Definicion
Total de solidos disueltos en el agua, medido en partes por millon (ppm) o mg/L. Incluye sales, minerales y compuestos organicos. Es el parametro principal para clasificar agua: dulce (<1,000 ppm), salobre (1,000-15,000 ppm), agua de mar (30,000-45,000 ppm). Los sistemas Watersy reducen TDS hasta 99%.
¿Que es TDS?
El TDS es uno de los parametros más importantes en el tratamiento de agua por osmosis inversa, ya que determina el tipo de membrana a utilizar, las presiones de operacion necesarias y la tasa de recuperacion posible del sistema.
Metodos de medicion de TDS
Metodo gravimetrico: Es el metodo más preciso pero tambien el más laborioso. Consiste en evaporar una muestra de agua conocida y pesar el residuo seco resultante. El resultado se expresa en miligramos por litro (mg/L) o partes por millon (ppm).
Medicion por conductividad: Es el metodo más comun y practico. La conductividad electrica del agua esta directamente relacionada con la concentracion de iones disueltos. Los medidores portatiles de TDS utilizan este principio, aplicando un factor de conversion tipico de 0.5 a 0.7 (TDS = Conductividad × Factor).
Instrumentos especializados: Existen medidores de TDS digitales que proporcionan lecturas instantaneas. Estos dispositivos son esenciales para el monitoreo continuo de plantas de osmosis inversa.
Impacto del TDS en membranas de osmosis inversa
Presion osmotica: A mayor TDS, mayor es la presion osmotica que debe vencerse. La presion osmotica aumenta aproximadamente 0.7 bar por cada 1,000 ppm de TDS.
Seleccion de membranas: El TDS determina si se requieren membranas para agua salobre (BWRO) o agua de mar (SWRO). Las membranas BWRO se utilizan para TDS entre 1,000-15,000 ppm, mientras que las SWRO para TDS de 30,000-45,000 ppm.
Tasa de recuperacion: Aguas con mayor TDS permiten menores tasas de recuperacion debido al riesgo de supersaturacion de sales en el concentrado.
Vida util: Un TDS elevado puede acelerar el ensuciamiento y la formacion de incrustaciones en las membranas, reduciendo su vida util.
Relacion entre TDS y conductividad
La relacion entre conductividad (en microsiemens por centimetro, µS/cm) y TDS (en ppm) varia segun la composicion ionica del agua, pero generalmente se puede expresar como:
TDS (ppm) ≈ Conductividad (µS/cm) × Factor de conversion
El factor de conversion tipico varia entre 0.5 y 0.7 dependiendo del agua. Para aguas con alto contenido de cloruro de sodio, el factor es cercano a 0.5, mientras que para aguas con sulfatos el factor puede ser hasta 0.7.
En sistemas de osmosis inversa Watersy, monitoreamos tanto la conductividad como el TDS del permeado para asegurar la calidad del agua producida.
Clasificacion de agua segun niveles de TDS
| Clasificacion | TDS (ppm) | Tratamiento recomendado |
|---|---|---|
| Agua potable | < 500 | Filtracion simple |
| Agua aceptable | 500 - 1,000 | Filtracion o RO opcional |
| Agua salobre ligera | 1,000 - 3,000 | BWRO presion baja |
| Agua salobre moderada | 3,000 - 10,000 | BWRO presion media |
| Agua salobre alta | 10,000 - 15,000 | BWRO presion alta |
| Agua de mar | 30,000 - 45,000 | SWRO con ERD |
Componentes tipicos del TDS en diferentes fuentes de agua
| Fuente | Componentes principales | Rango TDS (ppm) |
|---|---|---|
| Agua de pozo | Ca²⁺, Mg²⁺, HCO₃⁻, SO₄²⁻ | 300 - 2,000 |
| Agua salobre | Na⁺, Cl⁻, Ca²⁺, SO₄²⁻ | 1,000 - 15,000 |
| Agua de mar | Na⁺, Cl⁻, Mg²⁺, SO₄²⁻ | 35,000 |
| Efluente industrial | Variable segun industria | 500 - 5,000 |
Bibliografia
- [1] (2018). ASTM D1888-18: Standard Test Methods for Particulate and Dissolved Matter, Solids, or Residue in Water. ASTM International.
- [2] (2017). Guidelines for Drinking-water Quality: Fourth Edition incorporating the first addendum. pp. 219-230. World Health Organization.
- [3] (2009). Reverse osmosis desalination: Water sources, technology, and todays challenges. Water Research, 43 (9), 2317-2348. DOI: 10.1016/j.watres.2009.03.010