HUBER suministra procesos en sustitución del tanque de sedimentación primario

HUBER Tamiz de tambor LIQUID - Producto innovador que se impone cada vez más en Alemania

HUBER implementó con éxito en 2017 en dos Estados federados alemanes el innovador proceso HUBER CarbonWin® (véase el artículo xy) para la expulsión de carbono. Asimismo, estamos trabajando con ahínco en la ejecución de los proyectos adquiridos en Sajonia-Anhalt y Baden-Wurtemberg.

Proyecto Staßfurt - primer proceso CarbonWin® de HUBER - Instalación en Alemania

Staßfurt es una ciudad de Salzlandkreis ubicada enSajonia-Anhalt. El 31 de enero de 1851, Staßfurt fue lugar de origen y cuna de la minería de potasa mundial. Allí se encontraba la antigua mina de sal real prusiana junto con los dos pozos de Heydt y Manteuffel, la primera mina de potasa de la tierra. Staßfurt experimentó después de abrir los primeros pozos de potasa  del mundo un enorme impulso económico por la mina misma y por la industria química aquí implantada.

La planta de tratamiento de agua residual ha sido diseñada para 40.000 hab. Debido al establecimiento creciente de la industria, la carga DQO también ha aumentado y ahora es equivalente a un tamaño de planta de 46.000 hab. Por el contrario, la concentración de nitrógeno aplicada apunta a un tamaño de planta de 27.000 hab. Partiendo de estas condiciones hubo que elaborar una solución económicamente atractiva para eliminar en gran medida las grandes cantidades de carbono (DQO). El concepto global incluiría la modificación del procedimiento de la planta de tratamiento de agua residual de estabilización de lodos y digestión de aeróbica a anaeróbica.

Figura 1: Reducción de una fase de tratamiento biológico por el uso del proceso CarbonWin® de HUBER con tecnología de tamizado fino
Figura 2. Tamiz de tambor LIQUID de HUBER para reducciones máximas de sustancias filtrables y DQO

Para poder garantizar una modificación de este tipo es necesario establecer una primera clarificación.  El tamiz de tambor LIQUID de HUBER representaba, en este contexto, la solución más factible tanto económica como de espacio a la primera clarificación tradicional alternativa.

El tamiz de tambor LIQUID de HUBER se emplea para el tamizado fino del agua residual y está diseñado para un tratamiento de flujo parcial de 100 l/s. En condiciones de lluvia el flujo total de la planta de tratamiento de agua residual es de 256 l/s, en este caso se rechazan 156 l/s. Debido al elevado índice de eliminación DQO del tamiz de tambor LIQUID de HUBER, se podrá poner fuera de servicio en el futuro una fase de tratamiento biológica (véase fig. 1). De este modo, se ahorrarán sumas considerables de energía de aireación. Asimismo, el lodo primario acumulado en el digestor por el tamizado fino de HUBER se transformará en biogás de alto contenido energético y, en lo sucesivo, por medio de una planta de cogeneración en energía eléctrica.

Principio de procedimiento de la planta de agua residual de Staßfurt:

El tamiz de tambor LIQUID de HUBER fue instalado después del desarenador en lugar de un tanque de sedimentación primario e integrado en el sistema actual. La admisión máxima al tamiz se regula mediante un medidor de flujo y una válvula de regulación. Se prestó especial atención a que el tamizado fino de HUBERT pudiera circular por gravedad. El tamiz de tambor LIQUID de HUBER está montado horizontalmente en un canal. El agua fluye desde dentro hacia afuera. Debido a la posición horizontal del tambor cribador la superficie de filtrado existente puede ser aprovechada, al igual que el nivel máximo de inundación. Asimismo, al aumentar el nivel de agua de la máquina, se formará un tapiz de filtrado sobre la malla. Debido al tapiz de filtrado y al efecto de filtración profunda consiguiente, todas las partículas más pequeñas que el ancho de apertura nominal del tejido quedarán retenidas. La cesta de tamizado se limpia una vez alcanzado el nivel de agua máximo del tamiz de tambor LIQUID de HUBER. El producto cribado fino (lodo primario) se elimina en la tolva interna y se transporta por gravedad al espesador conectado. El lodo estático espesado se bombea desde el espesador continuo al digestor o se continua espesando en un espesador de disco S-Disc de HUBER. El lodo excedente resultante se espesa en el espesador de disco S-DISC de HUBER antes de ser bombeado al digestor.

Proyecto Spaichingen:

Spaichingen es una pequeña ciudad ubicada en el Prim al pie del monte Dreifaltigkeitsberg y es la tercera ciudad más grande del distrito de Tuttlingen. El Prim es un afluente de la cuenca alta del Neckar en Baden-Wurttemberg y fluye por el Albtrauf a lo largo del Gran Heuberg. El monte Dreifaltigkeitsberg y Heuberg pertenecen al Parque Natural de Donaubergland.

La planta de tratamiento de Spaichingen limpia el agua residual local y municipal de la comunidad de Spaichingen y Balgheim, y dispone de una capacidad para 17.000 habitantes. La conducción de procedimiento de la planta de tratamiento de agua residual está en funcionamiento como estabilización de lodos anaeróbica con digestor. La admisión máxima de agua de lluvia en la planta es actualmente de 175 l/s. Una vez finalizada esta fase de ampliación tendrá una capacidad de 225 l/s. La planta de tratamiento de agua residual dispone de un pozo Emscher (también llamado tanque Imhoff), que se utiliza como primera clarificación. El pozo Emscher existente ha alcanzado el límite de diseño capacitivo. Esto significa que este cumple la función en caso de sequía y la seguirá cumpliendo aunque esté sobrecargado en condiciones de lluvia. Debido a la ampliación prevista de la planta de tratamiento de agua residual en otros 50 l/s, se tuvo que idear un nuevo enfoque para mejorar la situación, en la que se discutían diferentes variantes.

El primer enfoque fue la integración de una primera clarificación de dos vías y la puesta fuera de servicio del pozo Emscher. En cuanto a espacio, esto habría sido posible. Para no tener que renunciar a la primea clarificación existente (pozo Emscher) de excelente funcionamiento en tiempos de sequía, se buscó una alternativa.

Figura 3: Tamiz de tambor LIQUID de HUBER en sustitución de un tanque de sedimentación primario convencional

Como segundo enfoque se contempló la expulsión de carbono mecánicamente como tamizado fino con el tamiz de tambor LIQUID de HUBER y se determinó que este representaba una alternativa global más rentable. Mediante el uso del tamiz de tambor LIQUID (caudal en modo normal de 100 l/s) fue posible aliviar el pozo Emscher en horas puntas y establecer un servicio regular. De este modo, a pesar de la ampliación el pozo Emscher puede seguir funcionando en su punto de servicio óptimo, y en función del uso y de los valores de separación deseados, el tamiz de tambor HUBER puede ser conectado según sea necesario. Cabe destacar que el tamiz de tambor LIQUID de HUBER será instalado en un tanque de aireación antiguo y sin uso. En el tanque existente fue proyectada una construcción para unas condiciones de trabajo óptimas. El rendimiento es regulado por un medidor de flujo con válvula reguladora situado después del desarenador mediante líneas por gravedad al tamiz de tambor LIQUID de HUBER.

Principio de procedimiento de la planta de agua residual de Spaichingen:

El agua residual en el tamiz de tambor LIQUID de HUBER en el depósito circula desde dentro hacia afuera (véase fig. 3) y es enviada al desarenador por línea de gravedad. Asimismo, al aumentar el nivel de agua de la máquina, se formará un tapiz de filtrado sobre la malla. El producto cribado fino (lodo primario) se elimina en la tolva interna y se transporta líquido a una prensa de lavado secundaria WAP® de HUBER por línea de gravedad. Con esta unidad de drenaje se puede alcanzar un contenido LS definido de libre ajuste del lodo primario. El lodo primario espesado mecánicamente es transportado con una bomba de tornillo con depósito intermedio al digestor existente. El lodo excedente resultante es espesado opcionalmente con el lodo primario del pozo Emscher o tratado con un espesador estático y, a continuación, conducido al digestor.

  
Los proyectos Staßfurt y Spaichingen se encuentran en fase de construcción y se pondrán en funcionamiento a mediados de 2018. Las dos plantas de tratamiento de agua residual dan otro paso importante con HUBER hacia las plantas de tratamiento del futuro. 
  

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