REGULACIÓN Y HOMOGENEIZACIÓN

REGULACIÓN Y HOMOGENEIZACIÓN

Existe una gran cantidad de industrias que debido a su forma de fabricación por lotes o cargas, jornada de trabajo, tipo de producción, etc., originan unas aguas residuales que llegan a la planta depuradora con unas variaciones de caudal y / o composición a lo largo del día muy importantes lo que puede dar lugar a un funcionamiento incorrecto de la depuradora, o bien a un sobre dimensionamiento de la misma.

En las plantas depuradoras de aguas residuales urbanas por tratarse de volúmenes de agua elevados y que las variaciones en su caudal y composición pueden ser absorbidos por la depuradora, no se emplean este tipo de procesos, que por otra parte darían lugar a unas balsas de unas dimensiones importantes.

En algunas depuradoras urbanas, al comienzo de la planta, se instalan unas balsas en paralelo o derivación, denominada “balsa de tormentas” para recoger los primeros volúmenes de estas aguas, que son las más contaminadas, con el fin de realizar su tratamiento posterior, cuando cesen las lluvias y la planta tenga capacidad de tratarlas.

De lo indicado con anterioridad, se llega a que estos procesos solamente se instalarán en aquellas plantas depuradoras de aguas industriales que lo precisen.

Regulación y homogeneización

Los procesos utilizados son:

• Regulación del caudal

• Homogeneización de composición.

1. Objetivos del proceso de regulación y homogeneización

En aquellas plantas de tratamiento de aguas residuales industriales, en las que el caudal o la composición varíen de forma importante a lo largo del día, es preciso llevar a cabo la regulación del caudal o la homogeneización de su composición, con el fin de conseguir que la futura planta depuradora trabaje en las condiciones más uniformes posibles.

Entre las ventajas de un influente regularizado u homogeneizado destacan:

• Mejora los rendimientos de los procesos, fundamentalmente los biológicos.

• Facilita el control de la instalación.

• Aumenta la vida de las instalaciones, al trabajar en condiciones constantes.

• Facilita las operaciones y programación de los trabajos de mantenimiento.

• Permite optimizar el tamaño de la instalación.

• Evitar el sobredimensionamiento de la depuradora.

2. Regulación del caudal

2.1. Fundamentos del proceso

La regulación del flujo de agua que llega a la planta depuradora, consiste en la laminación de los picos y valles de caudal, de tal forma que la instalación de depuración trabaje con un caudal constante, lo que lleva consigo un incremento de la eficiencia de los diferentes procesos y operaciones unitarias que la componen.

Si el agua residual tiene sólidos en suspensión, las balsas o tanques de regulación deben estar agitados para evitar su decantación.

Básicamente, el proceso de regulación del caudal, consiste en una balsa o tanque de volumen adecuado donde tiene lugar la acumulación del exceso de agua cuando el caudal de llegada es mayor que el caudal medio, y de donde se extrae cuando el caudal de llegada a la planta es menor que el medio.

Por la forma de trabajar de una balsa o tanque de regulación se deduce que su nivel a lo largo del tiempo es variable.

2.2. Formas de operación

De acuerdo con lo indicado anteriormente:

La balsa de regulación embalsará agua cuando el caudal que llega a la instalación sea mayor que el caudal medio.

La balsa de regulación desembalsará agua, cuando el caudal de agua de llegada a la instalación sea menor que el caudal medio.

Las dos formas básicas de operación de las balsas o tanques de regulación de caudal son:

En línea o serie:

La balsa de regulación está en línea con la alimentación a la planta depuradora y, en consecuencia, todo el agua residual pasará a través del tanque o balsa de regulación.

En derivación o paralelo:

Solamente se deriva a la balsa de regulación el caudal que excede del medio, que es reenviado a la depuradora cuando el caudal de llegada sea inferior al medio.

2.3. Bases de diseño

Las bases de diseño vendrán definidas por la variación de los caudales de alimentación

a la instalación a lo largo de un periodo de tiempo.

2.4. Dimensionado de equipos

El volumen requerido para la balsa de regulación del caudal se puede determinar mediante la representación gráfica de la variación de caudal a lo largo del día o bien mediante la preparación de una hoja de cálculo.

Para llevar a cabo el segundo de los métodos indicados, más exacto y fácil de realizar que el primero, se preparara una hoja de cálculo con las siguientes columnas:

• Tiempo (de hora en hora).

• Volumen de agua que llega a la planta en el referido periodo de tiempo (m3).

• Volumen acumulado de agua que llega a la planta desde el tiempo cero

(m3). El volumen de agua acumulado en un día dividido por 24 h dará el caudal medio (m3/h).

• Volumen de agua extraído de la balsa desde el tiempo cero, que corresponderá con el caudal medio multiplicado por el número de horas transcurrido.

• Diferencia entre las dos columnas anteriores.

Ésta última columna será un conjunto de valores positivos y negativos.

Los valores positivos corresponden con la cantidad de agua que se precisa almacenar, al ser las cantidades extraídas inferiores a las llegadas.

Los valores negativos representan el agua que se precisa tener almacenada para aquellos periodos

...