Comparativo de tecnologías en Deshidratación de lodos

Uno de los principales desafíos en las industrias que utilizan agua en sus procesos de producción, es el tratamiento,

deshidratación y disposición final de lodos generados durante los diferentes procesos.

Y es que la legislación ambiental vigente (Resolución 0631 de 2015) y la responsabilidad social exigen que los vertimientos a cualquier cuerpo de agua o vertimiento final sean controlados.

Independientemente del sistema de tratamiento de agua residual empleado, el volumen de lodos generados en este proceso representa un desafío ambiental para las empresas que a su vez deben equilibrar resultados, costos y tiempos de implementación.

Con el ánimo de ofrecer una visión general de las opciones tecnológicas en deshidratación de lodos, presentamos un breve resumen de las opciones más utilizadas en Latinoamérica.

¿Qué es la deshidratación de lodos?

Es un proceso físico, integrado al proceso de lodos de las plantas de tratamiento de agua, ya sea potable, industrial o residual.

El objetivo de este proceso es principalmente, reducir el contenido de agua presente en el lodo y por lo tanto reducir el volumen de este lodo , facilitando su manejo y disposición final, dando cumplimiento con la norma de los vertimientos finales a los cuerpos de agua o redes de alcantarillado.

En la mayoría de los métodos de tratamiento de lodos residuales, la deshidratación es esencial para reducir los costos finales de disposición de los mismos.

Métodos más comunes en deshidratación de lodos
Podríamos clasificar los procesos de deshidratación de lodos en dos tipos principales: natural y mecánica.

El proceso natural lo constituyen primordialmente los lechos de secado, y dentro de los procesos mecánicos los más comunes son los sistemas de filtro prensa y los sistemas de centrífugas.

1. Lechos de secado

Es el sistema de deshidratación de lodos más sencillo y que se ha utilizado por más tiempo. Consiste en el uso de lechos rectangulares con fondo permeables y una red que permite la retención del lodo y el drenado de agua.

Requiere un área de espacio grande para su construcción, aunque sus costos de implementación y mantenimiento son bajos, ya que no requiere instalación de equipos o consumo de energía.

Su eficiencia de secado puede llegar a ser comparable con otros sistemas, sin embargo, su rendimiento depende de largos períodos de exposición que se ven afectados por el área y las condiciones del clima.

Un factor a tener en cuenta, es la baja capacidad de este sistema en el control de olores, por lo cuál es importante elegir muy bien su ubicación y tener en cuenta el tipo de lodo residual a tratar para evitar infringir normas ambientales y afectaciones a la comunidad.

2. Filtro prensa

Son sistemas mecánicos en los que la deshidratación de lodos se produce gracias al bombeo del lodo acondicionado, con una fuerte presión en cámaras revestidas con filtros de tela que permiten la evacuación del agua y retienen la torta sólida de lodo.

Este proceso de deshidratación de lodos es altamente eficiente para obtener un filtrado clarificado y altas concentraciones de sólido, sin embargo, su mayor inconveniente es que requieren de una alta inversión para su implementación, mantenimiento, repuestos, operación, así como la frecuencia en paradas del sistema, necesarias para cambio de filtros y mantenimientos correctivos y preventivos.

Otros factores limitantes de este sistema son su alto consumo energético y la dificultad para ampliar rápidamente su capacidad de volumen a tratar.

3. Centrífugas

Se trata de un proceso de centrifugación de los lodos para lograr la separación de líquidos y sólidos.

La mayoría son de tipo carcasa en las que se pone el lodo acondicionado y por acción de una fuerza centrífuga superior a la gravedad los sólidos son lanzados a la orilla exterior donde son removidos.

Hay que tener en cuenta que cualquier cambio en el caudal de alimentación afectará la capacidad de recuperación de sólidos y por lo tanto el lodo requerirá de un cambio de acondicionamiento para mantener la eficiencia. De igual forma un aumento en la carga de sólidos requerirá un cambio en la velocidad diferencial entre el tambor y el tornillo para obtener mejor rendimiento.

Es un sistema de deshidratación de lodos eficiente, sin embargo, requiere de personal operativo especializado para su correcta operación, así como de costos relacionados a mantenimiento y cambio de repuestos y limitado por su velocidad y eficiencia de operación.

4. Tubos geotextiles “Tecnología Geotube®”

Consiste en el uso de nuevas tecnologías amigables con el medio ambiente a través del uso de estructuras tejidas de alta resistencia que permiten filtrar el agua y confinar los sólidos de manera eficiente y rápida.

El proceso de deshidratación de lodos con tubos geotextiles tiene tres etapas fundamentales:

· Bombeo y acondicionamiento de lodo

· Deshidratación y confinamiento del lodo

· Transporte y disposición final

Es un proceso sencillo, practico y adaptable que permite retener los sólidos de manera rápida y facilita la evacuación de agua por toda su área superficial en una excelente condición de calidad que puede incorporarse de nuevo al proceso o disponerse en ríos o mares sin afectar el ambiente.

Es una tecnología con muchos beneficios para el confinamiento efectivo de grandes volúmenes de lodos sedimentados en lagunas o de sólidos en diferentes etapas de procesos industriales, permitiendo una reducción significativa de costos de manejo y disposición de lodos con un mínimo consumo de energía, convirtiéndose en un proceso totalmente autosustentable.

Puede eliminar las piscinas de almacenamientos de lodos del proceso y alcanzar niveles de remoción de sólidos de hasta un 99%.

Sin embargo, para obtener resultados óptimos, requiere de un adecuado diseño integral de la solución. Al funcionar como un sistema, el resultado depende de la correcta decisión en cada uno de los componentes y es ahí donde radica la ciencia de este sistema.

Al momento de decidir por esta tecnología se debe escoger el material que realmente cumple con procesos de deshidratación de lodos, al igual que la correcta selección y dosificación de química dentro del proceso.

Comparativo de eficiencia de las diferentes tecnologías en deshidratación de lodos.

A continuación encontrarán un comparativo gráfico de eficiencia de las diferentes tecnologías y sistemas de deshidratación de lodos.

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Antes de elegir un sistema de deshidratación de lodos es importante realizar un buen diagnóstico preliminar para establecer las características y necesidades de su proyecto. Cada caso es único y así debe ser abordado para obtener los mejores resultados con una inversión proporcionada.