FIDEOS DENSOS
Menos tiempos de inactividad y menores costes de mantenimiento
Cómo Veolia Water North America optimizó el bombeo de lodos densos
¿Cómo garantizar un bombeo fiable y continuo de lodos densos en una planta de tratamiento de aguas residuales municipales cuando el contenido de gas, las largas líneas de aspiración y las condiciones de presión cambiantes interfieren en las operaciones? ¿Y cómo reducir al mismo tiempo los costes de mantenimiento? Este era precisamente el reto al que se enfrentaba Veolia Water North America, operador de la principal planta de tratamiento de aguas residuales de Wilmington (EE.UU.).
NETZSCH Bombas & Sistemas, el especialista global en el manejo de medios complejos, proporcionó la solución. Siga leyendo para descubrir cómo reducir significativamente sus costes de mantenimiento y el tiempo de inactividad al bombear lodos densos.
Consultoría individual
Retos del bombeo de lodos de depuradora densos
Los lodos densos, con entre un tres y un cuatro por ciento de materia seca, plantean grandes exigencias a las bombas utilizadas. En la planta de Wilmington, las condiciones límite relacionadas con el proceso estaban claramente definidas. Un contenido de sólidos de entre el tres y el cuatro por ciento, una viscosidad de unos 1.000 cps, presiones de impulsión de hasta tres bares y una temperatura media de unos 20 °C. Al mismo tiempo, se requería un funcionamiento continuo 24 horas al día, 7 días a la semana. Además, los largos conductos de aspiración del sistema de recirculación y el contenido de gas de los tanques de digestión dificultaban un funcionamiento estable. Esto provocaba regularmente el atrapamiento de gas en las bombas centrífugas utilizadas, con la consiguiente pérdida de capacidad de aspiración. Para volver a poner en marcha las unidades era necesario lavar a contracorriente los conductores con agua. Se trata de una intervención indeseable en un proceso delicado, que suponía un esfuerzo operativo y una carga adicional para el sistema. Las limitaciones de diseño de la tecnología utilizada también eran evidentes en la línea de transporte al tanque de digestión. Las elevadas cargas mecánicas, combinadas con una geometría deficiente de las juntas y deficiencias de diseño, provocaron fallos repetidos de las bombas de cavidad progresiva utilizadas. Esto provocó paradas imprevistas, mayores costes de mantenimiento y una estabilidad limitada del proceso.
Bombeo de lodos: Alto desgaste y procesos inestables
La depuradora está gestionada por Veolia Water North America desde 1985. En el marco de un acuerdo de explotación a largo plazo, la empresa es responsable de todos los tratamientos de aguas residuales y lodos. Antes de la conversión técnica, se utilizaban tecnologías de bombeo diferentes en las dos aplicaciones: Bombas de Rotorrotor,Rotores,rotoresrotor helicoidal para el transporte de lodos densos y bombas centrífugas para la recirculación del digestor. Ambas bombas mostraban importantes deficiencias de funcionamiento. En el caso del transporte de lodos densos, la elevada desviación angular provocada por el diseño, combinada con varillas de acoplamiento cortas, provocaba un mayor desgaste en las juntas. Esto provocaba frecuentes averías en los componentes de accionamiento. La vida útil era a veces inferior a un año y, en algunos casos, de tan sólo tres meses. El presupuesto anual de mantenimiento de estas dos aplicaciones ascendía a unos 250.000 dólares estadounidenses. En las bombas centrífugas utilizadas para la recirculación en los tanques de digestión se producían con regularidad atascos de gas. Las bombas perdían succión y había que volver a ponerlas en servicio mediante un laborioso venteo y lavado a contracorriente del conductor. Esta intervención adicional no sólo suponía una carga para el proceso, sino que también inmovilizaba recursos humanos.
Bombeo fiable de lodos de depuradora densos
Veolia encontró la solución a ambos problemas en NETZSCH con la bomba lobular rotativa TORNADO® T.Envi ®. El objetivo era implementar una solución tecnológicamente robusta que resistiera permanentemente tanto el esfuerzo mecánico del transporte de lodos densos como las condiciones cargadas de gas en el sistema de recirculación del digestor. La bomba TORNADO® T.Envi® funciona según el principio de desplazamiento positivo y es autocebante y de funcionamiento en seco seguro. Produce pocas pulsaciones, es reversible e insensible al contenido de gas en el medio. Estas propiedades fueron decisivas para estabilizar ambos procesos. Otra ventaja es el innovador diseño FSIP® (Full Service in Place). El acceso frontal a todas las piezas de desgaste permite realizar los trabajos de mantenimiento directamente en la tubería. Esto ha reducido considerablemente los tiempos de inactividad. El principio de desplazamiento positivo autocebante también evita que el gas quede atrapado en la recirculación. Desde la instalación del Bombas lobular TORNADO®no son necesarias medidas de purga ni retrolavado. El proceso funciona de forma estable, incluso con líneas de aspiración largas y condiciones de presión cambiantes. Además, el diseño compacto ha demostrado ser ventajoso. El tamaño reducido en comparación con las bombas de rotor helicoidal permitió su integración en sistemas existentes con limitaciones de espacio, y el desgaste también se redujo a pesar del alto contenido en sólidos. Incluso después de dos años de funcionamiento continuo, bombeando lodos espesados, no fue necesario sustituir el pistón.
Desde el cambio, las bombas funcionan continuamente, 24 horas al día, 7 días a la semana, para el transporte de lodos espesos. Además, se ha eliminado por completo el problema de aglutinación de gases en el sistema de recirculación del digestor. Durante casi seis meses, no se han producido paradas no programadas. La inspección visual de las bombas dura unos 15 minutos y puede realizarse sin desmontarlas. En general, la prolongación de la vida útil, la reducción de los costes de mantenimiento y el control estable del proceso han permitido reducir de forma sostenible el presupuesto de mantenimiento, que antes era elevado.
Si tiene problemas de desgaste, aglutinación de gases o transporte inestable en su tratamiento de lodos, póngase en contacto con los expertos de NETZSCH. Le ayudaremos a diseñar una solución fiable y económica para su aplicación.
Bomba lobular TORNADO® T.Envi®
- Medio: Lodos densos
- Capacidad: 11 a 70 m³/h
- Presión: de 1 a 3 bar
- Velocidad: de 150 a 450 rpm
- Temperatura: 20 °C
- Viscosidad: Aproximadamente 1.000 cps
- Otros 3 a 4 % de contenido sólido
