Como era de esperar, uno de los mayores gastos en la operación de un sistema de tratamiento de aguas residuales es la electricidad. La mayoría de estos sistemas requieren aireación para los procesos unitarios, desde el inicio (ecualización, manejo de arena) hasta el final (postaireación) de la planta. Es bien sabido que los sistemas de aireación y la energía necesaria para su funcionamiento suelen representar más del 40 % de los costos eléctricos de una planta de tratamiento de aguas residuales.
La aireación por difusión de burbujas finas es una de las formas más eficientes de aireación cuando se utiliza en los procesos unitarios principales de un sistema de tratamiento para reducir el consumo de energía. Sin embargo, existen varios factores adicionales a considerar al diseñar y operar un sistema de aireación por difusión para ayudar a gestionar sus costos energéticos. Esto es lo que necesita saber:
Diseño del sistema
Al diseñar un sistema de aireación por difusión, es fundamental dimensionar correctamente los equipos. Un proveedor de confianza debe hacer muchas preguntas para determinar qué se necesita para que su planta de tratamiento de aguas residuales funcione con la máxima eficiencia.
Algunos propietarios de plantas no se conforman con menos que la máxima eficiencia y sopesan el coste inicial del sistema, que puede incluir difusores adicionales para reducir los costes energéticos totales. Otros optan por menos difusores, que consumen más energía y resultan más caros de operar y mantener.
Quienes eligen sus sistemas de aireación en función de los mejores costes del ciclo de vida se benefician de un menor consumo de energía y un menor coste de propiedad.
¿Cuáles son las diferencias entre estas dos escuelas de pensamiento?
Sopladores
El dimensionamiento de los sopladores es fundamental para el éxito de un sistema de aireación por difusión. Los sopladores deben ser lo suficientemente grandes para que el sistema funcione a plena capacidad sin sobrecargar los difusores. Es necesario aumentar periódicamente el caudal de aire de los difusores para su limpieza. Sin embargo, un caudal excesivo puede dañar los difusores y el sistema de tuberías.
Existen varios tipos de sopladores; cada uno tiene una eficiencia y un consumo energético específicos. Consulte con su proveedor de sistemas de aireación para seleccionar el tipo más adecuado a sus necesidades. Si va a modernizar un sistema existente, infórmele sobre las condiciones de funcionamiento actuales y la eficiencia del sistema.
Difusores
El diseño de los difusores también puede afectar el costo energético del sistema. Para obtener los mejores resultados, el diseño seleccionado debe basarse en la presión de operación del sistema y la composición de las aguas residuales. Por ejemplo, ciertos productos químicos pueden deteriorar los difusores de EPDM. La membrana de EPDM de Aquarius está especialmente formulada para ofrecer una vida útil más prolongada con mayor eficiencia que las membranas de la competencia. Contiene un 15 % menos de aceite extraíble que otras membranas, lo que la hace más estable químicamente y, por consiguiente, más duradera.
En las nuevas instalaciones de sistemas de aireación por difusión, donde los diseñadores especifican todos los equipos, pueden optimizarlos para lograr la máxima eficiencia energética. El difusor de membrana de Aquarius Technology ofrece una alta densidad de perforaciones por unidad de área, lo que resulta en burbujas más pequeñas y una mayor eficiencia en la transferencia de oxígeno. Se ha comprobado de forma independiente que proporciona una ventaja de más del 5 % en el consumo de energía en comparación con los nuevos difusores de otros fabricantes.
En las aplicaciones de modernización, los diseñadores suelen tener que integrarse con los tanques de aireación, las tuberías y los sopladores existentes. Una o varias de estas necesidades pueden determinar el tipo de difusores que se utilicen y la eficiencia óptima que se pueda alcanzar.
Existen varias maneras en que los productos Aquarius pueden ayudar a aumentar la eficiencia de los sistemas de aireación existentes:
- Sustituya los difusores de disco de membrana antiguos por los difusores de disco de membrana Aquarius de alto rendimiento.
- Agregar distribuidores y difusores de aire a sistemas que tienen dificultades para gestionar cargas aumentadas.
- Actualización de sistemas mecánicos o de burbujas gruesas a sistemas de burbujas finas.
Para mantener la eficiencia de sus difusores, utilice su sistema de aireación de burbujas finas siguiendo las instrucciones del fabricante. Considere los difusores como la pieza fundamental de su proceso de tratamiento de aguas residuales que realmente son.
Por ejemplo, los difusores de EPDM están diseñados para flexionarse; así es como crean burbujas finas. Aquarius recomienda ejercitar los difusores aumentando el flujo de aire periódicamente para eliminar los depósitos de calcio y otras obstrucciones de los poros, lo que permite una mejor formación de burbujas finas. Esto también ayuda a evitar que el EPDM se deforme permanentemente.
Además, siga las recomendaciones del fabricante para vaciar y limpiar los tanques, así como para realizar inspecciones periódicas del sistema de aireación. Detectar cualquier problema potencial a tiempo puede ayudarle a ahorrar dinero en reparaciones y reemplazos.
En lo que respecta a la eficiencia energética de los sistemas de aireación por difusión, un poco de mantenimiento preventivo puede resultar muy rentable a largo plazo.
