El suministro de aire a través de inyectores ralentiza la velocidad a la que se desarrollan el olor y la descomposición en las aguas residuales

19.11.2020
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En 2018, cuando el equipo de limpieza en una instalación municipal de recolección de agua de lluvia en la ciudad alemana de Nastätten se bloqueaba repetidamente y también se consideraba obsoleto, el municipio decidió modernizarse.
El suministro de aire a través de inyectores ralentiza la velocidad a la que se desarrollan el olor y la descomposición en las aguas residuales

Las dos bombas sumergibles de aguas residuales de la serie MXS con impulsor de canal único deben colocarse lo más cerca posible del canal de drenaje para garantizar un bombeo continuo. (Fuente de la imagen: HOMA Pumpenfabrik GmbH)

Hasta ese momento, los operadores no solo habían tenido que hacer frente a una eficiencia energética inadecuada. Los sólidos como arena, ramitas o fibras arrastradas junto con el agua también bloquearon las boquillas y bombas de los chorros de agua utilizados. Al mismo tiempo, debido a un ajuste insuficientemente optimizado de la geometría del tanque, el equipo instalado no pudo mezclar adecuadamente el agua, lo que resultó en depósitos malolientes en el piso y las paredes. Por lo tanto, se asignó a HOMA Pumpenfabrik GmbH, una empresa especializada con muchos años de experiencia en el área de sistemas de gestión de aguas residuales, para suministrar e instalar nuevos equipos de limpieza. Gracias a los inyectores y las bombas sumergibles con impulsor de un solo canal, que se combinan con precisión, los sólidos ya no se depositan en el tanque de recolección y los costos de mantenimiento se han reducido significativamente. Estos resultados positivos llevaron a que se instalaran más sistemas de limpieza de HOMA en el tanque de desbordamiento de aguas pluviales en 2019.

“Las intervenciones de emergencia fueron una práctica común aquí durante mucho tiempo”, informó Sascha Velte, técnico senior de aguas residuales en la instalación de recolección de agua de lluvia de Nastätten. “Además de las aguas residuales domésticas habituales, en el caso de precipitaciones extremas, el agua de lluvia de las calles circundantes y los espacios públicos se desvía hacia nosotros para evitar sobrecargar el sistema de alcantarillado y la planta de tratamiento de aguas residuales. Por lo tanto, muchas veces tuvimos que realizar intervenciones de emergencia y reparaciones porque esta mezcla de agua había arrastrado basura, ramas o productos sanitarios, lo que a su vez bloqueaba las bombas y los chorros de agua ”. En 2018, las obras municipales de Nastätten, que operaban el sistema, decidieron modernizar las bombas y los chorros de agua viejos y propensos a fallas. Para minimizar futuros fallos de funcionamiento debidos a sólidos, al tiempo que contrarresta los depósitos, los servicios municipales llamaron a los expertos de HOMA Pumpenfabrik GmbH. Dado que nuestra empresa, con sede en Neunkirchen-Seelscheid en Alemania, tiene una amplia experiencia en plantas de tratamiento de aguas residuales y sistemas de gestión de agua, pudimos ofrecer una solución a medida.

“El principal problema con los chorros de agua que se instalaron hasta 2018 fue que no estaban lo suficientemente adaptados al diseño alargado del tanque de recolección”, explicó Velte. "Con un tanque rectangular, es particularmente difícil llegar a todos los rincones para garantizar que los sólidos que circulan en el agua permanezcan suspendidos y no se depositen en el piso del tanque ni bloqueen las bombas". Las partículas orgánicas en el agua pueden conducir a la formación de depósitos lodosos, lo que rápidamente da como resultado un olor pútrido cuando se vacía el tanque, que se vuelve perceptible en el área local. Por lo tanto, los depósitos parcialmente minerales tuvieron que eliminarse regularmente mediante una limpieza manual, lo que llevó una cantidad considerable de tiempo. Esta disposición masiva de sólidos también significó una gran carga para la planta de tratamiento de aguas residuales aguas abajo y sobrecargó las bombas y las pantallas de barras allí.

La combinación precisa con la geometría del tanque evita los depósitos
En HOMA, como ya teníamos experiencia en proyectos similares con tanques más de tres veces más largos que anchos, nuestros expertos en bombas no tuvieron problema en ofrecer un concepto adecuado. “El plan era colocar dos sistemas de tubería de chorro de inyección BR 100 de modo que, en el tanque muy largo pero estrecho, los chorros de flujo garanticen una alta velocidad de mezcla pero no se vea afectado el reflujo”, explicó Alfred Kleu, Jefe de Gestión de Aplicaciones en HOMA Pumpenfabrik GmbH. “Además, las dos bombas sumergibles de aguas residuales de la serie MXS con impulsor de un solo canal se equiparon con tubos de succión en la brida de succión de la bomba para que las bombas puedan extraer el medio del canal de drenaje durante el mayor tiempo posible para garantizar un bombeo continuo . "

Los ingenieros de HOMA colocaron uno de los dos inyectores con una pieza de extensión de tubería calibrada con precisión aproximadamente en el centro del tanque y el otro en el extremo, asegurando así que los chorros pudieran agitar y airear todo el contenido del tanque, de acuerdo con su diseño. . El medio se empuja y acelera a través de una brida de boquilla de inyector montada en la descarga de la bomba, que crea un efecto de succión (vacío) a través de una tubería vertical y aspira aire. La mezcla de aire / agua se expulsa a través de la tubería de chorro a alta velocidad en paralelo al piso del tanque. Esto evita la formación de depósitos que generarían un olor desagradable o requerirían una limpieza prolongada. La función PermaCool (camisa de enfriamiento) de las bombas MXS utilizadas también asegura un funcionamiento continuo confiable (S1) sin sobrecarga térmica en el caso de un motor de superficie

Impulsores resistentes a las obstrucciones para un funcionamiento ininterrumpido
“Aparte de la geometría especial del tanque, también abordamos el problema de la posible obstrucción de los impulsores en las bombas”, informó Florian Steiner de Waste Water Systems Consulting and Sales / Distribution en HOMA. “Como el agua mezclada puede contener no solo contenido agregado como hojas, palos, arena, etc., sino también sólidos fibrosos como productos sanitarios lavados, las bombas utilizadas debían ser lo más resistentes posible a la obstrucción causada por las hebras que se forman con frecuencia. . " El beneficio de las bombas MXS instaladas en Nastätten es que sus impulsores cerrados de un solo canal tienen grandes pasos de bola, a través de los cuales los sólidos pueden pasar fácilmente. Esto también significa que la falla de la bomba no ocurre debido a la acumulación de contenido fibroso (obstrucción) y ya no hay necesidad de mantenimiento urgente en los tanques de retención.

“Además de un mantenimiento reducido, también hemos observado menores costes de funcionamiento desde que se instalaron los nuevos inyectores”, explicó Velte. "Como las bombas tienen una eficiencia del 80% y el rendimiento no se reduce por fallas de la bomba, el consumo de energía se ha reducido significativamente". En consecuencia, se logró la optimización requerida de los sistemas de limpieza, en términos de eficiencia energética y huella ecológica. Junto con un funcionamiento prácticamente libre de mantenimiento, esto también ha supuesto un considerable ahorro de costes.

“Al trabajar junto con HOMA, lo que más nos impresionó fue su enfoque en la búsqueda de soluciones”, concluyó Velte. “Mientras que nuestro antiguo equipo no era particularmente adecuado para el tanque y la consistencia del agua, HOMA entregó un diseño específico con bombas duraderas que están protegidas contra todo tipo de sólidos. Es por eso que optamos por equipar el tanque de desbordamiento de aguas pluviales adyacente con el mismo sistema de chorro de inyección en 2019 también ”.

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