REDUCCIÓN DE CONSUMO DE POLIELECTROLITOS A TRAVES DE SELECCIÓN Y PRÁCTICAS OPERACIONALES.
Por. Ing. Mauricio Gil Casadiego.
Después de la costo de la energía, los insumos químicos representan uno de los mayores gastos en nuestra planta de tratamiento. Dentro de éstos insumos, la correcta selección, preparación y dosificación de polielectrolitos, puede reducir hasta en un 40% el monto asociado a su consumo.
En primer lugar, la selección de polielectrolitos forma la base de una sólida implementación de los mismos en nuestro tratamiento. Existen muchas variables a tomar en cuenta para elegir el polímero ideal, desde una evaluación y correcta caracterización de nuestras aguas, hasta un estudio minucioso de nuestros procesos de producción y tratamiento para llegar a un correcto planteamiento de un ensayo de jarras que será la base de la selección. Esta evaluación para ser completa debe incluir, para el caso de optimización de polielectrolitos como coaguantes y floculantes, nuestros sistemas de dosificación y prodedimientos de preparación.
Las variables más importantes a evalular, en el caso de buscar una reducción de coagulantes y floculantes son:
- Tipo de afluente: Dependiendo de las caracteísticas de los sólidos presentes en el agua, y en especial su tamaño, la eficiencia de polímeros coagulantes de muchos tipo inorgánico, orgánico, sales o “blends”, puede variar.
- Tiempos de retención: Existen diferentes mecanismos de funcionamiento de los coagulantes, como: desestabilización, puenteo o barrido, que requieren diferentes tiempos de reacción. El químico correcto, debe ser seleccionado para su tiempo de reacción óptimo.
- Preparación: De nada sirve seleccionar en una prueba de jarras el polímero adecuado, con la dosis óptima y el tiempo de retención idóneo, si al prepararlo en condiciones operacionales no seguimos las mismas pautas utilizadas en los ensayos. De ahí la importancia de conocer nuestros sistemas de preparación y los procedimientos que se realizan en campo, para ajustar las pruebas y la vida real en la misma sintonía. En este particular, los agitadores de nuestros tanques de preparación y su volunen deben estar correctamente calculados con el fin de garantizar la dispersión de los químicos en el agua, sin que se presenten subdosificaciones y sobredosificaciones sectoriales dentro del mismo tanque, es decir la correcta homogeniedad de la mezcla, dadas las diferentes caracteristicas de los polímeros como su presentación (polvo, emulsión, líquido), visosidad, densidad, pero sin sobredimensionar los tanques, con el fin de tener una concentración precisa y un tiempo de maduración adecuado sin exceder el tiempo recomedado donde los polímeros pierden eficiencia principalmente por hidrolísis y reacción con las sales presentes en el agua de preparacíon.
- Dosificación: La bomba adecuada es vital, no sólo debe garantizar la precisa cantidad de químico inyectado, sino que debe mantener la integridad del polímero. Esto es fundamental en el caso de floculantes de cadenas largas, estructurados o ramificados, los cuales pueden verse perjudicados en su tamaño y estructura, y por lo tanto en su desempeño, por equipos de bombeo de alto impacto cortante a través de sus impellers, como lo son las bombas centrífugas.
- Otras variables: El pH del agua afecta enormemente la eficiencia de los polímeros hasta hacerlos inoperantes, conocer sus curvas de operación es muy importante para pensar en una selección o variación de pH. Algunas sales afectan de forma negativa la efiencia de polímeros floculantes, en especial en el agua de preparación. La adición de agua de injeción mejora en ocaciones la dispersión de polímeros en tuberías de agua o lodo a tratar donde se presentan corto circuitos hidráulicos, o existen mezcladores en línea que contribuyen, si son correctamente seleccionados a la dispersión adecuada del polímero en el agua a tratar o lodo. Porúltimo la presentación de nuestro polímero depende de mi sistema de preparación, teniendo en cuenta que polímeros en polvo son mas económicos si evaluamos la cantiidad de activo en cada kilogramo.
En conclusión, despues de evaluar mi sistema y una vez realizada una selección adecuada de polielectrolitos para nuestro tratamiento, debemos estudiar medidas para mejorar la eficiencia de los mismos a través de acciones que busquen brindar la ventana óptima de funcionamiento a nuestro sistema siempre considerando el retorno de inversión entre éstas mejoras y nuestros costos directos actuales. Existen muchos sistemas premontados como controladores de pH, suavizadores, osmosis inversa, preparación con dosificación y dilución incluida, personalizados al tipo de químico, agua, condiciones de operación y presupuesto que nos pueden brindar alternativas de reducción de costos asociados con consumo de químicos.