Las centrales eléctricas de combustibles fósiles emiten gases de escape que incluyen dióxido de azufre, entre otras sustancias consideradas perjudiciales para el medio ambiente, que deben tratarse antes de liberarse. Las normativas estatales, federales e incluso globales han requerido una reducción en el nivel de contaminantes encontrados en estos gases de combustión.
Tecnologías de desulfurización de gas de combustión (FGD)
Una de las tecnologías de desulfurización de gas de combustión (FGD) más usadas para controlar los contaminantes de las emisiones de gas de las centrales eléctricas es un sistema de depuración en húmedo. En este proceso, muchos contaminantes acaban en el agua circulante de la restregadora. Para mantener las condiciones de funcionamiento adecuadas, se descarga un flujo de purga constante del sistema depurador. El flujo de purga contiene contaminantes del carbón, la cal y el agua de reposición. Es ácido y supersaturado con yeso, altas concentraciones de sólidos disueltos totales (TDS), sólidos suspendidos totales (TSS), metales pesados, cloruros y, en ocasiones, compuestos orgánicos disueltos. Antes de la descarga, estas aguas residuales requieren tratamiento para la reducción de contaminantes clave, incluidos sólidos suspendidos, selenio, arsénico, mercurio, nitratos totales y metales pesados seleccionados a concentraciones muy bajas.
El flujo de purga de la depuradora, o las aguas residuales de desulfurización de gas de combustión (FGD), se trata con mayor frecuencia en una instalación de aguas residuales dedicada en lugar del sistema de tratamiento de aguas residuales existente en una planta, porque las instalaciones de tratamiento de aguas residuales existentes de la planta de energía pueden no tener la capacidad adecuada, ser capaces de recibir un flujo de aguas residuales con alto contenido de cloruro o ser capaces de tratar los estrictos límites de descarga de aguas residuales de FGD. La composición de las aguas residuales puede variar significativamente de una planta a otra debido a la selección del carbón, las concentraciones de cloruro de la depuradora, la eficiencia de la eliminación de las cenizas volantes, el tipo de sistema de achique de yeso y el tipo de proceso FGD utilizado. Xylem proporciona soluciones personalizadas para cada aplicación.
Normalmente, nuestra solución de tratamiento de aguas residuales FGD implica dos pasos clave:
Paso 1: Proceso de eliminación de contaminantes a granel
Las aguas residuales FGD se recogen en un tanque de ecualización y luego se bombean a través de tanques de reacción donde se eliminan los sólidos suspendidos añadiendo lo siguiente:
- Alcalino para permitir la desaturación del yeso
- Organosulfuro para precipitar aún más los metales pesados
- Las sales de hierro impulsan la coprecipitación, mejorando el rendimiento del clarificador
- Polímero para ayudar a la floculación y asentamiento de sólidos y ácido clorhídrico para neutralizar el pH de los efluentes, mitigando la incrustación en el equipo aguas abajo
- Los fangos del clarificador se envían a un tanque de retención antes de achicarlos en prensas de filtro por lotes. Los sólidos deshidratados, o "torta de filtro", se descargan de las prensas de filtro y se desechan en vertederos revestidos no peligrosos, tanto dentro como fuera de las instalaciones
- La filtración por gravedad pule el efluente tratado para mejorar el TSS y la reducción de metales antes de la descarga. El efluente tratado fluye hasta el punto de descarga permitido
Paso 2: Tratamiento avanzado y pulido final
Para cumplir los límites reguladores del selenio, se requiere tratamiento adicional con nitratos y mercurio. La EPA ha reconocido el tratamiento biológico de tiempo de residencia bajo (LRBT) con pulido por ultrafiltración como la mejor tecnología disponible (BAT) para este fin. Los biorreactores modulares Frontier Water System establecen el estándar del sector para lograr resultados de tratamiento óptimos.
La adquisición de Frontier Water Systems por parte de Xylem proporciona a los servicios públicos una combinación de las mejores tecnologías de su clase para cumplir con los estándares de tratamiento de agua más exigentes de forma fiable, coherente y económica.
En la mayoría de los casos, debido a las estrictas directrices de limitación de efluentes, se requerirá un pulido adicional de las aguas residuales tratadas.
Frontier Water Systems proporciona soluciones de tratamiento biológico avanzado cuando es necesario. Este sistema biológico de bajo tiempo de retención se conoce como biorreactor móvil SeHawk®. La EPA ha designado la combinación de tratamiento físico-químico y tratamiento biológico de baja tasa como la tecnología de mejor tratamiento disponible (BAT).
