Puede ser un trabajo difícil para la industria de tratamiento de agua, que se enfrenta a la necesidad de garantizar la efectividad de sus plantas y procesos de tratamiento, al tiempo que debe mantener los costos operativos dentro de estrictos presupuestos. Encontrar una solución a estos desafíos significa no solo invertir en las tecnologías más apropiadas para que el tratamiento cumpla con sus obligaciones, sino también evaluar formas de optimizar el rendimiento para obtener el mejor retorno de la inversión de capital.


La carga de sólidos en suspensión es uno de los aspectos más importantes del proceso de tratamiento de aguas, ya que tiene una influencia desde la ingesta de aguas residuales brutas hasta la descarga final. El monitoreo de los sólidos suspendidos del efluente final es un parámetro clave para evaluar la calidad del efluente con respecto a los niveles aceptados en la normativa vigente. Es además un indicador de desempeño básico del rendimiento del proceso de tratamiento, ya que cualquier aumento en el nivel de sólidos en suspensión alertará sobre posibles problemas en el proceso aguas arriba del punto final del efluente.
Al monitorear y registrar los niveles de sólidos suspendidos en las etapas clave del proceso, las empresas pueden ejercer un control efectivo de la planta y garantizar que se respeten los niveles de descarga y que se optimicen los costos de funcionamiento.

CASO DE APLICACION (INGLATERRA)

Un ejemplo, es el llevado a cabo por la empresa South West Water en Exmouth - South Devon REINO UNIDO.  Ellos consiguieron que la inversión en un sistema integrado de monitoreo de sólidos suspendidos de la marca Partech contribuya a un tratamiento rentable de efluentes.

Al servir a un centro turístico costero donde la población aumenta sustancialmente durante los meses de verano, Exmouth WwTW ha visto remodelada gran parte de su planta en los últimos años. Ubicada cerca de las playas de baño acreditadas con Bandera Azul y de la bahía de Exmouth, sensible al medio ambiente, significa que South West Water se encuentra bajo una presión constante para garantizar que las plantas no infrinjan sus niveles de descarga en su efluente.
Exmouth WwTW se construyó hace varias décadas como una planta de tratamiento primario, pero la tecnología de proceso BAFF (filtro biológico aireado inundado) se introdujo en la década de 1990. Si bien el proceso BAFF elevó las obras a un nivel de rendimiento aceptable, en los años siguientes comenzaron a surgir problemas operacionales que preocuparon a South West Water.
A partir de finales de 2007, se llevó a cabo una investigación sobre qué estaba causando problemas en los reactores BAFF y por qué requerían un lavado frecuente. La limpieza manual dio lugar a la devolución de cantidades innecesarias de licor a los puntos de entrada de las plantas, lo que provocó mayores cargas y una mayor demanda de la dosificación de químicos. Históricamente, los sólidos suspendidos en la entrada rara vez habían sido un problema, pero se encontró que la variación y reducción de la dosificación química para tratar los sólidos suspendidos en la entrada de las aguas residuales crudas contribuía sin querer a niveles más altos de sólidos suspendidos que ingresaban a los reactores BAFF, creando así necesidad de lavado a contracorriente más frecuente y costoso. Ocasionalmente, durante los períodos de altos flujos sostenidos, los reactores BAFF no pudieron hacer frente a la alta carga, lo que provocó la falla de los procesos de tratamiento y el cierre de las plantas.

El otro impacto de los reactores BAFF fue en el rendimiento del sistema UV. Esto requiere un flujo constante de efluentes tratados para que la carga de transmisión requerida de 43W/cm2 sea efectiva y garantice la desinfección.

Las obras tienen grandes variaciones en los caudales de aguas residuales crudas, que han llevado al uso no económico de sulfato de aluminio durante muchos años. Durante los períodos de clima seco, cuando los caudales son bajos, no siempre es necesario dosificar productos químicos en el flujo de entrada y, aunque el contenido de sólidos en suspensión puede ser alto, el UV puede hacer frente a esta carga. Es cuando el flujo es alto y el nivel de sólidos en suspensión es correspondientemente alto cuando se requiere la dosificación química. Por lo tanto, se llegó a una solución que garantizaría el uso económico de productos químicos y contribuiría a mejorar el rendimiento de la planta junto con Partech Instruments.

La gestión mejorada de la dosificación de productos químicos en la parte inicial de las plantas mediante el despliegue de varios monitores de sólidos suspendidos Partech Turbi-Tech 2000LS se consideró una forma de aliviar el problema de las altas cargas que ingresan a los reactores BAFF. Originalmente, la dosificación química en la entrada se basaba en la tasa de flujo, y la mayoría de la dosificación se realizaba durante la jornada laboral, por lo que, independientemente de las condiciones de carga, los químicos se utilizaban constantemente. Eventualmente, se introdujeron técnicas más sofisticadas, por lo que la dosificación química se vinculó a los puntos extremos en los caudales, por lo que en momentos en que los flujos eran más altos, se dosificarían más químicos. Sin embargo, cuando las tasas de flujo se vieron afectadas por los altos niveles de lluvia, los químicos altamente costosos se dosificarían automáticamente aunque no fueran necesarios. Mediante el monitoreo continuo del flujo y el nivel de sólidos suspendidos usando un monitor Partech Turbi-Tech 2000LS y 7200, se reconoció que la cantidad de químicos se podía ajustar fácilmente según la demanda, generando ahorros significativos en costos.


Esta decisión se tomó luego de las visitas al sitio de Partech, quienes también participaron en brindar orientación sobre los otros aspectos del proceso de tratamiento donde los niveles de sólidos suspendidos fueron influyentes. De esta manera, todas las etapas críticas del proceso se podrían monitorear en tiempo real y se podrían ahorrar, no solo en el costo de los productos químicos, sino también eliminando la limpieza frecuente por lavado a contracorriente.


Un segundo Turbi-Tech2000LS se colocó en el tanque divisor BAFF para controlar la dosificación y esto registra qué tan bien los tanques primarios están realizando el proceso de asentamiento. Si hay demasiada agua limpia que sale de los tanques primarios, los operarios deben conocer la causa. Los factores que contribuyen pueden ser la lluvia que entra en los tanques o la sobredosis química. Si el proceso cae fuera de su rango operativo predeterminado, se advierte a los operadores de la planta a través del Monitor 7200, que tiene la capacidad de activar alarmas y generar tendencias operativas.

La tercera y última parte del régimen de monitoreo de sólidos suspendidos implica el monitoreo de acuerdo con los niveles de descarga de EA. Antes de la introducción del monitoreo de sólidos suspendidos, los operadores en las plantas tenían muy poco conocimiento en tiempo real sobre qué tan bien estaban cumpliendo con los niveles de aceptación de descarga. El monitoreo de sólidos suspendidos en la salida solo se realizó manualmente con las muestras enviadas al Countess Wear Laboratory para su análisis, por lo que toda la información era histórica.

La instalación de Turbi-Tech 2000LS de Partech en el punto de descarga permite que South West Water tenga plena conciencia en todo momento de si está cumpliendo con los niveles de aceptación de descarga y si todo el proceso de tratamiento está funcionando correctamente, lo que contribuye a que la información demuestre la efectividad de las plantas a la EA. 

Desde que se introdujo el régimen de monitoreo de sólidos suspendidos, el contralavado de los reactores BAFF se ha reducido sustancialmente. Además, el uso de productos químicos para fines de dosificación se ha sometido a un control mucho más estricto que conduce a ahorros en esta importante área.


Partech Instruments tiene una larga historia en el suministro de soluciones para la determinación de sólidos suspendidos y niveles de turbidez con el uso de su sensor Turbi-Tech 2000 y su monitor 7200 en las operaciones de la planta de tratamiento de efluentes. Disponible en dos versiones, el LS y LA, el sensor Turbi-Tech 2000 de Partech utiliza la dispersión de luz infrarroja 90° o la atenuación de la luz como su principio de medición. La versión LS está diseñada para monitorear niveles bajos de sólidos o turbidez y se instala típicamente en el punto final de descarga de efluentes. El Turbi-Tech LA tiene un rango de operación adecuado para el uso en sistemas de aireación y se puede usar para monitorear sólidos en suspensión de licor mixto (MLSS) y lodo activado devuelto (RAS). Ambas versiones de Turbi-Tech 2000 cuentan con un sistema único de autolimpieza, lo que significa que las superficies ópticas del sensor no pueden contaminarse afectando negativamente el rendimiento.

Resumen


Los sistemas de monitoreo de sólidos suspendidos proporcionados por Partech Instruments han estado operando por más de 12 meses. Según los informes proporcionados por South West Water, esto ha tenido un gran impacto en el rendimiento general y la eficiencia operativa de Exmouth WwTW y se han llevado a otras instalaciones similares en otros sitios.

Los equipos PARTECH son distribuidos en Chile de forma exclusiva por la empresa YaliTech.