Tipos de filtros de agua: cómo funciona cada tecnología y qué elimina
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Los filtros de agua domésticos usan seis familias de tecnologías: retención de partículas (sedimentos y cerámica), adsorción con carbón activado, intercambio iónico, membranas (de la microfiltración a la ósmosis inversa), luz ultravioleta y destilación. Cada una actúa sobre un tipo de sustancia distinto y ninguna elimina todos los contaminantes[1][4]. Por eso muchos equipos combinan varias, y por eso lo que de verdad dice qué hace un filtro no es su tecnología, sino las sustancias que tiene certificado que reduce.
En resumen
- Partículas y turbidez: filtros de sedimentos y cerámica, que retienen por tamaño. No quitan nada disuelto en el agua.
- Cloro, sabor, olor y compuestos orgánicos: carbón activado. No quita nitratos, bacterias ni minerales disueltos[1].
- Cal y ciertos iones (nitratos, arsénico, flúor…): intercambio iónico, con la resina adecuada para cada uno[2][4].
- Microorganismos: ultrafiltración, nanofiltración, ósmosis inversa, ultravioleta o destilación[2].
- La mayor variedad de sustancias disueltas: ósmosis inversa y destilación, a cambio de agua desechada o de energía[1].
Qué reduce cada tecnología
La tabla resume lo que las fuentes oficiales atribuyen a cada tecnología cuando el equipo está bien dimensionado y mantenido. Cuando una celda dice «según el filtro» o «según la resina», unos productos lo reducen y otros no: es justo lo que aclara su certificado.
| Tecnología | Partículas | Cloro, sabor y olor | Cal (calcio y magnesio) | Nitratos, sodio, metales | Microorganismos | ¿Gasta agua o energía? |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sedimentos | Sí, según su tamaño de poro[3] | No | No | No[1] | No, salvo poro absoluto de 1 micra o menos[3] | No[1] |
| Carbón activado | — | Sí[1] | No[1] | No nitratos ni minerales; plomo, según el filtro[1][4] | No[1] | No[1] |
| Intercambio iónico | No | No | Sí, con resina catiónica[2] | Según la resina[2][4] | No[2] | Agua y sal al regenerar, en los descalcificadores[1] |
| Micro y ultrafiltración | Sí | No[2] | No[2] | No[2] | Parásitos y bacterias; la ultrafiltración, en parte los virus[2] | — |
| Nanofiltración | Sí | Con un prefiltro de carbón | En parte[2] | En parte[2] | Parásitos, bacterias y virus[2] | — |
| Ósmosis inversa | Sí | Sí, gracias a su prefiltro de carbón[1][7] | Sí[1] | Sodio, plomo y cobre; algunos equipos, nitratos[1][2] | Parásitos, bacterias y virus[2] | Desecha agua[1] |
| Ultravioleta | No | No[1] | No[1] | No[1] | Los inactiva, mejor con prefiltro[1][2] | Electricidad para la lámpara; no gasta agua[1] |
| Destilación | Sí | — | Sí[1] | Sí[1] | Sí[1] | Mucha energía[1] |
Filtros de sedimentos y la cifra de las micras
Un filtro de sedimentos es una barrera física: el agua atraviesa un material poroso y las partículas más grandes que sus poros se quedan atrás[1]. Es la etapa que retiene la suciedad visible, y en los equipos de varias etapas va primero porque protege a las siguientes: la EPA explica que el prefiltro de partículas alarga la vida del medio filtrante que va detrás[7]. En las certificaciones, la retención de partículas se evalúa con la norma NSF/ANSI 42 («reducción de partículas, clase I»)[6].
La cifra en micras de un cartucho (5, 20, 50…) es su tamaño de poro, y hay que leerla con una distinción que los fabricantes no siempre explican. Un poro absoluto de 1 micra significa que ningún poro supera esa medida; un poro nominal o medio de 1 micra es solo el promedio, y deja pasar parte de lo que el absoluto retiene[3]. Los CDC piden un poro absoluto de 1 micra o menos para retener parásitos como Giardia o Cryptosporidium, y de 0,3 micras o menos para bacterias[3]. Un filtro de sedimentos de 5 o 20 micras queda muy lejos de esas cifras: aclara el agua y protege la instalación, pero no la desinfecta.
La cerámica funciona con el mismo principio de barrera física[1]. Lo que retenga un filtro cerámico concreto depende de su poro, así que vale la misma regla: busca el tamaño absoluto o la certificación de reducción de quistes (NSF/ANSI 53)[3].
Carbón activado: granular y en bloque
El carbón activado no tamiza: adsorbe. Las sustancias se adhieren a la superficie del carbón mientras el agua lo atraviesa[4], y es la tecnología habitual de las jarras y de los filtros de nevera[3]. Según la EPA, mejora el sabor y el olor, retiene compuestos orgánicos y, en algunos modelos, subproductos de la cloración, disolventes y pesticidas[1]; la OCU lo describe en los cartuchos de jarra como el material que retiene disolventes, trihalometanos y pesticidas[9]. Hay filtros de carbón certificados también para plomo, radón, compuestos orgánicos volátiles o trihalometanos[4], y la EPA lo incluye, junto con la ósmosis y las resinas, entre las opciones eficaces para reducir PFAS[5].
Sus límites son igual de claros: no elimina nitratos, bacterias ni minerales disueltos[1], de modo que no ablanda el agua ni la hace más segura frente a microorganismos. Los CDC lo resumen así: su función principal es mejorar el sabor y el olor, no la seguridad del agua[3]. Y es la tecnología que peor tolera el descuido: si el cartucho no se cambia a tiempo pueden crecer bacterias en él y, saturado, puede devolver al agua lo que había retenido[4]. El carbón se presenta en grano suelto (granular, GAC) o compactado en un bloque; la forma cambia el diseño del cartucho, pero lo que reduce un modelo concreto lo dice su certificado, no el formato.
Si lo único que te molesta es el sabor a cloro, existe una alternativa sin filtro: la EPA señala que dejar el agua en una jarra abierta en la nevera uno o dos días deja evaporar el cloro[1].
Intercambio iónico: resinas y descalcificadores
Una resina de intercambio iónico está cargada con iones que cede al agua a cambio de los que se quieren retirar[7]. Hay dos familias:
- Catiónica (iones positivos): es la de los descalcificadores y la de muchos cartuchos de jarra. Cambia el calcio y el magnesio, responsables de la cal, por sodio o potasio[9]. Algunos modelos reducen también hierro, manganeso o algunos metales[2].
- Aniónica (iones negativos): según la resina, puede estar certificada para arsénico, flúor, nitratos, nitritos, selenio, sulfatos o uranio[4].
Ninguna de las dos retiene parásitos, bacterias ni virus[2]. En los cartuchos de punto de uso la resina se sustituye cuando se agota; los equipos de entrada a la vivienda la regeneran con sal y lavados[7]. Ese ciclo tiene costes: un descalcificador consume agua al regenerarse y vierte sal al desagüe, hasta el punto de que algunas administraciones locales restringen su instalación[1]. Si se ablanda con cloruro sódico, el agua lleva más sodio, y tanto la descalcificación como el intercambio aniónico pueden cambiar la corrosividad del agua, un riesgo con tuberías de cobre o plomo[4]. Un equipo aniónico sin mantener puede devolver al agua altas concentraciones de lo que había retenido[4], y el hierro o el exceso de sólidos ensucian la resina y abren canales por los que el agua pasa sin tratarse[7].
Para la cal en toda la casa, la referencia de certificación es NSF/ANSI 44 en descalcificadores e IAPMO/ANSI Z601 en los equipos que reducen la incrustación sin retirar la dureza[1].
Membranas: microfiltración, ultrafiltración, nanofiltración y ósmosis
Las membranas son también barreras físicas, pero con poros tan pequeños que se miden en fracciones de micra. Cuanto menor es el poro, más cosas retienen, y la diferencia entre unas y otras es de órdenes de magnitud[2]:
| Membrana | Poro aproximado | Retiene | No retiene |
|---|---|---|---|
| Microfiltración | 0,1 micras | Parásitos; en parte, bacterias | Virus y sustancias químicas como el plomo o el arsénico[2] |
| Ultrafiltración | 0,01 micras | Parásitos y bacterias; en parte, virus | Sustancias químicas[2] |
| Nanofiltración | 0,001 micras | Parásitos, bacterias y virus; en parte, sustancias químicas | Parte de las sustancias disueltas[2] |
| Ósmosis inversa | 0,0001 micras | Parásitos, bacterias, virus y sustancias como plomo, cobre, cromo, cloruros y sodio | No todas las sustancias inorgánicas y orgánicas[1][2] |
La consecuencia práctica: la ultrafiltración es una opción frente a microorganismos que no retira los minerales disueltos, mientras que solo la nanofiltración y la ósmosis, entre los filtros, retienen virus[3]. En sustancias disueltas, la ósmosis es la que más reduce: sodio y compuestos inorgánicos y orgánicos, y en algunos equipos nitratos, pesticidas o cloroformo[1]. A cambio, retira también minerales como el calcio, desecha parte del agua y su membrana se ensucia con la dureza, el hierro o el manganeso si no lleva pretratamiento[1][7].
Cómo es un equipo de ósmosis por dentro, qué reduce con detalle y cuándo compensa lo explicamos en ósmosis inversa en casa (se abre en una pestaña nueva); el agua que desecha, en cuánta agua desperdicia una ósmosis inversa (se abre en una pestaña nueva).
Ultravioleta
Un equipo UV hace pasar el agua por una cámara con una lámpara ultravioleta que inactiva bacterias, virus y protozoos[1]. No añade nada al agua[4] ni consume agua, pero tampoco toca las sustancias químicas: metales y compuestos orgánicos salen igual que entraron[1]. Su punto débil es la turbidez: los CDC indican que funciona mejor con un prefiltro[2], y el Departamento de Salud de Minnesota lo considera necesario cuando la turbidez supera 1 NTU[4]. El mantenimiento consiste en cambiar la lámpara y limpiar su funda[7]. Su norma de certificación es NSF/ANSI 55[1].
Por eso el UV tiene sentido como etapa final, detrás de un prefiltro, y solo cuando lo que preocupa son los microorganismos: frente al cloro, la cal o cualquier sustancia disuelta no aporta nada.
Destilación
Un destilador calienta el agua hasta hervir, recoge el vapor y lo condensa en otro depósito; la mayoría de las sustancias químicas se quedan en el agua de partida[1]. Es la tecnología de espectro más amplio: reduce nitratos, bacterias, virus, sodio, dureza, sólidos disueltos, la mayoría de compuestos orgánicos, metales pesados y radionúclidos[1]. Sus límites: no separa algunos compuestos orgánicos volátiles, disolventes volátiles y ciertos pesticidas, que se evaporan con el agua[1][2]; consume mucha energía y es lenta[1][2]; pueden crecer bacterias en el serpentín de refrigeración mientras no se usa[2], y el agua sabe «plana» porque pierde oxígeno y minerales[4]. Su norma de certificación es NSF/ANSI 62[1].
Por qué casi todos los equipos combinan tecnologías
Como cada tecnología cubre un hueco distinto, los equipos domésticos las encadenan. Los equipos de ósmosis de punto de uso que analizó la EPA llevaban un prefiltro de sedimentos y prefiltros y posfiltros de carbón alrededor de la membrana[7], y un equipo de ósmosis puede añadir filtros o una lámpara UV; por eso un mismo equipo puede estar certificado con NSF/ANSI 42, 53 o 55 además de la 58 de la ósmosis[1]. Al comparar productos, lee la lista de etapas como una lista de tecnologías: cada etapa debería justificar qué añade.
Cómo leer la certificación de un filtro
La tecnología dice qué puede hacer un filtro; la certificación, qué hace ese modelo. Las normas que verás en los envases son, en su mayoría, estadounidenses (NSF/ANSI), porque son las de referencia para estos equipos:
| Norma | Qué evalúa |
|---|---|
| NSF/ANSI 42 | Efectos estéticos: cloro, sabor, olor y partículas[1][6] |
| NSF/ANSI 53 | Efectos sobre la salud: por ejemplo, plomo, quistes o PFAS[1][3][5][6] |
| NSF/ANSI 401 | Compuestos emergentes y contaminantes ocasionales[1] |
| NSF/ANSI 58 | Equipos de ósmosis inversa[1] |
| NSF/ANSI 55 | Equipos de ultravioleta[1] |
| NSF/ANSI 62 | Destiladores[1] |
| NSF/ANSI 44 e IAPMO/ANSI Z601 | Descalcificadores y equipos antiincrustación[1] |
Ver una norma en la caja no basta, porque una certificación no cubre todas las sustancias que abarca la norma, sino las que se han ensayado en ese modelo. Para comprobarlo:
- Busca la marca de un organismo de certificación acreditado (NSF, WQA, IAPMO, UL o CSA) junto al número de la norma[5][6]. Una frase tipo es «probado y certificado según NSF/ANSI 42 y 53 para las declaraciones indicadas en la ficha de rendimiento»[6].
- Lee la ficha de rendimiento («performance data sheet»): es donde figura cada sustancia que el modelo reduce[1][5]. Si la sustancia que te preocupa no aparece, ese filtro no está certificado para ella.
- Confírmalo en el directorio del certificador, que permite buscar el modelo y sus declaraciones de reducción[1][5].
Dos matices. En los PFAS, las certificaciones se refieren a compuestos concretos, sobre todo PFOA y PFOS, así que conviene comprobar en la ficha de rendimiento cuáles cubre el modelo[5]. Y los organismos no certifican equipos para todas las sustancias posibles[4].
En España, el Real Decreto 3/2023 fija lo que deben cumplir estos aparatos: no pueden poner en peligro la salud, empeorar el color, el olor o el sabor del agua, favorecer el crecimiento de microorganismos ni cederle contaminantes. Si se instalan tras la llave de corte general de la vivienda, deben cumplir el Código Técnico de la Edificación; si se instalan en un grifo, la norma UNE 149101 u otra que garantice una protección de la salud equivalente[8].
El mantenimiento forma parte de la tecnología
Cualquier equipo de tratamiento necesita mantenimiento, y uno descuidado puede dejar el agua peor de lo que estaba[1]. Cada tecnología falla a su manera: el carbón se satura y puede criar bacterias[4], la resina se agota o se ensucia[7], la membrana se obstruye[7], la lámpara UV hay que sustituirla[7] y el serpentín del destilador puede criar bacterias[2]. Además, el agua filtrada pierde el desinfectante de la red, así que no conviene guardarla mucho tiempo[9]. La regla es la misma para todos: cambiar filtros, membranas y lámparas según el calendario del fabricante[1].
Y ahora, ¿cuál te conviene?
Saber qué hace cada tecnología es la mitad del camino; la otra es decidir qué necesita tu agua. Para eso está la guía qué filtro de agua elegir (se abre en una pestaña nueva), que parte de tu objetivo (sabor, cal, una sustancia concreta) y del presupuesto.
Fuentes
- Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. (EPA), programa WaterSense: WaterSense Guide to Selecting Water Treatment Systems (832-F-24-024) (se abre en una pestaña nueva). Tabla 2: cómo funcionan la filtración, la ósmosis inversa, la destilación y el ultravioleta, qué reducen y qué no, su norma de ensayo y si consumen agua; ningún sistema elimina todos los contaminantes; NSF/ANSI 42 para el cloro y truco de la jarra abierta en la nevera; descalcificadores (NSF/ANSI 44, IAPMO/ANSI Z601, agua y sal al regenerar); equipos combinados certificados con varias normas; ficha de rendimiento; mantenimiento.
- Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de EE. UU. (CDC): About Home Water Treatment Systems (se abre en una pestaña nueva). Tamaño de poro aproximado de la microfiltración (0,1 µm), la ultrafiltración (0,01 µm), la nanofiltración (0,001 µm) y la ósmosis inversa (0,0001 µm) y qué microorganismos y sustancias reduce cada una; destilación; ultravioleta con y sin prefiltro; descalcificadores.
- CDC: About Choosing Home Water Filters (se abre en una pestaña nueva). Tamaño de poro absoluto frente a nominal; 1 micra absoluta o menos para parásitos y 0,3 o menos para bacterias; los virus solo con nanofiltración u ósmosis; el carbón activado mejora principalmente el sabor y el olor, no la seguridad del agua; consultar la certificación en la etiqueta.
- Departamento de Salud de Minnesota (MDH): Home Water Treatment (hoja informativa) (se abre en una pestaña nueva). Ningún equipo elimina todos los contaminantes; carbón activado (riesgo de bacterias y de saturación sin mantenimiento; sustancias para las que se certifica; estudio del MDH sobre PFAS); intercambio aniónico y descalcificación (sodio añadido, corrosividad, vertido de lo retenido sin mantenimiento); ósmosis (pretratamiento); ultravioleta (prefiltro si la turbidez supera 1 NTU); destilación (sabor «plano»); certificación por NSF, UL o WQA.
- EPA: Reducing PFAS in Your Drinking Water with a Home Filter (se abre en una pestaña nueva). Carbón activado granular, ósmosis inversa y resinas de intercambio iónico como tecnologías eficaces frente a los PFAS; buscar la certificación NSF/ANSI 53 o 58 para PFAS; las certificaciones se centran en PFOA y PFOS; la reducción puede figurar en la ficha de rendimiento; mantenimiento.
- EPA: Consumer Tool for Identifying Point-of-Use and Pitcher Filters Certified to Reduce Lead in Drinking Water (EPA/600/F-24/143) (se abre en una pestaña nueva). Para el plomo: marca del certificador con NSF/ANSI 53 y la declaración de reducción de plomo, y NSF/ANSI 42 para la reducción de partículas (clase I); texto tipo de la certificación «for the claims specified on the Performance Data Sheet»; organismos de certificación acreditados (NSF, WQA, IAPMO, UL, CSA).
- EPA, Oficina del Agua: Point-of-Use or Point-of-Entry Treatment Options for Small Drinking Water Systems (EPA 815-R-06-010) (se abre en una pestaña nueva). Cómo funciona el intercambio iónico (aniónico y catiónico); en los equipos de punto de uso la resina se sustituye en lugar de regenerarse; ensuciamiento y canales en la resina; el prefiltro de partículas alarga la vida del medio filtrante; la dureza, el hierro y el manganeso ensucian la membrana de ósmosis; mantenimiento por tecnología.
- Boletín Oficial del Estado: Real Decreto 3/2023, por el que se establecen los criterios técnico-sanitarios de la calidad del agua de consumo, su control y suministro (texto consolidado) (se abre en una pestaña nueva). Artículo 46: los aparatos de tratamiento domiciliario no pondrán en peligro la salud, no afectarán al color, olor o sabor, no favorecerán el crecimiento microbiano ni migrarán contaminantes; tras la llave de corte general, Código Técnico de la Edificación (HS4); en los puntos de uso o grifos, norma UNE 149101 u otra que garantice una protección al menos equivalente.
- Organización de Consumidores y Usuarios (OCU): Jarras purificadoras de agua: consejos de compra (se abre en una pestaña nueva). El carbón activado de los cartuchos retiene disolventes, trihalometanos y pesticidas; las resinas cambian el calcio y el magnesio por sodio o potasio; el agua filtrada pierde la protección del desinfectante.
