Hay parámetros del agua que se miden en casi todas las instalaciones industriales pero que pocas veces se interpretan con todo el potencial que tienen. La conductividad es uno de ellos.
Aparece en los informes analíticos, en las fichas de los equipos de ósmosis inversa, en los sistemas de control de torres de refrigeración. Se mide, se anota y muchas veces se ignora. Y sin embargo, la conductividad puede decirte cosas sobre tu agua y sobre tu proceso que ningún otro parámetro te da con tanta rapidez y a tan bajo coste.
Este artículo explica qué es la conductividad del agua, qué información real aporta en distintos contextos industriales y cómo usarla como herramienta de control del proceso.
Qué es la conductividad del agua
La conductividad eléctrica del agua es la capacidad del agua para conducir la corriente eléctrica. Se expresa habitualmente en microsiemens por centímetro (µS/cm) o en milisiemens por centímetro (mS/cm) para aguas con alta mineralización.
El agua pura, sin sales disueltas, no conduce la electricidad de forma prácticamente apreciable. Lo que conduce la corriente son los iones disueltos: calcio, magnesio, sodio, potasio, cloruros, sulfatos, bicarbonatos, nitratos. Cuantos más iones hay disueltos en el agua, mayor es su conductividad.
Esto convierte a la conductividad en un indicador directo e instantáneo de la mineralización total del agua, es decir, de la cantidad total de sales disueltas. No distingue qué tipo de sales son ni en qué proporción están presentes, pero sí indica cuánto hay en total.
La relación entre conductividad y sólidos disueltos totales
En la práctica, la conductividad se usa como estimación rápida de los sólidos disueltos totales (SDT o TDS en inglés). La relación entre ambas magnitudes varía según la composición iónica del agua, pero como aproximación general se usa el factor de conversión:
SDT (mg/L) ≈ conductividad (µS/cm) × 0,55 a 0,70
Una conductividad de 1.000 µS/cm corresponde aproximadamente a 550-700 mg/L de sólidos disueltos totales. Esta estimación es útil para una valoración rápida, pero no sustituye a un análisis completo cuando se necesitan datos precisos para el diseño de un sistema de tratamiento.
Valores de referencia de conductividad según el tipo de agua
|
Tipo de agua |
Conductividad típica |
|
Agua de lluvia |
20 – 100 µS/cm |
|
Agua de río (zona húmeda) |
100 – 500 µS/cm |
|
Agua de red en España (media) |
300 – 1.500 µS/cm |
|
Agua dura (zonas calcáreas) |
800 – 2.500 µS/cm |
|
Agua de mar |
45.000 – 55.000 µS/cm |
|
Agua descalcificada |
Similar a la de entrada (no reduce sales, solo intercambia iones) |
|
Agua de ósmosis inversa |
10 – 100 µS/cm (elimina 95-99 % de sales) |
|
Agua ultrapura |
< 0,055 µS/cm (18,2 MΩ·cm de resistividad) |
|
Agua de proceso industrial (variable) |
200 – 5.000 µS/cm según sector y proceso |
Estos valores son orientativos. La conductividad del agua de red en España varía mucho según la cuenca y la fuente: el norte y el noroeste peninsular tienen aguas con conductividades habitualmente por debajo de 500 µS/cm, mientras que el Levante, Aragón y Castilla-La Mancha pueden superar los 1.500 µS/cm con frecuencia.
Qué te dice la conductividad en distintos contextos industriales
En torres de refrigeración: control de los ciclos de concentración
Es probablemente la aplicación más directa y más extendida de la conductividad como parámetro de control en la industria. En una torre de refrigeración, el agua se evapora continuamente y las sales que contenía se quedan en el circuito, concentrándose progresivamente. La conductividad del agua del circuito sube en proporción a los ciclos de concentración.
Si el agua de reposición tiene una conductividad de 600 µS/cm y el agua del circuito tiene 3.000 µS/cm, la torre está trabajando a 5 ciclos de concentración. Cuantos más ciclos se permiten, menos agua de reposición se necesita (mayor eficiencia hídrica), pero mayor es la concentración de sales y mayor el riesgo de incrustación y desarrollo microbiológico.
El control automático de la purga mediante conductímetro en línea es la forma más eficiente de gestionar los ciclos de concentración: cuando la conductividad del circuito supera el valor de consigna, se abre la válvula de purga automáticamente. Esto evita tanto la incrustación por exceso de concentración como el despilfarro de agua por purgas excesivas.
En sistemas de ósmosis inversa: control del rendimiento de las membranas
La conductividad es el parámetro de control más inmediato para evaluar el rendimiento de un sistema de ósmosis inversa. La diferencia de conductividad entre el agua de alimentación y el agua producida (permeado) indica directamente el porcentaje de rechazo de sales de las membranas.
Un sistema de ósmosis inversa con agua de alimentación de 1.200 µS/cm que produce un permeado de 24 µS/cm tiene un rechazo de sales del 98 %. Si ese rechazo cae al 90 % (permeado de 120 µS/cm) sin que haya cambiado la calidad del agua de entrada, es una señal clara de que las membranas se están deteriorando: por ensuciamiento, por scaling inorgánico o por degradación química.
La monitorización continua de la conductividad del permeado permite detectar el deterioro de las membranas de forma temprana, antes de que el agua producida deje de cumplir las especificaciones del proceso. Una caída gradual del rechazo que se detecta a tiempo puede corregirse con una limpieza química. Una caída que se detecta tarde puede implicar la sustitución de las membranas.
En el control del proceso de descalcificación
Un descalcificador por intercambio iónico no reduce la conductividad del agua, porque el calcio y el magnesio se sustituyen por sodio, que también conduce la electricidad. Sin embargo, la conductividad sí es útil para detectar cuándo la resina está agotada: cuando la resina pierde capacidad de intercambio, el calcio y el magnesio empiezan a pasar al agua descalcificada, pero la conductividad total no cambia significativamente. Por eso el control de la descalcificación requiere medición de dureza, no solo de conductividad.
Donde sí es útil la conductividad en estos sistemas es para verificar que el agua de regeneración (salmuera) tiene la concentración correcta y para controlar el enjuague posterior a la regeneración.
En el seguimiento de efluentes industriales
La conductividad del efluente industrial es un indicador rápido de cambios en la composición del vertido. Un aumento brusco de conductividad en el efluente puede indicar un vertido accidental de un baño de proceso, un fallo en un sistema de retención o un cambio en el proceso productivo que nadie ha comunicado al departamento de gestión ambiental.
En sistemas de monitorización de polígonos industriales o en EDARs con múltiples fuentes de efluente, la conductividad en línea es una de las primeras señales de alerta que permite detectar anomalías antes de que afecten al tratamiento o al vertido final.
En agua de proceso y agua de caldera
Cada proceso industrial tiene sus propios requisitos de conductividad para el agua que utiliza. Una caldera de vapor de alta presión necesita agua con conductividad muy baja (generalmente inferior a 30-50 µS/cm) para evitar la deposición de sales en los tubos y el riesgo de sobrecalentamiento. Una caldera de baja presión puede trabajar con conductividades algo más altas.
El control de la conductividad en el agua de alimentación de la caldera y en el agua del circuito (purgas de caldera) es parte del programa de mantenimiento estándar de cualquier instalación con generación de vapor.
En agua de proceso farmacéutico o de laboratorio, la conductividad es uno de los parámetros especificados directamente en las monografías de la Farmacopea Europea: el agua purificada (PW) debe tener una conductividad inferior a 4,3 µS/cm a 20 °C.
La conductividad como herramienta de diagnóstico
Más allá del control operativo de equipos específicos, la conductividad tiene un valor diagnóstico que pocas veces se aprovecha al máximo.
Una conductividad que sube progresivamente en un circuito cerrado sin explicación aparente indica que está entrando agua de mayor mineralización de la esperada, que el sistema de purgas no está funcionando correctamente o que hay una contaminación de otra corriente del proceso.
Una conductividad que baja de forma brusca en el efluente de una planta industrial puede indicar una dilución por agua de lluvia o agua de refrigeración, lo que puede enmascarar la concentración real de contaminantes en el vertido.
Una conductividad del permeado de ósmosis que oscila de forma irregular en lugar de mantenerse estable indica un problema hidráulico en el sistema (variaciones de presión, bypasses, fugas internas) antes que un problema de las membranas.
En todos estos casos, la conductividad no da la respuesta definitiva por sí sola, pero sí señala dónde hay que buscar.
Cómo se mide la conductividad
La medición de conductividad es rápida, económica y puede hacerse tanto en laboratorio como en línea con sensores de bajo mantenimiento. Los sensores inductivos (sin contacto directo con el agua) son especialmente robustos en efluentes industriales con sólidos en suspensión o con compuestos que ensuciarían los electrodos convencionales.
La temperatura afecta significativamente a la conductividad: a mayor temperatura, mayor conductividad para la misma concentración de sales. Por eso los conductímetros modernos incorporan compensación automática de temperatura y expresan el resultado referido a 25 °C como estándar.
¿Estás aprovechando la información que ya tienes?
Si tienes sensores de conductividad instalados en tu planta y los datos que generan no se están usando más allá de registrarlos, estás dejando información útil sobre la mesa.
La conductividad bien interpretada, en el contexto correcto y comparada con el histórico de la instalación, puede decirte cuándo una membrana empieza a deteriorarse antes de que falle, cuándo un circuito se está concentrando en exceso, cuándo algo ha cambiado en el efluente o cuándo el agua de proceso ya no cumple las especificaciones que el proceso necesita.
En Adeagua diseñamos sistemas de monitorización y control del agua de proceso que incluyen la conductividad como parámetro de control integrado, no como dato aislado.
Si quieres revisar cómo estás gestionando la calidad del agua en tu planta, podemos ayudarte.
¿Prefieres contarnos primero tu caso? Escríbenos en adeagua.com/contacto y te respondemos con la mayor rapidez posible.
