The recovery of solutes retained on ice after freeze concentration in salt salutions

Although there are different ways to desalinate water, freeze concentration is evaluated with the aim of characterize the process to compare the costs and it viability for the obtainment of potable water. The effects of salt solutions on freeze concentration by freezing and posterior thawing were evaluated in this study. Fractioned thawing was studied as a method to recover solutes incorporated in the ice obtained by falling-film cryoconcentrator. The ice layer used for the melting process was obtained by cryoconcentrated salt solutions, adjusting the temperature of cooling fluid to - 20 ºC, in this case, ethylene glycol - water 50% (w/w). It had been worked with different concentrations such as 0.1%, 0.5 %, 1.5 %, 2.5%, 3.5%, 6 % and 8.5 %; 3 repetitions for each one. Fractioned thawing was performed at 20ºC, where were made 10 fractions, keeping a similar weight for the test samples. Different parameters were studied to obtain the tracking of the process: concentration index, solute yield and thawing velocity. The results obtained showed that in the first fractions, concentration index, had values > 1 and decreased through melting, therefore; concentrated extract was collected in the earlier fractions. It would be needed to thaw 40-50 % of the ice to recover the majority of retained solutes, thus; obtain pure water. It is stated that thawing velocity increased along the increment of concentration. Moreover there were attempts on working with concentration such as 11 %, 13.5 % and 18 % but it wasn't possible to get valid results.Encara que hi hagi diferents maneres de desalinitzar l'aigua, s'avalua la concentració per congelació amb l'objectiu de caracteritzar el procés per tal de comparar els costos i la seva viabilitat per l'obtenció d'aigua potable. Es van avaluar els efectes de solucions de sal en la crioconcentració a partir de la congelació i posterior desgel. La descongelació fraccionada ha sigut estudiada com a mètode per recuperar els soluts incorporats en el gel obtingut pel crioconcentrador de pel·lícula descendent. La plaques de gel utilitzades en el procés de desgel es van obtenir a partir de solucions de sal crioconcentrades, ajustant la temperatura del fluid refrigerant a -20 º C, en aquest cas, etilenglicol - aigua 50 %. Es va treballar amb diferents concentracions tal com 0.5 %, 1.5 %, 2.5%, 3.5%, 6 % i 8.5 %, amb 3 repeticions per cadascuna. La descongelació fraccionada es va realitzar a 20 º C, on es van fer 10 fraccions, mantenint un pes similar per les mostres d'assaig. Es van estudiar diferents paràmetres per obtenir el seguiment del procés: índex de concentració, rendiment de soluts i la velocitat del desgel. Els resultats obtinguts van mostrar que en les primeres fraccions, l'índex de concentració, tenia valors > 1 i va decréixer al llarg de la descongelació, per tant, l'extracte concentrat es va recollir en les fraccions inicials. Seria necessari descongelar 40 - 50 % del gel per recuperar la majoria del soluts retinguts i així obtenir aigua pura. Es constata que la velocitat del desgel creix a mesura que augmenta la concentració. Per un altre part, es va intentar treballar amb concentracions com 11 %, 13.5 % i 18 % però no va ser possible obtenir resultats vàlids.Aunque haya diferentes maneras de desalinizar el agua, otras técnicas se evalúan, como la concentración por congelación, con el objetivo de caracterizar el proceso para comparar los costos y su viabilidad para la obtención de agua potable. Se evaluaron los efectos de soluciones de sal en la crioconcentración a partir de la congelación y posterior deshielo. La descongelación fraccionada ha sido estudiada como método para recuperar los solutos incorporados en el hielo obtenido por el crioconcentrador de película descendente. La placas de hielo utilizadas en el proceso de deshielo se obtuvieron a partir de soluciones de sal crioconcentradas, ajustando la temperatura del fluido refrigerante a - 20 ºC, en este caso, etilenglicol - agua 50%. Se trabajó con diferentes concentraciones tales como 0.5 %, 1.5 %, 2.5 %, 3.5 %, 6% and 8.5 %; 3 repeticiones para cada una. La descongelación fraccionada se realizó a 20 ºC, donde se hicieron 10 fracciones, manteniendo un peso similar para las muestras de ensayo. Se estudiaron diferentes parámetros para obtener el seguimiento del proceso: índice de concentración, rendimiento de solutos y la velocidad del deshielo. Los resultados obtenidos mostraron que en las primeras fracciones, el índice de concentración, tenía valores > 1 y decreció a lo largo de la descongelación, por tanto, el extracto concentrado se recogió en las fracciones iniciales. Sería necesario descongelar 40 - 50 % del hielo para recuperar la mayoría de los solutos retenidos, así; obtener agua pura. Se constata que la velocidad de deshielo crece a medida que el aumento de la concentración. Por otra parte, se intentó trabajar con concentraciones como 11 %, 13.5 % and 18 % pero no fue posible obtener resultados válidos