Cómo evitar la explosión de un digestor

Hace unos días podíamos leer en los medios que se había producido una explosión de un digestor de lodos de la EDAR Almozara en Zaragoza. La deflagración  fue consecuencia de los gases acumulados en su interior. Puedes ampliar la noticia en los siguientes enlaces : Heraldo, Aragon digital

Depuradora de la Explosión. Digestor de fango de la depuradora de La Almozara.- Noticia Heraldo de Aragón

Foto explosión de un digestor. Depuradora La Almozara.- Fuente Heraldo de Aragón

Esta  noticia nos ha llevado a G&G INGENIEROS a querer explicar por qué ocurren estas cosas y cómo una de las soluciones más eficaces pasa por una correcta agitación en los tanques de digestión anaerobia.

Antecedentes

Uno de los principales problemas de las EDAR es qué hacemos con los fangos. Los fangos no estabilizados van a generar olores fétidos por putrefacción y proliferación de bacterias infecciosas. Para tratar estos fangos hay distintos sistemas que pasan desde la incineración, la oxidación total o la digestión anaerobia, procedimiento éste último sobre el que nos centraremos en este post.

Los procesos de digestión anaerobia tienen como fin desactivar los lodos, buscando un ciclo de vida nuevo a un subproducto tratado, que generalmente suele ser empleado como excelente abono orgánico. Este proceso tiene unas características muy concretas:

1.- Para que las bacterias fermentadoras actúen se tienen que dar unas determinadas condiciones de temperatura. El sistema empleado debe asegurar que la temperatura sea homogenea en todo el volumen del tanque.

2.- Durante el proceso se van a producir solidificaciones de lodos en las capas superiores del tanque, lo que se conoce como “costras”. Éstas van a impedir que el metano salga hacía la superficie y se provoquen deflagraciones por acumulaciones indeseadas de gas.

DIGMIX

Así pues, una de las soluciones más usadas para homogeneizar el digestor es el uso de un agitador vertical que genere corrientes en el tanque.

En G&G Ingenieros hemos diseñado una gama de agitadores para esta aplicación denominada DIGMIX. Emplean hélices PD de perfil delgado y alta eficiencia.

Estos agitadores están formados por 2 helices. Una es la encargada de mover la masa generando gran caudal. La otra superior romperá las costras y evitará la acumulación indeseada de gas metano. Además, las hélices pueden girar en ambos sentidos permitiendo des-adherir las fibras de las hélices mediante rotación mecánica.

Asímismo, la correcta agitación de la cuba, con una intensidad adecuada, evitará que se generen decantaciones en los fondos del tanque. Esto facilita el trabajo de las bombas extractoras de fangos y, de nuevo, optimizando los procesos de mantenimiento.

Conclusión: una correcta agitación es la clave para evitar la explosión de un digestor

Por todo ello, desde G&G INGENIEROS entendemos que la agitación de los tanques mediante agitadores verticales de doble hélice de la gama DIGMIX o similar, donde se realizan procesos de digestión anaerobia es el procedimiento más adecuado por siguientes motivos:

1.- Seguridad. Su hélice rompecostras asegura la rotura de las capas de fangos solidificadas en la parte superior del tanque. Esto evita concentraciones indeseadas de gas metano.

2.- Homogeneización gracias al gran caudal de bombeo generado por su hélice inferior. Evitará decantaciones de fangos en el fondo y generará corrientes que permitirán la correcta homogeneización de todo el tanque.

3.- Rotura de caminos preferentes mediante su sistema de doble giro.

4.- Reducción de costes de mantenimiento al ser capaces de des-adherir las fibras a la helice.

Para conocer más sobre G&G INGENIEROS y las múltiples soluciones que tenemos para procesos de agitación industrial le invitamos a que nos escriba a info@gandgingenieros.com

Estaremos encantados de ayudarle.

Lucha contra el cambio climático

Barack Obama logra una alianza de 80 compañías mediante la cual se comprometen a establecer medidas concretas para reducir las emisiones que causan el calentamiento.

Algunos de los compromisos consisten en reducir las emisiones de carbono hasta el 50%, cortar el uso de agua en un 80% y garantizar que el 100% de la energía que obtienen procede de renovables.

Mas Información.

Tecnologías avanzadas de potabilización de aguas

La Estación de Tratamiento de Aguas Potables de Venta Alta (Arrigorriaga) ha reunido hoy a expertos de todo el Estado en una jornada técnica organizada por el Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia, en colaboración con la Asociación Española de Abastecimientos de Agua y Saneamiento – AEAS, sobre tecnologías avanzadas de potabilización de aguas de consumo.

El encuentro tiene como objetivo debatir sobre los retos que afronta el sector, con una normativa cada vez más estricta y la aparición de nuevos contaminantes en el agua.

Se puede ver en directo la jornada desde el siguiente enlace.

 

Agitadores G&G en la Desaladora de Albacete

G&G Ingenieros ha suministrado a través de su cliente Degremont 1 agitador vertical de 0.75 kW para reactivos de lavado, para la Desaladora de Albacete.

Octubre 2012

G&G Ingenieros has supplied through its client Degremont 1 vertical agitator 0.75 kW for washing reagents for Albacete Desalination Plant.

October 2012

Modelos de agitadores a escala para I+D+i. Impresora 3D.

En G&G Ingenieros disponemos de una impresora 3D capaz de crear maquetas volumétricas a partir de un diseño hecho por ordenador.

Esto nos sirve para fabricar distintos tipos de agitadores y hacer pruebas a pequeña escala, pudiendo después hacer un escalamiento al caso real. Nuestro banco de ensayos nos ofrece una información imprescindible para el posterior diseño de los agitadores sobretodo en aplicaciones poco comunes.

En las siguientes fotos se pueden ver distintos prototipos de agitadores.

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Análisis técnico comparativo de agitadores

Para realizar un análisis técnico comparativo de agitadores es preciso hacer análisis hidráulico y mecánico.

estudio comparativo agitadores

Con el análisis hidráulico se mira si cumple con los objetivos de agitación marcados en la especificación de solicitud.

Con el mecánico se comprueba la buena ejecución y construcción de la maquina.

En el análisis hidráulico se estudiara por un lado el móvil empleado y su idoneidad para la aplicación en cuestión y por otro lado su posición en el depósito.

El móvil utilizado debe ser el adecuado en cuanto a la proporción de caudal generada frente al cizallado o turbulencia.

La turbulencia es la que peor rendimiento aporta al móvil por lo que será mas eficaz cuanto mas arriba este en el diagrama manteniendo el cizallado necesario para la aplicación.

Hay un parámetro de medida de agitación denominado “intensidad de agitación” ( I: 0 a 10) cuyo uso esta bastante generalizado. Otro parámetro es “ renovaciones/hora” que son las veces que pasa todo el volumen de liquido por la sección barrida por el móvil durante una hora.

Con el valor de caudal producido por el agitador se suele generar confusión por la no aplicación estricta del concepto. Hay dos tipos de caudal producido, el caudal de bombeo y el de recirculacion. El de bombeo es el que pasa únicamente por la sección barrida por el móvil y el de recirculacion es el anterior mas el inducido o arrastrado. El fabricante deberá establecer muy claramente el tipo de caudal que esta especificando no aceptándose el concepto genérico de “caudal”.

La relación de diámetro del móvil entre diámetro de deposito deberá ser > 0,3 rechazándose las menores que no generan un buen reparto de la energía de agitación producida dentro del deposito.

La posición del móvil en el deposito es también muy importante para conseguir un buen reparto de la energía. Una buena relación es que el móvil se situé a 1/3 de la altura del liquido cuando la relación de diámetros sea próxima a 1 y el liquido se de viscosidad similar al agua.

En móviles axiales de forma general la altura del móvil sobre el fondo no debería superar a 1 diámetro de este. Situarla mas arriba disminuye la longitud del arbol y consecuentemente el momento flector sobre el arbol del reductor, con lo que se puede disminuir el tamaño de este así como el diámetro del árbol, pero no se conseguirá un barrido de fondo del depósito ni un buen desdoblamiento de la corriente sobre el fondo y hacia la superficie.

Con el análisis mecánico se establecerán los coeficientes de seguridad obtenidos asi como la correcta aplicación de la metodología de calculo.

Suele producirse una mala practica que supone colocar un motor con una potencia muy superior a la potencia absorbida por el móvil y dimensionando este con . Esto da la sensación de un agitador mas potente que el verdadero que es la energía introducida. Ademas si se le exige al agitador con la potencia del motor, como el árbol y el reductor están calculados con la potencia real absorbida se pueden romper estos elementos.

En agitación el factor de servicio del reductor debe ser > 1,6 por lo que resulta muy interesante comprobar este punto.

Los árboles pendulares por su forma de actuar, rotando y con esfuerzos fluctuantes deberían siempre calcularse a la fatiga, solicitando al fabricante el factor de servicio correspondiente que podría ser > 2,5.

Tampoco estaría de mas conocer la velocidad critica del árbol con el fin de establecer seguridades de funcionamiento.

Agitadores G&G con eficiencia energética IE3

A partir del 01 de Enero del 2015 entra en vigor la segunda fase del reglamento 640/2009, por lo que G&G Ingenieros suministrará sus agitadores de potencia igual o superior a 7,5kW con clase de eficiencia IE3.

A partir de Noviembre del 2014 todas las ofertas de agitadores serán acordes a esta normativa.

Aceleradores de flujo

G&G Ingenieros incorpora a sus productos aceleradores de flujo para instalaciones de depuración, industrial y de biogas.

Están especialmente indicados para aplicaciones en tanques de nitrificación, desnitrificación, tratamientos de lodos activos, desinfección, para mezclas industriales y en los digestores de las instalaciones de biogas para homogeneizar y destratificar y así impedir la formación de capas duras superficiales.

Con potencias desde 1,5 kW a 5,5 kW.

Acelerador de flujo 1

Agitadores sumergibles / Submersible mixers

G&G Ingenieros incorpora una gama de agitadores sumergibles indicados en los procesos de mezclado, homogeneización y agitación de líquidos en las instalaciones de tratamiento de las aguas residuales.

La potencia de estos agitadores oscila entre 1.5 kW y 18,5 kW.

Para ambientes muy corrosivos disponemos de agitadores sumergibles en acero inoxidable AISI 316 con potencias de 0.75 kW a 3 kW.

agitador sumergible 1

agitador sumergible 2

G&G Ingenieros incorporates a submersible agitators range indicated in mixing, homogenizing and stirring liquids in the treatment wastewater facilities.

The power of these agitators ranges from 1.5 kW to 18.5 kW.

We offer submersible mixers made of stainless steel AISI 316 with power of 0.75 kW to 3 kW for highly corrosive environments.