<\/p>\n
Una planta de tratamiento en el suroeste de Florida recurre a la estabilizaci\u00f3n de cal para crear bios\u00f3lidos de Clase A para aplicaci\u00f3n en tierra y reduce los costos de manipulaci\u00f3n de manera significativa.<\/h3>\n
El manejo rentable de bios\u00f3lidos es esencial para el desempe\u00f1o econ\u00f3mico y ambiental de las plantas de agua limpia.<\/p>\n
El Distrito de Agua y Alcantarillado de Immokalee en Florida enfrent\u00f3 un desaf\u00edo de bios\u00f3lidos en 2006. El distrito hab\u00eda estado usando lechos de secado para crear bios\u00f3lidos de Clase B y hab\u00eda gastado alrededor de $500,000 al a\u00f1o para deshidratar y transportar el exceso de material de ese proceso a un vertedero.<\/p>\n
Frente a un cambio en las regulaciones sobre la aplicaci\u00f3n de materiales de Clase B a la tierra, y con el deseo de alcanzar el potencial econ\u00f3mico total de los bios\u00f3lidos, el distrito busc\u00f3 alternativas. La soluci\u00f3n definitiva fue un redise\u00f1o de las instalaciones centrado en el uso del proceso Bioset (Schwing Bioset) para crear bios\u00f3lidos de Clase A. Como resultado, el distrito ha reducido los costos de manejo en m\u00e1s de dos tercios y produce un producto Clase A para uso beneficioso.<\/p>\n
Anticipando el cambio<\/h3>\n
Ubicado a unas 30 millas al sureste de Fort Myers, el distrito de Immokalee, fuertemente agr\u00edcola, alberga a unos 24,000 residentes. Su planta de tratamiento de aguas residuales se ampli\u00f3 en 2013 de 2,5 mgd a 4,0 mgd de capacidad de dise\u00f1o. Hasta hace relativamente poco tiempo, generaba 23,500 galones de bios\u00f3lidos Clase B por d\u00eda con 1 a 1.5 por ciento de s\u00f3lidos.<\/p>\n
Gary Ferrante, PE, ingeniero de la firma de ingenier\u00eda Greeley and Hansen, dice que varios factores en 2006 llevaron al distrito a revisar su operaci\u00f3n de bios\u00f3lidos. \u201cLa planta de Immokalee se dise\u00f1\u00f3 originalmente con media docena de lechos de secado en los que se cre\u00f3 un bios\u00f3lido de Clase B y se us\u00f3 en las granjas del \u00e1rea permitida\u201d, dice.<\/p>\n
\u201cSi bien eso fue efectivo, la instalaci\u00f3n est\u00e1 al lado de una escuela, que en repetidas ocasiones se quej\u00f3 de los riesgos para la salud y el olor de los estudiantes. M\u00e1s tarde, el distrito se enter\u00f3 de que el Departamento de Agricultura de EE. UU. Y el Departamento de Protecci\u00f3n Ambiental de Florida estaban considerando cambios en las regulaciones de aplicaci\u00f3n de bios\u00f3lidos en tierra (aprobadas en 2010 como Regulaci\u00f3n de Bios\u00f3lidos de Florida Cap\u00edtulo 62-640 FAC). Todo eso llev\u00f3 al distrito a contratar a un consultor para buscar alternativas ".<\/p>\n
Muchas opciones<\/h3>\n
Con base en las recomendaciones del informe del consultor, en 2007 el distrito contrat\u00f3 a Synagro Technologies para desaguar los bios\u00f3lidos Clase B y transportarlos a un vertedero a m\u00e1s de 100 millas de distancia. Con el tiempo, el aumento de los precios y el aumento del volumen de bios\u00f3lidos elevaron los costos anuales de $309,000 a m\u00e1s de $470,000, lo que incentiv\u00f3 al distrito a buscar otras opciones.<\/p>\n
\u201cTrabajando con el distrito, armamos un par de propuestas y un par de escenarios dentro de cada propuesta\u201d, dice Ferrante. \u201cEl primero cubri\u00f3 el dise\u00f1o \/ construcci\u00f3n \/ financiamiento de una instalaci\u00f3n de bios\u00f3lidos en la ubicaci\u00f3n existente. Las opciones bajo este plan inclu\u00edan manejar material de Immokalee \u00fanicamente, as\u00ed como aceptar material del condado de Collier y hacer de Immokalee una instalaci\u00f3n de procesamiento regional. La segunda propuesta ten\u00eda una entidad externa que alquilaba un terreno del distrito y constru\u00eda una instalaci\u00f3n de procesamiento regional de Clase A en \u00e9l ".<\/p>\n
Una opci\u00f3n en virtud de esa propuesta inclu\u00eda la continuaci\u00f3n del programa de deshidrataci\u00f3n por contrato mientras la instalaci\u00f3n regional estaba tomando forma. Al final, el distrito opt\u00f3 por establecer una instalaci\u00f3n de procesamiento llave en mano para sus propios lodos de bios\u00f3lidos \u00fanicamente y seleccion\u00f3 el proceso Bioset para entregar material de Clase A.<\/p>\n
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Operaci\u00f3n de clase A<\/h3>\n
En la nueva instalaci\u00f3n, el material sale de los tanques de retenci\u00f3n de lodos de la instalaci\u00f3n de tratamiento primario con un 1,5 por ciento de s\u00f3lidos y se alimenta directamente a una prensa de tornillo de alto rendimiento, seleccionada por varias razones, incluido su dise\u00f1o relativamente compacto.<\/p>\n
\u201cDebido a la disponibilidad limitada de terreno utilizable, una peque\u00f1a huella para todo el sistema de bios\u00f3lidos fue una consideraci\u00f3n importante, y la prensa de tornillo Bioset encaja perfectamente\u201d, dice Ferrante. \u201cDescubrimos que es una excelente herramienta de deshidrataci\u00f3n, pero extremadamente eficiente en el uso de energ\u00eda.<\/p>\n
\u201cLa prensa de banda que analizamos habr\u00eda tomado el material de 1,5 o 2 por ciento de s\u00f3lidos a 8 a 10 por ciento. Una centrifugadora podr\u00eda llegar hasta un 20 por ciento, pero los costos de electricidad ser\u00edan mucho m\u00e1s altos. La prensa de tornillo toma el material hasta un 16 por ciento de s\u00f3lidos. Utiliza dos sinfines y un paso variable en los tornillos para hacer avanzar el material y eliminar el agua. Debido a que se necesita mucha menos energ\u00eda para girar esos dos tornillos que para alimentar una centr\u00edfuga, los ahorros en el consumo de energ\u00eda pueden ser significativos ".<\/p>\n
Otra caracter\u00edstica es que el personal del distrito puede lavar la prensa de tornillo mientras permanece operativa, dice Michael Castilla, t\u00e9cnico de servicio 1: \u201cLa prensa de tornillo Bioset tiene una funci\u00f3n de autolimpieza autom\u00e1tica que en s\u00ed misma es agradable. Sin embargo, cuando tenemos una situaci\u00f3n que requiere una limpieza adicional, simplemente podemos presionar un bot\u00f3n y comenzar\u00e1 un ciclo de limpieza. Eso es una ventaja. Cerrar una prensa para realizar tareas de mantenimiento o reparaci\u00f3n podr\u00eda costarnos medio d\u00eda de rendimiento ".<\/p>\n
Reacci\u00f3n positiva<\/h3>\n
Despu\u00e9s de la deshidrataci\u00f3n, los bios\u00f3lidos no tratados se llevan a trav\u00e9s de un transportador de tornillo a un mezclador de doble tornillo en el que se a\u00f1aden cal viva y \u00e1cido sulf\u00e1mico. La mezcla resuelve problemas como la cal sin reaccionar en el producto final y produce un material altamente homog\u00e9neo. Desde el mezclador, una bomba Schwing Bioset KSP-10HKR alimenta material a un reactor de 56 1\/2 pies c\u00fabicos en el que el calor de la reacci\u00f3n \u00e1cida y de cal viva eleva el pH, estabilizando la mezcla y creando un producto que cumple con el Cap\u00edtulo 503.33 de Florida. y los requisitos de Clase A de la EPA de EE. UU.<\/p>\n
\u201cEl tiempo de retenci\u00f3n en el reactor es de aproximadamente 30 a 45 minutos a temperaturas en el rango de 122 grados Fahrenheit\u201d, dice Ferrante. "La planta desperdicia lodos durante 16 horas al d\u00eda, generando consistentemente alrededor de 11 toneladas secas del material de Clase A por semana y lo hace a un costo notablemente m\u00e1s bajo que para el transporte y el relleno sanitarios".
\nCastilla a\u00f1ade que la facilidad de funcionamiento del sistema tambi\u00e9n fue clave para ponerse al d\u00eda r\u00e1pidamente.<\/p>\n
\u201cEs muy intuitivo y sencillo de operar\u201d, dice. \u201cSin embargo, Schwing Bioset todav\u00eda hizo todo lo posible para garantizar que las personas involucradas en la operaci\u00f3n diaria se sientan c\u00f3modas con \u00e9l, controlen las rutinas de mantenimiento, etc. Ian Keyes de su oficina de Wisconsin pas\u00f3 un tiempo aqu\u00ed gui\u00e1ndome hasta tal punto que hay muy poco sobre el sistema que no entiendo ".<\/p>\n
El material de Clase A sale del sistema, se carga en un esparcidor de esti\u00e9rcol y se lleva a un campo de \u00e1rea donde se aplica en lugar de fertilizante. La eliminaci\u00f3n de esos costos de fertilizantes por s\u00ed sola ha ahorrado alrededor de $50,000 por a\u00f1o.<\/p>\n
Adem\u00e1s de los costos m\u00e1s bajos, el distrito se beneficia de una operaci\u00f3n mucho m\u00e1s limpia, menos intensiva en mantenimiento y m\u00e1s amigable con el medio ambiente. El polvo del proceso a base de cal se controla utilizando componentes de tuber\u00eda r\u00edgida o totalmente cerrados. El reactor presurizado contiene aire oloroso y luego se captura y se lava bajo una campana de recolecci\u00f3n antes de su liberaci\u00f3n.<\/p>\n
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Espacio para crecer<\/h3>\n
La planta de bios\u00f3lidos del distrito fue dise\u00f1ada con un amplio espacio para instalar una segunda l\u00ednea de procesamiento id\u00e9ntica en caso de que el concepto regional se convierta en realidad. \u201cUno de los aspectos m\u00e1s importantes de este sistema es su capacidad para adaptarse a los cambios que implicar\u00eda una operaci\u00f3n regional\u201d, dice Ferrante. \u201cCosas como fluctuaciones en el porcentaje de s\u00f3lidos, aumentos y disminuciones en el rendimiento y compatibilidad con bios\u00f3lidos de procesos de digesti\u00f3n aer\u00f3bica o anaer\u00f3bica sin modificaci\u00f3n, est\u00e1n todos dentro de su capacidad de dise\u00f1o.<\/p>\n
\u201cEn pocas palabras, el distrito est\u00e1 bien posicionado para satisfacer sus necesidades de tratamiento de aguas residuales en el futuro previsible. Despu\u00e9s de la adjudicaci\u00f3n del contrato de dise\u00f1o \/ construcci\u00f3n \/ financiamiento de $2 millones, el distrito, al verse en una buena posici\u00f3n financiera, opt\u00f3 por pagar ese costo de su bolsillo, en lugar de financiarlo durante 20 a\u00f1os ".<\/p>\n
El costo operativo anual del nuevo sistema es de aproximadamente $130,000 al a\u00f1o, incluidos los productos qu\u00edmicos y la electricidad. Con un ahorro estimado de $370,000 por a\u00f1o sobre el relleno sanitario, el sistema se amortizar\u00e1 a mediados de 2019.<\/p>\n
\u201cEste fue un caso en el que Immokalee, un peque\u00f1o distrito especial independiente con un serio dolor de cabeza financiero, tom\u00f3 la iniciativa real para hacer las cosas\u201d, dice Ferrante. "Ser\u00e1n los beneficiarios de esas decisiones acertadas durante las pr\u00f3ximas d\u00e9cadas".<\/p>\n
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