La limpieza de líquidos de los difusores reduce el consumo de aireación de una empresa en un 32 %

La aireación puede suponer hasta el 60 % del consumo energético de una planta de tratamiento de aguas residuales. Este porcentaje puede aumentar cuando se obstruyen los difusores de aireación. Descubra cómo una planta de tratamiento de aguas residuales en España redujo su consumo de energía de aireación en un 32 % sin interrumpir sus operaciones.

La planta de tratamiento de aguas residuales de Almunia de San Juan está situada en la provincia española de Huesca. El sistema de aireación de la planta mantiene un nivel de oxígeno disuelto de 1,2 mg/l mediante la regulación del arranque y parada de los ventiladores.

Los ventiladores se detienen automáticamente cuando el oxígeno disuelto supera los 1,7 mg/l y vuelven a ponerse en marcha cuando el oxígeno disuelto alcanza los 0,2 mg/l. Para reducir el consumo de energía, es importante optimizar la transferencia de oxígeno a través de los difusores, así como el arranque y la parada de los ventiladores.

A principios de 2021, la planta observó un aumento del consumo de energía de los ventiladores. Los operarios de la planta sospechaban que los difusores estaban obstruidos por la acumulación de carbonato cálcico procedente del agua, lo que provocaba importantes pérdidas de carga en los difusores.

Las membranas de los difusores se obstruían, no solo debido al calcio del agua, sino también a factores como la temperatura y el arranque y parada de los ventiladores. Todas estas variables afectan al grado en que el agua forma incrustaciones en la superficie del difusor.

Un práctico proceso de limpieza del difusor

La solución era sencilla pero impactante. Xylem propuso restablecer la eficiencia del sistema de aireación con la limpieza de líquidos de los difusores, que utiliza un sistema patentado de dosificación mediante una boquilla que introduce ácido fórmico en la línea de suministro de aire desde la parte superior de la cuenca.

Este método suministra uniformemente el agente limpiador a los difusores y disuelve las sales incrustadas en los poros de las membranas. Dado que el ácido fórmico es un ácido orgánico fácilmente degradable y se encuentra muy diluido antes de la inyección, no perjudica a las comunidades de lodos de la cuenca.

Una vez montados los accesorios del kit de limpieza en el cuello de la tubería, se introdujo la dosis de ácido fórmico. En menos de una hora, el servicio se había completado y ya mostraba resultados.

Antes del proceso de limpieza de líquidos, la presión en la línea de suministro de aire era de 0,53 bares, medida en el punto de inyección. Al cabo de una hora, era de 0,48 bares, y al tercer día de limpieza, una vez consumido todo el agente limpiador, la presión disminuyó a 0,47 bares para el caudal medio.

Consumo de energía reducido en un 32,6 %

El paso de 0,53 a 0,47 bares supone una caída de presión de casi el 12 %, ya que el oxígeno fluye más fácilmente a través del difusor hacia el reactor biológico. Los ventiladores pueden funcionar ahora consumiendo menos energía sin dejar de alcanzar el valor de consigna de oxígeno disuelto.

El consumo de energía ha disminuido de 0,98 kW/m3 al día a 0,66 kW/m3 al día en las mejores condiciones, lo que supone un ahorro energético del 32,6 %. En las peores condiciones, la planta sigue registrando un descenso de entre 1,21 a 0,91 kW/m3 al día, lo que supone un ahorro energético del 24,7 %.

Frente a los elevados precios de la electricidad, este ahorro supone para la planta de tratamiento de aguas residuales una reducción significativa de sus costes operativos. Además, procesos preventivos como este son fundamentales para ayudar al sector del agua a liderar la consecución de cero emisiones de gases de efecto invernadero.

Más información sobre el servicio de limpieza de líquidos de difusores de Xylem.

Descargue el libro blanco de Xylem sobre emisiones netas cero.
 
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