AQLAB: excelencia en analítica y experimentación
Como cada semana, tenemos nuevo post en el blog de Nippon Gases. En esta ocasión lo dedicamos a una de nuestras aplicaciones más sofisticadas orientadas al tratamiento de aguas. En artículos anteriores hemos presentado la familia de servicios AQSERVICE que se ofrece para solucionar los posibles problemas en las depuradoras u optimizar los procesos de tratamiento de aguas tanto en calidad de vertido como en costes de operación. AQSERVICE, en general, da acceso a nuestro equipo de expertos que asesoran sobre el proceso a partir de medidas analíticas, ensayos experimentales y estudios de simulación matemática, así como a avanzadas herramientas de instrumentalización, control y automatización. Esta semana nos centramos en AQLAB, encargada de estudiar las particularidades de los diferentes vertidos industriales.
Para ello desde AQLAB se dispone de un laboratorio propio en el que se realizan analíticas de control de parámetros de vertido con la particularidad de dar respuesta en corto plazo, y lo que es más importante, interpretando los resultados mediante informes detallados. Además, cuenta también con plantas piloto que hacen posible realizar ensayos de biodegradabilidad y respirometría para prever las necesidades específicas del proceso: con ellos es posible determinar qué puede estar causando problemas en una planta existente, realizar estudios de prevención o encontrar soluciones específicas ante el temido bulking filamentoso.
Caracterización precisa del agua residual y del proceso
Sin duda, el caudal y las características del agua de entrada son los que determinan los requerimientos del tratamiento posterior. Lamentablemente, en la industria no siempre se realiza un seguimiento analítico exhaustivo de la depuradora. En cualquier caso, la confirmación de la composición del agua de entrada, fango o vertido mediante una caracterización en el laboratorio de una muestra representativa es fundamental para la validez del estudio del problema.
En primer lugar, los datos históricos de la depuradora son una fuente de información muy importante para conocer el perfil de carga orgánica y amoniacal del agua, cuál o cuáles han sido los problemas de operación y qué limitaciones de tratamiento plantea. Los datos deben ser tratados, conviene graficarlos y combinarlos matemáticamente entre ellos para obtener nuevos indicadores de proceso que aportan gran información (Carga, F/M, SRT, SOUR, ratio, etc).
Ensayos de biodegradabilidad
Un estudio de biodegradabilidad de un agua revela la velocidad a la que puede degradarse el agua y la proporción de materia inerte, datos relevantes para el dimensionado del proceso biológico y la estimación de su alcance. Esta información también es fundamental para la calibración del simulador matemático específico de la depuradora, objetivo del servicio AQSIM. El simulador, bien calibrado, dará una respuesta acertada a multitud de situaciones hipotéticas de la depuradora.
Respirometría
Con el ensayo de biodegradabilidad se determina la fracción no biodegradable del agua residual y el tiempo necesario para la eliminación de la fracción biodegradable, pero si se completa con un estudio de respirometría con determinación online de la OUR (velocidad de consumo de oxígeno), los resultados son más precisos y concretos, indicándonos qué requerimientos de transferencia de oxígeno (OTR) serán necesarios para alcanzar dicha velocidad de degradación. En estos ensayos se constata que el uso de oxígeno puro para multiplicar la OTR en procesos de alta carga puede ser más recomendable, consiguiendo eliminar la carga en menor volumen (y previniendo la generación de filamentosas).
Ensayos experimentales y pilotajes
Como servicio de excelencia complementario a los descritos, hay veces que, según los objetivos del estudio, es necesario predecir aún más el comportamiento de una futura depuradora. En este sentido, el departamento de aguas de tiene la posibilidad de realizar un pilotaje experimental del proceso, pudiendo reproducir procesos biológicos con muy diversas configuraciones: con uno o dos reactores, para eliminación de DQO y/o nutrientes. Se utilizan reactores biológicos a pequeña escala, automatizados y alimentados con el agua residual real bajo estudio. Es la mejor manera de eliminar ciertas dudas de viabilidad de proceso, por ejemplo, nitrificación a alta temperatura, nitritación de lixiviados o tratamiento de aguas complejas en realidad. De esta forma se obtienen mayores garantías antes de añadir un vertido nuevo y desconocido, poniendo en riesgo el tratamiento existente, o antes de realizar una gran inversión en la depuradora.
En definitiva, en cualquier fase de una depuradora (planificación, proyecto, estudio, auditoría, ingeniería, montaje, puesta en marcha y seguimiento y operación de proceso) es fundamental conocer en profundidad el agua tratada para determinar el tipo de tratamiento que requiere, su dimensionado, el alcance de los distintos procesos de depuración y el origen de los problemas que pueden surgir en el sistema, como vertidos con mayor carga orgánica de la esperada o espumas en los reactores biológicos. AQLAB es responsable de caracterizar y analizar el agua residual desde diferentes perspectivas (composición, fraccionamiento, biodegradabilidad, toxicidad) para dar una respuesta concreta y específica a las carencias y necesidades del proceso de depuración y ofrece un informe detallado y personalizado sobre los resultados obtenidos con el objetivo de optimizar las acciones posteriores que sobre él se deriven (ajuste y justificación de opex y/o capex).
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