron microscopy (SEM). By X-ray fluorescence it is determinate that clay is mainly composed of oxides such as silicon, aluminum, iron, calcium and potassium. By nitrogen physisorption, the adsorption and desorption isotherms were obtained of the calcined clay and membrane at 500 °C and 800 °C respectively , according to the isotherms it is infer that the clay is a mesoporous material. From these results, it is inferred that the membranes developed in this study can be applied in microfiltration processes. Finally, in the evaluation of the membrane it was obtained up to 40 % decrease in total hardness , so it is concluded that the clay is a good option for the development of porous membranes, due to their low cost and abundance.

El hidrógeno, es un combustible limpio que, cuando se consume en una celda de combustible para obtener energía, solo produce agua. Actualmente, puede producirse por distintos métodos, siendo uno de ellos la electrólisis de agua, la cual permite obtener hidrógeno de alta pureza. Además, esta tecnología puede utilizarse como almacenamiento del excedente energético procedente de fuentes renovables. En la actualidad, un componente clave de los electrolizadores, dispositivos generadores de hidrógeno a partir de agua, son las membranas de intercambio aniónico. Las mismas permiten la conductividad de aniones entre ánodo y cátodo. El objetivo del trabajo fue desarrollar una nueva membrana y evaluar su desempeño en un electrolizador de escala laboratorio. Los resultados obtenidos son promisorios cuando se los compara con membranas de intercambio aniónico comercialmente disponibles. Por esta razón, la membrana descripta en este trabajo puede ser considerada como un posible material alternativo y económico para su uso en electrolizadores. | Hydrogen gas, considered one of the energy sources of the future, is a clean fuel whose consumption in a fuel cell to obtain energy generates only water as product. Currently, it can be produced by different methods, being water electrolysis the one that allow to obtain it with the highest purity. Besides, this technology can be used as a way of storage energy excess from renewable sources. A key component in electrolysis cells, water-fueled hydrogen generating devices, are the ionic exchange membranes. These membranes allow the ionic conduction between cathode and anode. The objective of this work is to develop a new AEM membrane and to measure its performance in a laboratory scale electrolysis cell. Promising results were obtained, with competitive performance compared with commercially available membranes. For this reason, this membrane can be considered as a good candidate for water electrolysis systems. | Asociación Argentina de Energías Renovables y Medio Ambiente (ASADES)