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Los cuatro parámetros claves a monitorear, en cuando a reflejar el rendimiento de la unidad, son el porcentaje de captura o recuperación, concentración de sólidos de la salida ("cake dryness"), el consumo de agua de lavado ("washwater") y el caudal de descarga residual ("wastewater", i.e. suma del agua de lavado más el sobrenadante).

El porcentaje de captura se calcula como el cociente entre sólidos totales a la entrada menos sólidos suspendidos en la descarga (el sobrenadante del filtro más el agua de lavado) dividido sólidos totales a la entrada. La concentración de sólidos de la salida es la expresión del residuo seco por peso del concentrado, e.g. 17%. Para permitir una rápida comparación con la carga hidráulica, expresada en U.S. gpm por m, es común expresar en esas mismas unidades el consumo de agua de lavado y la generación de la descarga residual.

Con distinto rendimiento, básicamente el filtro prensa de bandas puede deshidratar lodos, previamente espesados o no, así como previamente digeridos o no. Las características más importantes son la concentración de sólidos de entrada, la naturaleza del lodo, y tipo de pretratamiento previo, sea biológico o acondicionamiento químico. En general se recomienda mantener el ingreso al filtro prensa de bandas con niveles de 4% residuo seco como valor base mínimo. En los casos en que el filtro con lodos más diluídos el criterio de selección es estrictamente hidráulico, i.e. especificando por ejemplo un máximo de 50 gpm por cada 1-m de ancho de filtro. Debe recordarse que menores porcentajes de entrada en cuanto a sólidos darán lugar a concentraciones de salida más bajas así como mayores consumos de polímero. Se ha dado el triste testimonio de escuchar unidades que "nunca funcionaron." Por otro lado, en el caso que la concentración de entrada supere el 6% el factor limitante lo constituye la carga de sólidos por cada 1-m de ancho de filtro.

La dosificación de polímero es objeto de optimización teniendo en cuenta el tipo y características de lodo así como la tasa de alimentación. La velocidad de la banda determina el tiempo de detención en la zona de drenaje por gravedad y la tensión determina la solicitación ejercida sobre la capa de lodo confinada entre las dos bandas. Si la carga de sólidos es desproporcionada, i.e. muy alta, no ocurre suficiente escurrimiento en la zona de drenaje por gravedad, lo cual puede resultar en extrusiones de lodo tanto en la banda como en los bordes. De la misma manera, una excesiva tensión de las bandas, además de ocasionar potenciales extrusiones, acortan significativamente la vida útil de las bandas. El punto de equilibrio o de mejor funcionamiento en cuanto a carga óptima de sólidos se logra balanceando el consumo de polímero y la extensión del régimen de operación. Dicho de otra manera, aumentando la tensión de las bandas y aumentando el consumo de polímero es posible aumentar el concentrado de la salida, e.g. pasar de 21% a digamos 24%. Tal como adelantáramos en otra sección, la modificación arbitraria puede ocasionar un deterioro prematuro o un expendio innecesario.

El régimen de operación de una planta pequeña puede ser de un turno de 7 horas de trabajo más 1 hora adicional de arranque y desactivado. En plantas de mayor envergadura no es inusual tener períodos de trabajo significativamente mayores, i.e. entre 15 y 23 horas de trabajo neto más la hora de preparación y detención.

EJEMPLO # 1 - lodo de digestor anaeróbico

El lodo procedente de un digestor anaeróbico es enviado a un filtro prensa de bandas de ancho 1.5m. El caudal de alimentación es 70 gpm. La dosificación de polímero es 6 gpm conteniendo 0.20% de polímero por peso y la utilización de agua de lavado es 50 gpm. Los resultados de los análisis/ensayos en el laboratorio nos indican 4% sólidos totales en el ingreso, concentrado de salida con sólidos totales cercanos a 35% y sólidos suspendidos en la descarga (sobrenadante, solución y agua de lavado) del orden de 1,800 mg/L. Se solicita: 1a. tasa de alimentación hidráulica, 1b. carga de sólidos, 1c. dosificación de polímero y 1d. porcentaje de captura o recuperado.  Ver ejemplo1.pdf

EJEMPLO # 2 - lodo de digestor anaeróbico

Una unidad filtro prensa de bandas instalada sobre una plataforma móvil ha sido utilizada para evaluar la deshidratabilidad de un lodo anaeróbico digerido.  El ancho efectivo de la unidad es 1.5m.  Los datos del ensayo piloto in situ y laboratorio arrojan los siguientes valores:

1. caudal de alimentación:      20 gpm
2.  dosificación de polímero     2.0 gpm 0.20% polímero por peso
3. agua de lavado:                   17 gpm
4. sólidos totales en la alimentación:   3.5 %
5. sólidos en masa concentrada:         32.0%
6. contenido del retorno de lavado de bandas   2,600 mg/L SS
7. caudal sobrenadante/filtrado  19 gpm y 500 mg/L SS.

Se solicita: carga hidráulica, carga de sólidos, dosificación de polímero por tonelada de sólidos seco procesada y porcentaje de captura/recuperación. Ver ejemplo2.pdf

EJEMPLO # 3 - lodo de origen biológico - Aireación extendida

Empleo de un filtro prensa de bandas en planta de tratamiento de tipo extendido.  Ver ejemplo3.pdf

EJEMPLO # 4 - lodo planta potabilizadora - Sulfato de Aluminio

Una planta de potabilización de agua superficial (río) debe coagular un líquido crudo con un nivel de turbidez de 9 unidades mediante una dosificación de sulfato de aluminio ("alum") de 30 mg/L.  Se solicita estimar la cantidad de lodo generado expresado en libras por cada millón de galones de líquido procesado.  De ser posible incluir contextos representativos para este tipo de aplicación.  Ver ejemplo4.pdf

Cotización de Cortesía B&B/Orden de Magnitud

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