El proyecto del que nos hacemos eco en esta ocasión combina dos aspectos de primordial relevancia en la gestión del Ciclo integral del Agua: por un lado, se han empleado tecnologías de membrana para la desalación y adecuación del agua de riego al cultivo de frutos rojos, al tiempo que se ha apostado por soluciones contenerizadas que han aportado a nuestro cliente la adaptabilidad y versatilidad como ventajas adicionales, al tiempo que se han reducido los tiempos de fabricación.
Nuestro cliente, una multinacional líder en la producción de frutos rojos con centros de producción en España, Holanda y la región del Magreb ha confiado en J. Huesa para adecuar el agua de riego de 3 fincas ubicadas en el continente africano mediante la ejecución de un proyecto llave en mano consistente en el diseño, ejecución, construcción, instalación y puesta en marcha de 5 soluciones contenerizadas.
Datos y características del agua
El objetivo de este proyecto ha sido ofrecer una solución global a la salinidad del agua mediante la implantación de soluciones contenerizadas de ósmosis inversa que garantizan que el agua de salida tenga una conductividad inferior a 50 y de calidad óptima que garantiza la mejora del rendimiento del fertirriego.
Tras el estudio de las condiciones iniciales del agua y su distribución en las fincas de destino, el equipo técnico de J. Huesa ha optado por la fabricación de 5 plantas contenerizadas ubicadas en el interior de sendos contenedores de 40′ High Cube, que aportan diariamente a cada una de las fincas los siguientes caudales: 360 m3, 1.120 m3 y 3.680 m3.
| FINCA 1 | FINCA 2 | FINCA 3 | |||
| Contenedor 1 | Contenedor 2 | Contenedor 3 | Contenedor 4 | Contenedor 5 | |
| Caudal de entrada a la RO | 25 m3/hora | 38 m3/hora | 38 m3/hora | 132 m3/hora | 132 m3/hora |
| Conversión de la RO | 70 -75 % | 75 % | 75 % | 70 % | 70 % |
| Caudal de permeado | 15 m3/hora | 28 m3/hora | 28 m3/hora | 92 m3/hora | 92 m3/hora |
| Caudal total de salida | 18 m3/hora | 28 m3/hora | 28 m3/hora | 92 m3/hora | 92 m3/hora |
| Caudal total diario | 360 m3/día | 560 m3/día | 560 m3/día | 1.840 m3/día | 1.840 m3/día |
| Horas de trabajo | 20 horas/día | 20 horas/día | 20 horas/día | 20 horas/día | 20 horas/día |
Solución adoptada
En todos los contenedores se ha apostado por la ósmosis inversa como tecnología para la desalación del agua y en función de las características del agua bruta de entrada de cada una de las 3 fincas objeto de tratamiento, se ha seleccionado un pretratamiento consistente en un sistema de filtración adaptado a cada caso concreto, de forma que:- En la finca 1 se ha optado por un sistema de filtración de anillas seguida de un filtro bicapa. En el filtro de anillas quedan retenidos las partículas de gran tamaño e impurezas del agua.
A continuación, el agua pasa por un filtro bicapa arena – antracita que es idóneo que eliminan el hierro y el manganeso además de la turbidez. Los principales parámetros que controlan la eficacia de la filtración están relacionados con la calidad del agua afluente (pH, turbidez, COT, alcalinidad y temperatura), las características del medio filtrante (tipo de medio, tamaño de grano, coeficiente de distribución, edad y condiciones generales) y el funcionamiento (carga del filtro).
– En la segunda finca, se ha instalado es un sistema de filtración bicapa arena – antracita que resulta idóneo para la eliminación del hierro y manganeso presentes en el agua de entrada al sistema.
Detalle interior contenedor finca 2
– En la última finca objeto se ha optado por un pretratamiento compuesta por una filtración de anilla seguida de un turbidex que garantiza una mayor eliminación de sólidos en suspensión.
Detalle interior contenedor finca 3
En todas las fincas, el agua filtrada entra en el skid de ósmosis inversa donde se filtra a través de un prefiltro de seguridad equipado con cartuchos de 5 micras de poro que retiene las posibles fugas de partículas y sólidos en suspensión.
A continuación, al agua de entrada a la ósmosis se le dosifica un reductor para eliminar el hipoclorito del agua y proteger y garantizar la máxima eficacia de las membranas de ósmosis inversa, produciendo un efecto bacteriostático. Seguidamente se añada antiincrustante para evitar que las sales de calcio y magnesio, entre otras, produzcan el ensuciamiento de las membranas que conlleva pérdidas de caudal de agua tratada.
Ósmosis Inversa
El sistema de ósmosis inversa es dos etapas en configuración 3+1 (18 m3/h), 3+2 (28 m3/h) y 12+6 (92 m3/h) con una conversión en torno al 70 -75 % con un caudal de aporte de 25, 38 y 132 m³ /hora, de forma que se obtiene un permeado de 18, 28 y 92 m³ /hora durante toda la jornada de trabajo. La instalación está provista de membranas de configuración espiral, construidas en poliamida y especial para aguas salobres hasta 8000 ppm y con la característica de trabajar a baja presión. Están montadas en carcasas de 300 psi de presión, fabricadas en PRFV bobinado.
Estas membranas tienen una gran resistencia química, ya que pueden trabajar en un rango de pH de 2 a 13, lo que les confiere una gran facilidad de lavado y recuperación, al admitir gran variedad de productos químicos de lavado.
Se ha instalado en el skid de ósmosis inversa un sistema de barrido o flushing que garantiza la limpieza automática de las membranas del interior del tubo. Estas limpiezas se programan desde la pantalla táctil, atendiendo a las necesidades de los operadores y/o cada vez que se produce una parada de la planta. Adicionalmente se ha incorporado un sistema de limpieza química o CIP que se produce de forma semi automática cuando lo requiere el cliente en función de las exigencias de producción.
El sistema está equipado con dos bombas, que presentan las siguientes ventajas:
- La potencia de la bomba es mayor suministro de la planta de ósmosis.
- La bomba de menor potencia instalada se utiliza para el lavado y la limpieza química de las membranas.
Detalle bomba de alta presión
Instrumentación y control
Las plantas de ósmosis inversa están equipadas con elementos de instrumentación y control (válvulas automáticas, presostatos, transmisores de presión, caudalímetros, medidores de conductividad y pH…) que se centralizan en un cuadro eléctrico de protección y control, ubicado en el propio skid.
Así mismo, el cuadro incluye un autómata lógico programable y una pantalla táctil para el manejo y configuración de la planta, y un rúter con conexión ethernet/4G para el control remoto del equipo desde cualquier ubicación. 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 esta forma, los cuadros eléctricos que controlan las líneas de tratamiento están equipados con sistemas de comunicación remota para que se pueda controlar el funcionamiento de estos sin necesidad de asistencia presencial.
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