J. Huesa finaliza con éxito la puesta en marcha de una planta de tratamiento de aguas de aporte en una
industria que se dedica a la fabricación de productos de higiene personal.
En esta ocasión, nuestro cliente, una compañía líder en su sector, ha confiado en nosotros para mejorar
la calidad del agua de aporte a su proceso productivo.
Solución instalada
Una vez analizadas las muestras de agua bruta tomadas en distintos puntos del proceso de producción,
concluimos que éstas tenían un alto contenido en sales, materia orgánica y sólidos en suspensión.
Llegados a este punto, el departamento técnico de J. Huesa optó por el diseño y fabricación, a medida,
instalación y puesta en marcha, de una planta de tratamiento de aguas mediante ósmosis inversa como elemento central, cuyo objetivo es el de clarificar y desalinizar el agua y disminuir el contenido en coloides presentes en la misma, mejorando la calidad del agua de aporte y reduciendo los costes de explotación.
Caudal aporte a Filtración | 25,7 m3 /h |
Caudal Contralavado | 40-50 m3 /h |
Caudal aporte a RO | 25,7 m3 /h |
Caudal permeado RO | 18,0 m3 /h |
Conversión | 70 % |
Horas de trabajo | 24 h/día |
Caudal total diario de producción |
432 m3 /día |
Uso del agua tratada | Materia prima |
Pretratamiento
El agua bruta objeto del tratamiento se almacena en un depósito de acumulación desde el que se
bombea a la sala de pretratamiento.
Filtración de Anillas
En una etapa inicial del pretratamiento y para favorecer la eliminación de sólidos en la etapa de
filtración, el agua bruta pasa por un mezclador estático en el que se inyecta floculante e hipoclorito sódico, de forma que se garantiza el tiempo necesario de contacto entre el químico y el agua a tratar. Este subproceso
permite la formación de flóculos del tamaño adecuado.
A continuación, el agua pasa por un sistema de filtración de anillas de doble etapa que elimina los
flóculos formados en el mezclador:
- Etapa 1: dos campanas de anillas en paralelo, de 200 micras.
- Etapa 2: tres campanas de anillas en paralelo, de 50 micras.
Esta batería de filtros está dotada de un controlador y limpiezas automáticas, que se pone en marcha
bien por tiempo en horas de servicio y/o diferencia de presión detectada entre entrada y salida,
comenzando la secuencia de limpieza de cada una de las campanas de filtración. Estas se limpian de
manera individualizada una tras otra. Para la limpieza, se emplea el agua acumulada en el calderín,
mientras se inyecta aire comprimido previamente filtrado y secado. Mientras se limpia una campana, el
resto se mantiene en servicio.
Filtro de Zeolitas
Trabajando en serie con el filtro de anillas, y para adecuar la turbidez del agua (eliminación de sólidos más finos), el sistema dispone de un filtro de lecho fijo de sólidos porosos. Este filtro tiene un sistema de válvulas independientes para realizar la operación de lavado de su carga. La maniobra sobre la valvulería se realiza de manera automática, y se encuentra gestionada por el autómata ubicado en el cuadro de control incluido en el contenedor del sistema de ósmosis inversa.
Concretamente, se dispone de un filtro de poliéster reforzado de fibra de vidrio (PRFV), con un diámetro de 1800 mm. En cuanto este filtro solicite limpieza, por tiempo en horas de servicio y/o diferencia de presión detectada entre entrada y salida, se interrumpe la producción. Este proceso de limpieza consta de dos etapas:
- Contralavado: para la limpieza de la carga, empleándose la misma agua que se usa en
servicio y el mismo sistema de bombeo. La duración de esta fase es modificable y el
agua empleada se manda a desagüe. - Asentamiento: necesario para que la carga se prepare para la vuelta al servicio del filtro.
Al igual que en la fase anterior, su duración es modificable y el agua empleada se dirige
a desagüe. Este proceso de limpieza se realiza por tiempo y/o por máxima pérdida de presión en la línea de agua entre la entrada y salida al mismo. Ambos parámetros son modificables por pantalla. Una vez que se solicita la limpieza, la producción se paraliza. Una vez finalizado este proceso, se retoma la producción.
Ósmosis inversa
A continuación, el agua pasa al contenedor en el que está ubicado el sistema de ósmosis inversa.
El agua pretratada pasa a la ósmosis inversa que está precedida de los siguientes subprocesos:
Sistema de dosificación de productos químicos
En el que se utilizan los siguientes productos químicos:
- Antiincrustante: que evita la aparición de incrustaciones salinas en las membranas,
mejorando el funcionamiento del sistema en términos de caudal. - Secuestrante: para reducir el cloro libre del agua que se forma por la adición de
hipoclorito durante el pretratamiento.
Prefiltro de seguridad
El agua pretratada pasa al módulo de osmosis inversa, donde en primer lugar se filtra a través de
cartuchos de 5 micras de tamaño de poro que nos retendrán posibles escapes de partículas de muy
pequeño tamaño (sólidos en suspensión y coloides).
El filtro de seguridad consta de cartuchos recambiables de 5 micras, cuya gestión se realiza mediante
diferencia de presión medida por dos manómetros colocados a la entrada y salida de este.
Ósmosis Inversa
Una vez el agua está preparada, se impulsa mediante una bomba centrífuga vertical, «in line», en acero
inoxidable AISI 316 con una capacidad de 25,7 m3/h.
Es sistema de ósmosis inversa está configurado en una única etapa, constituido por cinco tubos de
presión que contienen, cada uno de ellos, 5 membranas, consiguiendo una conversión en torno al 75
%.
Las membranas son de configuración en espiral, construidas en poliamida y
especial para aguas salobres de hasta 8000 ppm y con la característica de trabajar a baja presión.
Equipo de lavado de membranas
Todas las instalaciones de membranas con el tiempo sufren un ensuciamiento, dependiendo en más o
menos del pretratamiento instalado, necesitándose efectuar de una a dos limpiezas químicas por año. La planta
de ósmosis inversa incluye un sistema de lavado de membranas constituido por depósito de preparación de reactivos, bomba de recirculación en inoxidable y válvulas de aislamiento de etapas y de recirculación en inoxidable. El llenado de este depósito se realiza de manera automática gracias a una válvula de boya conectada a la misma línea de agua osmotizada.
Instrumentación y control
La planta de ósmosis inversa está equipada con elementos de instrumentación y control (válvulas
automáticas, presostatos, transmisores de presión, caudalímetros, medidores de conductividad y Redox …)
que se centralizan en un cuadro eléctrico, ubicado en el contenedor.
Así mismo, el cuadro incluye un autómata lógico programable y una pantalla táctil para el manejo y
configuración de la planta. El equipo de Instrumentación y Control de J. Huesa ha diseñado el cuadro
de control para que pueda ser integrado en el sistema SCADA del cliente, de forma que permite una
programación personalizada de todos los parámetros de funcionamiento, así como conexiones externas
de niveles, alarmas, pretratamiento, entre otros, a través de diferentes módulos de E/S.