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Caso práctico: RWI-8000
ANTECEDENTES
Las plantas de tratamiento de aguas residuales (EDAR) suelen sufrir interrupciones en su funcionamiento debido a las complejas reacciones químicas del proceso de limpieza del agua, lo que reduce aún más la eficacia de la planta hasta un nivel crítico. Una causa común es la rápida formación de cemento azul sólido como una roca, conocido como cristales de estruvita, que afecta a todas las superficies metálicas durante la deshidratación de los lodos.
EL RETO
En la planta ARA Wüeri de Regensdorf (Suiza), tras la digestión, una centrifugadora deshidrata los lodos producidos. Tras la desgasificación con CO2, el cambio de composición y de propiedades fisicoquímicas favorece rápidamente la formación de incrustaciones de estruvita en todas las superficies metálicas durante este proceso. Además, el escalado de Struvite es rápido y furtivo y crea un riesgo subestimado de fallo y un grave impacto en los costes operativos. Numerosas pruebas con productos químicos para evitar o impedir la formación de incrustaciones en el interior y después de Figura 1: Centrifugadora de deshidratación la centrifugadora no pudieron eliminar el problema.
ARA Wüeri se asoció con un grupo de investigación de la FHNW y Toray Membrane Europe AG (TMEU) para investigar el escalado y encontrar una solución. TMEU presentó ROPUR RWI®-8000, un innovador producto químico para el tratamiento del agua que actúa específicamente contra la incrustación de estruvita. El equipo realizaría pruebas para determinar la eficacia del inhibidor de incrustaciones para mantener el funcionamiento estable de la planta y minimizar los costes de mantenimiento ocultos asociados a las sustituciones de equipos.



PROCESO DE DESHIDRATACIÓN
El CO2 disuelto se libera agresivamente en la zona de centrifugado porque:
- El tensioactivo inyectado (agente deshumectante) reduce ligeramente la solubilidad del CO2 en el agua;
- La microconcentración local de la sal (cuando las partículas de TS se separan del fluido) desencadena un estado inestable en el gas CO2 disuelto;
- Los movimientos mecánicos de la centrifugadora (cambios de presión) optimizan el intercambio gaseoso (con O2 y N2 saturando el fluido y expulsando el CO2) y la liberación de CO2.

INNOVACIÓN
El ROPUR RWI®-8000 se ha desarrollado utilizando técnicas analíticas de última generación, como la medición de la reflectancia del haz enfocado por láser, que en tiempo real puede contar el número de partículas, pero también segmentarlas según su tamaño. Se analizaron muestras reales de lodos de la ARA Wüeri de Regensdorf añadiendo unas dosis (en ppm) de ROPUR RWI®-8000.
Tras la dosificación, el número de partículas se redujo inmediatamente en un 99,4%. Se aplicó el mismo método para evaluar la tasa de dosificación óptima para el ROPUR RWI®-8000, que dio como resultado tasas de dosificación que oscilaban entre 25 y 50 ppm.
La EDAR de ARA Wüeri utiliza diariamente ROPUR RWI®-8000 para su proceso de deshidratación de lodos con gran éxito, inhibiendo eficazmente la incrustación de estruvita para que no se obstruya ni se adhiera al interior de la centrifugadora ni a las tuberías de licor madre posteriores. Además, el coste de limpieza se redujo cuatro veces, como muestran las figuras 5 y 6.


ROPUR RWI®-8000: LA REFERENCIA IDEAL
Basado en la última generación de moléculas eliminadoras de iones eficaces a bajo valor de dosificación, los estudios de laboratorio demuestran que el ROPUR RWI®-8000 impide la formación de estruvita durante cuatro horas después de la dosificación, lo que permite que el proceso de deshidratación se produzca con eficacia. Comparado con productos químicos similares del mercado, ROPUR RWI®- 8000 expresó la eficacia más excelente con una tasa de dosificación de 25 y 50 ppm, como se muestra en las figuras 7 y 8.
Además, ROPUR RWI®-8000 se comporta bien en amplias desviaciones de pH, minimizando los problemas relacionados con el ion CO2 / Hidrogenocarbonato remanente presente en el licor madre. Los estudios revelaron además que ROPUR RWI®-8000 mantiene todas las partículas potenciales de estruvita de un tamaño tan pequeño como 10 μm, lo cual es un logro notable. Los usuarios informan de un importante ahorro de costes y de la simplificación del proceso de tratamiento de las aguas residuales.


Descargar como PDF: Estudio de caso RWI-8000.pdf