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Optimización de Sistemas de Tratamiento de AguaFlecha de título

Implementar medidas de eficiencia energética  en las plantas de tratamiento de aguas (potabilizadoras y residuales)  es sumamente importante, ya que el  costo de energía eléctrica representa, en el mayor de los casos, de un 25 a un 50 por ciento del costo total de operación de una planta de tratamiento. Asimismo, el impacto de las plantas sobre el consumo energético global de un organismo operador , dependiendo el grado de cobertura de saneamiento que tenga, pude estar entre el 20 y el 40 %.

 

En México, según datos oficiales, los niveles de cobertura de tratamiento de aguas residuales alcanzan el 29 % solamente. Esto significa que el impacto energético  de estas plantas irá en aumento a medida que la cobertura se amplíe y significará un factor adicional de presión sobre el sector energético de nuestro país para abastecer el crecimiento de la demanda.

 

Algunos procesos de tratamiento consumen más energía que otros por lo que deberán ser tratados con prioridad, Por ejemplo, en una planta de tratamiento de lodos activados, la fase biológica representa del 30 al 80% de los costos de energía de la planta.

 

Los controles automáticos  y sistemas de velocidad variable  pueden ayudar a minimizar el tiempo de operación del equipo.

 

Tratamiento primario

 

Aunque la mayoría de los procesos de tratamiento primario no consumen mucha energía, existen oportunidades de incrementar la eficiencia. Por ejemplo, algunas veces los desechos en las aguas residuales son triturados en partículas más finas con trituradores, como una alternativa al uso de cribas para eliminarlos del agua. Al usar trituradores, posteriormente se requiere más energía para retirar este material durante la etapa de tratamiento secundario. Una alternativa preferida es la remoción de desechos utilizando una criba. Para lograr una mayor reducción de los costos operativos durante el tratamiento primario se recomienda: retirar del agua la mayor cantidad de desechos que sea posible durante la etapa primaria, con el fin de evitar costos operativos más altos durante el  tratamiento secundario, reducir el agua en el lodo cloacal procesado, porque un menor contenido de agua puede reducir las necesidades de bombeo y los costos que implica la disposición de los desechos y utilizar sistemas de velocidad variable en los sopladores de la cámara de sedimentación aireada.

 

Tratamiento secundario

 

El tratamiento secundario consume mucha más energía que el primario, por lo que las mejoras en eficiencia pueden representar ahorros bastante altos en costos. Por ejemplo, los dispositivos de aireación, como toberas, difusores o agitadores mecánicos, que  proporcionan oxígeno a los microorganismos y mezclan el lodo de las aguas residuales,

 

consumen grandes cantidades de energía. La opción de dispositivos de agitación deberá considerarse en forma cuidadosa. Los difusores de burbujas pequeñas tienden a ser más eficientes en cuestión de energía que los de burbujas grandes, porque las burbujas pequeñas transfieren mayor cantidad de oxígeno. La conversión de los difusores de burbujas grandes  o agitadores en un sistema de burbujas pequeñas, deberá disminuir al menos en un 25% los costos energéticos de la aireación del drenaje. Sin embargo, los difusores de burbujas pequeñas necesitan más mantenimiento que los de burbujas grandes, para conservarlos limpios y operando a su máxima eficiencia. En una planta, el tipo y composición de las aguas  residuales indicará la mejor opción.

 

Existen otras medidas que pueden tomarse  para mejorar la eficiencia del tratamiento  secundario: Instalar sistemas de control de la aireación . Estos sistemas optimizan el desempeño del tratamiento del agua, mediante el control y ajuste de la cantidad de aire introducido en las cuencas de aguas residuales.

 

En esta sección se incluyen documentos con recomendaciones generales para la optimización energética y operativa de las plantas de tratamiento, así como casos de estudio donde estas medidas ya se están aplicando

 

 

Casos de estudio y documentos relevantes:

 


Título

Caso de Estudio SADM..Ahorro de Energía PTAR Noreste 

Documentos

 Presentaciones en pdf 

Descripción

Estas presentaciones  detallan el proceso de conversión tecnológica de la Planta de Tratamiento de aguas Noreste. Esto incluyo incremento de la capacidad, introducción de tecnología de burbuja fina y otras medidas adicionales que los llevo a reducciones importantes en consumo e índice energético

Publicado por

Sistema de Agua y Drenaje de Monterrey

Autor

Dr. Febronio Chavarria

Contacto

Lic. Elizabeth Cerda Andrade
Matamoros No. 1717 Pte. Col. Obispado. C.P. 64010
Monterrey, N.L. México

Correo Electrónico

febronio.chavarria@sadm.gob.mx

Página Web

www.sadm.gob.mx

Teléfono

(81) 81  51 68 22

Fax

(81) 81 51 68 20

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