Descripción del Proceso de Clarificación en una planta de lavado Alquezar

Clarificador Alquezar CA-14 en planta de Uncona

El proceso de lavado en la planta que Alquezar instaló para la empresa Uncona se puede descomponer en el lavado del material calizo en el tromel, y  la criba con duchas que lo clasifica.
Después de este lavado, en el agua utilizada se encuentran en suspensión gran parte de materiales, finos, lodos y arcillas.

Tanto el agua procedente del Tromel como la de la Criba es enviada a los dos grupos de recuperación de arena RAC- 650 x 2 / 250, donde se separan los finos que se encuentran en suspensión en el agua de lavado del material, para ser acopiados mediante tripper.
Una vez obtenidos y clasificados todos los productos deseados y estando exentos de arcillas y materiales de desecho, tenemos en el agua un alto porcentaje de soluto que junto con la alta densidad del agua nos haría inviable el poder reutilizarla indefinidamente (Circuito cerrado).
Para un buen aprovechamiento de este agua, Alquezar utiliza los decantadores de lodos, para poder reutilizarla en el proceso de lavado.

En esta instalación se puede diferenciar, la balsa de decantación y el preparador de floculante.

    

La balsa de decantación esta provista en primer termino de una cuba de dilución, siendo este el punto donde el preparado de floculante se mezcla con el agua sucia.
Esta mezcla se introduce por gravedad en el interior de la balsa, en cuyo interior los flóculos formados decantan hacia el fondo, mientras el agua limpia es evacuada hacia la balsa de agua limpia.

El barro ira decantando y haciendo masa en el fondo que con las palas se va arrastrando este lodo hacia el centro para favorecer su evacuación por medio de la bomba.

En el accionamiento de rotación se sitúa una célula de carga que mide el esfuerzo realizado por las palas, en función de esta medida la bomba expulsara durante un tiempo prefijado el lodo existente en el interior, gracias a esta célula conseguimos que el barro contenga la cantidad de agua que nosotros deseemos en cada momento, de esta forma se controlamos la densidad del lodo, cuestión importante para controlar la perdida de agua   El accionamiento de las palas se sitúa en la propia plataforma de revisión, sobre la cual se monta el soporte del accionamiento, este soporte es móvil y va provisto de unos tornillos de potencia para en caso que sea necesario elevar las palas.

En el preparador de floculante se prepara la mezcla de floculante con agua limpia, esta provisto de dos depósitos, uno de preparado y otro de almacenamiento, ambos ligados mediante niveles para evitar que el deposito de almacenamiento quede vacío.

La concentración de floculante se tara en función del tipo de material que se va a tratar, así como  de la concentración de sólidos que lleve al agua, esta concentración es fácilmente modificable desde el cuadro de control del decantador. La cantidad de floculante diluido que se introduce en el decantador se examina mediante el controlador de floculante, el cual se puede ver en la figura de al lado, con este sistema se suministra al decantador la cantidad que precisa en función del agua sucia que esta entrando, este sistema recoge una muestra de agua de dentro del clarificador, las células situadas en el tubo de metacrilato miden el tiempo que le cuesta decantar a las partículas sólidas, y en función de este tiempo, se marca una velocidad a la bomba que envía el floculante, esta muestra se realiza aproximadamente cada dos minutos, con lo que garantizamos que en cada momento se envía el floculante necesario.
    

La cantidad de floculante a diluir se calcula en principio en base al material que se va a tratar, así como la concentración de sólidos en el agua de entrada, en base a estos datos sobre el material y con el caudal de agua entrante se dimensiona el clarificador, de tal manera que la velocidad de decantación sea mayor que la velocidad ascensional del nivel de agua, la razón evidentemente es permitir la floculación y la decantación.

La cantidad de agua que se pierde en los lodos se aprecia en la gráfica adjunta, esta gráfica realizada en función de la densidad del lodo de salida nos marca el porcentaje de agua que se pierde, como consecuencia de la expulsión de los lodos, como se ve la densidad  se sitúa entre 1.5 y 1.8 kg /dm3, la elección de la densidad de salida dependerá de varios factores, como la potencia de la bomba de lodos, distancia de descarga...

Los valores normales de trabajo son los acotados por las líneas rojas, para los valores de densidades de 1.6 y 1.7, y una concentración en peso de entre un 3% y un 5% de materia sólida, se tendría una perdida de agua de entre el 1.5% y el 3.5%, o dicho de otra manera con el clarificador recuperamos entre un 96.5 y un 98.5 % del agua.

De ejemplo de uso de la gráfica diremos que para un caudal de entrada de 200 m3/h, con una concentración del 5% en peso de sólidos, tendríamos 5.2 Tm de materia sólida disuelta a la entrada, si a la salida obtenemos el lodo a 1.7 kg /dm3, perderíamos un 2.55% de agua, o lo que es lo mismo podríamos reutilizar el 97.45% del agua. Esto sin contar el agua perdida en la planta de áridos por absorción de agua por el árido, etc.


En esta planta se optó por el clarificador CA-14 ya que el caudal de agua a tratar se aproximaba a 890 m3/h con un diámetro interior de 15.21 m y una altura de 4 m construido en prefabricado de hormigón.
Los desechos que nos da el clarificador nos interesó llevarlos a una balsas de lodos con agitadores, que nos sirven de stock para poder tener un volumen suficiente y así realizar ciclos completos de deshidratación.