6 de noviembre de 2024
En este artículo hablaremos de los siguientes temas:
Soplantes de aireación en una planta de tratamiento de aguas residuales
Las plantas de tratamiento de efluentes, comúnmente conocidas como EDAR (Estación Depuradora de Aguas Residuales), son una parte importante de cualquier fábrica que requiera agua en sus procesos de fabricación.
La EDAR limpia las aguas residuales o contaminadas de la industria, que también se denominan efluentes industriales y hace que el agua sea reutilizable para otros fines.
Las plantas de tratamiento de efluentes son más comunes en la industria alimentaria, farmacéutica, textil, curtiembres y química debido a la naturaleza de diversas aplicaciones y procesos.
En la actualidad, el tratamiento de efluentes es importante según las regulaciones gubernamentales y el punto de vista ambiental. Ayudan a reducir la contaminación del agua y la conservación del agua.
Muchas corporaciones municipales también se centran mucho en la instalación de plantas de tratamiento de aguas residuales o plantas de tratamiento de aguas residuales en todo el país.
Uno de los equipos importantes en cualquier planta de tratamiento de efluentes o planta de tratamiento de aguas residuales es las soplantes de aire de baja presión exentas de aceite que se utilizan para muchas aplicaciones y procesos como:
1. Aireación biológica por difusores
2. Filtro de arena para lavado a contracorriente
Si bien el coste de una soplantes de baja presión puede ser tan bajo como el 5% del coste total de inversión de la EDAR, es el coste de funcionamiento de las soplantes de aireación lo que constituye aproximadamente el 60% del coste de energía de toda la EDAR.
Esto se debe principalmente a que las soplantes de aire tienen que funcionar 24 horas al día para apoyar los procesos biológicos, es decir, suministrar la cantidad correcta de oxígeno a los microorganismos para su supervivencia en la estación depuradora de aguas residuales (EDAR).
Por lo tanto, es muy aconsejable elegir la tecnología de soplante adecuada para obtener la mejor eficiencia energética en su planta de tratamiento de efluentes o tratamiento de aguas residuales.
Hoy en día, un tanque de aireación con una columna de agua de 5m a 6m es muy común en las EDAR, que proporciona una contrapresión de 0.5 - 0.6 bar (g) en las soplantes de aireación. Además, la eficiencia de transferencia de oxígeno (OTE) en el tanque de aireación aumenta cuanto mayor es la altura de la columna de agua.
Las soplantes de tres lóbulos tradicionales son eficientes hasta que el nivel del agua en el tanque de aireación sea inferior a 4 m. Esto ofrece una resistencia de contrapresión de solo 0,45 bar (g) o inferior. Sin embargo, una vez que la presión cruza 0.5 bar (g), las soplantes de lóbulos gemelos y trilobulares comienzan a consumir alta potencia y contribuyen a un alto coste de energía para las EDAR.
Por lo tanto, se recomienda utilizar la tecnología de soplantes de tornillo rotativos para presiones superiores a 0,5 bar (g). Las soplantes de tornillo tienen un promedio de eficiencia energética 30% mejor en comparación con la tecnología tradicional de lóbulo, comúnmente conocida como soplantes Roots. Las soplantes de tornillo están diseñadas según las últimas tecnologías innovadoras que ayudan a ahorrar dinero mediante posibles ahorros de energía y reducir el impacto ambiental.
Como las soplantes de tornillo son máquinas de acoplamiento directo/accionado por engranajes, son más eficientes que las soplantes tradicionales accionadas por correa. Este aumento de eficiencia proviene del hecho de que, en promedio, las máquinas accionadas por correa tienen de un 5% a un 7% más de pérdidas de transmisión en comparación con las máquinas accionadas por engranajes.
Otra ventaja importante de las soplantes de tornillo exentas de aceite accionadas por engranajes es que tienen una amplia regulación. Si hay una gran variación en la demanda en varios momentos durante el día, o durante varias estaciones, será de gran ayuda.
Es altamente recomendable utilizar el control de la soplante basado en retroalimentación del medidor de oxígeno disuelto (OD) que no solo asegura el proceso biológico efectivo en la EDAR sino que también ahorra costes de energía.
Además, los variadores de velocidad (VSD) o los variadores de frecuencia (VFD) que funcionan con el medidor de oxígeno disuelto (OD) ahorran más energía en comparación con las soplantes de velocidad fija. La reducción de ruido, monitorización remota, IoT han aumentado las ventajas con las soplantes de tornillo.
En las plantas convencionales de lodos activados de aguas residuales, millones de bacterias se alimentan de los residuos orgánicos, descomponiéndolos en dióxido de carbono, gas nitrógeno y agua. Dado que las bacterias necesitan oxígeno, se soplan grandes cantidades de aire en los tanques de aireación. El sistema de soplado de aireación representa hasta el 70% del uso de energía en una planta típica de tratamiento biológico de aguas residuales. Para permitir la optimización de la energía y reducir sustancialmente las facturas de energía en estas plantas de funcionamiento continuo, las innovadoras soplantes de aire de Atlas Copco incorporan los últimos diseños y tecnologías de eficiencia energética.
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