por Bioconservacion Mayo 4th, 2016 0 comentarios

Desodorización en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales ROPEC (Ottawa)

Descripción del Proyecto

Recientemente Bioconservacion ha conseguido la adjudicación del suministro de granulados filtrantes de alta capacidad para la eliminación de olores  en dos sistemas de desodorización en una planta de tratamiento de aguas residuales (EDAR), ubicada en la capital canadiense, Ottawa.

El Robert O. Pickard Environmental Centre (ROPEC) se encuentra en el extremo este de la ciudad, justo al lado del río Ottawa. Gracias al uso de una extensa red de alcantarillado, recoge todas las aguas residuales procedentes de las zonas urbanas e industriales entre Stittsville, Orleans y Manotick.

La EDAR de ROPEC trata un promedio de 390 millones de litros de agua residual por día, generando 39 Toneladas de biosólidos secos al día, que se utilizan como fertilizante agrícola.

La planta depuradora ROPEC  tiene un importante número de depósitos empacados con carbón para purificar todas las corrientes contaminadas generadas en diferentes áreas de la planta. Todos ellos son lechos fijos verticales, empacados con granulados filtrantes soportados sobre rejillas de plástico reforzadas con fibra (Figura 1).

Los depósitos de medias fueron diseñados originalmente para la regeneración in situ (utilizando agua y soluciones cáusticas). Sin embargo, la regeneración es un proceso arduo y el granulado filtrante tendía a perder, en promedio, el 70% de su capacidad inicial.

Con el fin de obtener una solución óptima, la ciudad de Ottawa lanzó una licitación para el suministro de carbón activado, determinando una serie de criterios (capacidad, eficiencia de eliminación de olores, superficie, distribución de tamaño de poro, densidad aparente, etc ...).

Después de evaluar a todos los licitadores, Chemco Inc., distribuidor canadiense de Bioconservacion, consiguió la adjudicación del contrato para suministrar el granulado filtrante de repuesto para la desodorización de la zona de Pre-tratamiento (rejillas) y de los Biosólidos.

Caracterización de las Emisiones en la Planta de Tratamiento de Aguas Residuales

Las emisiones gaseosas típicas en una EDAR abarcan un gran número de compuestos orgánicos volátiles (COVs), H2S  a concentraciones entre 10 - 50 ppmv, compuestos reducidos de azufre y otros contaminantes tales como NH3 o mercaptanos entre otros. Dependiendo de la naturaleza de las aguas residuales y el área de la planta, la concentración de los contaminantes puede variar en composición y concentración.

El objetivo de este proyecto era reducir los niveles de concentración de H2S a concentraciones por debajo de 1 ppmv, así como la disminución de concentraciones del resto de contaminantes olorosos.

Los depósitos de desodorización de la EDAR  de ROPEC se pueden dividir en tres áreas principales, donde la composición de las corrientes se asume que son similares. Esta consideración se llevó a cabo asumiendo una humedad relativa de al menos 90% y una temperatura entre 10 - 30 ° C. Las áreas consideradas y los requisitos de los granulados sin los siguientes:

  • Zonas de Pre-tratamiento: requieren granulados con alta capacidad para la eliminación de H2S, compuestos reducidos de azufre (principalmente DMS, DMDS, MM) y una gran variedad de compuestos orgánicos volátiles (COVs).
  • Zona de Biosólidos: requiere granulados  con alta afinidad por el H2S, compuestos reducidos de azufres (principalmente DMS, DMDS, MM), compuestos orgánicos volátiles (COVs) y amoníaco / aminas.

Solución

Después de estudiar la composición y concentración de los flujos a tratar, así como el diseño de las instalaciones existentes, Bioconservacion propone la siguiente solución:

  • Zonas de Pre-tratamiento: 100% Bi-On Carb OX.
  • Zona de Biosólidos: 75% Bi- On Carb OX y el 25% de Bi-On ACPA.

Es importante destacar que la solución propuesta no requiere regeneración alguna, lo que simplifica el funcionamiento de los sistemas de purificación.

Descripción de los granulados filtrantes:

  • Bi-On ACPA consiste en un carbón impregnado con un compuesto ácido para la reducción de contaminantes básicos, tales como amoníaco o aminas.
  • Bi-On carb OX consiste en un carbón activado de madera de alta calidad y una mezcla exclusiva de fases catalíticas inorgánicas, que permite una capacidad extraordinariamente alta de adsorción de H2S hasta valores de 80% w/w (80 kg H2S/media kg 100).

Comparando con otros productos, Bi-On carb Ox no convierte H2S en ácido sulfúrico (H2SO4), que podría causar problemas de corrosión en el equipo. Los centros activos del óxido metálico del Bi-On Carb OX, convierten H2S en azufre (S). Posteriormente este azufre migra y se acumula en los microporos del carbón activo. Como resultado, los óxidos metálicos están de nuevo disponibles para oxidar nuevas moléculas de H2S.

Bi-On carb OX alcanza resultados muy eficaces en la eliminación de otros gases ácidos tales como dióxido de azufre (SO2) y cloruro de hidrógeno (HCl). Además, es un granulado muy eficaz para la eliminación de compuestos orgánicos volátiles, que muy probablemente se encuentren en la corriente de gas a tratar.

A diferencia de otros carbones impregnados, la alta capacidad de adsorción de H2S no se ve afectada, incluso en presencia de niveles altos de CO2. Además, tiene una  temperatura de ignición alta (420 ºC), lo que minimiza el riesgo de incendio del lecho.

Gracias a estas ventajas, el granulado filtrante Bi-On carb OX es ideal para su uso en plantas de tratamiento de aguas residuales debido a su alta eficiencia de eliminación de H2S, así como su afinidad por otros típicos compuestos malolientes tales como los mercaptanos y un amplio abanico de compuestos orgánicos volátiles. Otras aplicaciones donde se puede emplear este granulado son: refinerías, fábricas de pulpa y papel, estaciones de bombeo, tanques de almacenamiento de lodos, instalaciones de compostaje, etc.

Evaluación de rendimiento

Bioconservacion ofrece un servicio personalizado a través de una estrecha relación con nuestros socios y clientes finales, y que continúa una vez que la solución ha sido implementada.
Chemco y Bioconservacion visita esta planta una vez que el contrato se adjudicó,  antes del suministro de los granulados filtrantes y durante el cambio, con el fin de presenciar la instalación y atender a cualquier pregunta que pudiera surgir.

Bioconservacion también ofrece el servicio para realizar un análisis de vida remanente de los granulados filtrantes, a mitad de su vida estimada, con el fin de optimizar la reposición de la mezcla de granulados, en caso que las condiciones reales de trabajo difieran de las iniciales que se tuvieron en cuenta en la caracterización.