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La empresa J. Huesa Water Technology ha realizado un proyecto en América Latina consistente en la ejecución de una planta de tratamiento de efluentes contenerizada para reutilizar el agua procedente de un MBR de una industria agroalimentaria. Se expone a continuación este caso de éxito.
Una vez conocidos los parámetros analíticos del agua de partida y los requerimientos del, el equipo técnico de J. Huesa se puso manos a la obra para el estudio y diseño de una solución contenerizada a medida.
El objeto de la planta de tratamiento de aguas es establecer una solución global para reutilizar las aguas procedentes del MBR instalado en la fábrica. Los datos de partida son los siguientes:
Teniendo en cuenta las principales características fisicoquímicas del agua de partida, se optó por el diseño de una planta de ósmosis inversa contenerizada compuesta por los siguientes subprocesos:
Pretratamiento
En una etapa inicial, al agua procedente del MBR se le dosifica un producto antiincrustante-dispersante, para evitar que las sales presentes en el agua de aporte (calcio y magnesio, sulfatos, sílice, entre otras), produzcan incrustaciones en las membranas y por lo tanto pérdidas de caudal de agua tratada. Se realizará de forma continua siempre que funcione la planta. Posteriormente se dosifica un agente biocida no oxidante para eliminar la proliferación de la contaminación orgánica presente en el agua.
Sistema de ósmosis inversa
El agua pretratada pasa al módulo de ósmosis inversa, donde circula por un prefiltro de seguridad de 5 micras de tamaño de poros en el que quedan retenidos los coloides y sólidos en suspensión que hayan podido escapar del MBR.
A continuación, el agua es bombeada a la ósmosis inversa mediante una bomba vertical de alta presión en acero inoxidable del tipo AISI 316 que garantiza la presión de operación, y permite obtener el caudal de producción necesario en el caso que nos ocupa. Su función es mantener una presión constante de entrada a la ósmosis empleándose para ello un lazo de control que consta de un transmisor de presión y variador de frecuencia.
El sistema de ósmosis inversa está diseñado para un caudal de aporte de 75 m3/h y tiene un factor de conversión del 70 %, de forma que se obtiene un permeado de 52 m3/h durante toda la jornada de trabajo. La instalación está provista de membranas de configuración espiral, construidas en poliamida
y especial para aguas salobres hasta 8000 ppm y con la característica de trabajar a baja presión. Tienen una tolerancia al cloro libre menos 0,1 ppm y su presión máxima de operación de 41 bar. Están montadas en carcasas de presión, fabricadas en PRFV bobinado.
Estas membranas tienen una gran resistencia química, pues pueden trabajar en un rango de pH de 2 a 13, lo que les confiere una gran facilidad de lavado y recuperación, al admitir gran variedad de productos químicos de lavado. Para los iones monovalentes la selectividad de separación varía entre el 90 y el 95 %. Para los iones divalentes la selectividad es superior al 98 % y para los coloides minerales u orgánicos, bacterias y virus esta selectividad alcanza el 99,9%.
Sistema de limpieza de membranas
Se ha instalado en el skid de ósmosis inversa un sistema de barrido o flushing que garantiza la limpieza automática de las membranas del interior del tubo. En este caso, el sistema está compuesto por un depósito de preparación de reactivos, bomba de recirculación en inoxidable y válvulas de aislamiento en etapas y de recirculación en inoxidable.
Instrumentación de limpieza de membranas
La planta de ósmosis inversa está equipada con elementos de instrumentación y control (válvulas automáticas, presostatos, transmisores de presión, caudalímetros, medidores de conductividad y pH…) que se centralizan en un cuadro eléctrico de protección y control, ubicado en el propio skid.
Así mismo, el cuadro incluye un autómata lógico programable y una pantalla táctil para el manejo y configuración de la planta, y un rúter con conexión ethernet/4G para el control remoto del equipo desde cualquier ubicación. El equipo de Instrumentación y Control de J. Huesa ha diseñado el cuadro de control para que pueda ser integrado en el sistema SCADA del cliente.
De esta forma, los cuadros eléctricos que controlan las líneas de tratamiento están equipados con sistemas de comunicación remota para que se pueda controlar el funcionamiento de estos sin necesidad de asistencia presencial.
Con este proyecto, J. Huesa apuesta por el uso de la tecnología de la ósmosis inversa que se posiciona en este caso concreto de reutilización como la más adecuada y que confiere al cliente algunas ventajas adicionales, entre las que destacan:
