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  • Foto del escritorÁngel Luis Conde Plaza

LOTE 1 OBRA DE REMODELACIÓN DE LA EDAR DE POZOBLANCO (CÓRDOBA)

El pasado 19 de abril de 2021, presentamos a mi cliente, la documentación técnica de las "OBRAS DE LA AGRUPACIÓN DE VERTIDOS Y DEPURACIÓN EN VARIOS MUNICIPIOS DE LA PROVINCIA DE CÓRDOBA. LOTE 1 OBRA DE REMODELACIÓN DE LA EDAR DE POZOBLANCO (CÓRDOBA)" licitada por la CONSEJERÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, PESCA Y DESARROLLO SOSTENIBLE de la Junta de Andalucía por un importe de 1.143.260,62 €


LÍNEA DE AGUA

A continuación se pasará a describir los aspectos más importantes de las etapas de tratamiento.


PRETRATAMIENTO

El pretratamiento está compuesto por los siguientes elementos que definiremos a continuación:

  • Pozo de Gruesos

  • Canales de Rejas

  • Arqueta de Bombeo

  • Canales de Tamices

  • Desarenador

  • Desengrasador


POZO DE GRUESOS

El pozo de gruesos tiene por finalidad retirar los elementos que puedan incidir en tratamientos posteriores.

La extracción de los residuos y arenas depositados en el pozo se realiza mecánicamente mediante polipasto y cuchara bivalva de 500 l. de capacidad que descarga en un contenedor.

El pozo de Gruesos está diseñado para alojar un caudal máximo de 6 veces el caudal medio, La EDAR cuenta con un aliviadero de pluviales sutuado a escasos metros, el cual se ha adecuado para que no llegue a planta mas de 6 veces el caudal medio. Por motivos de seguridad, el pozo de gruesos cuenta con una aliviadero capaz de aliviar en caso de emergencia, debido a una parada de bombas o ante una gran avenida.

Para retener los gruesos se disponen perfiles IPE-100, verticalmente con luz de 80 mm. de paso.


CANALES DE REJAS

Una vez pasado el pozo de gruesos, se han diseñado tres canales de 0.7 m. de ancho y 5.48 m. de altura, Dos de los canales están diseñados para tratar 6 veces el caudal medio y el tercer canal se diseña como bypass. En los dos canales principales implantarán rejas de desbaste automáticas, de paso de sólidos 30 mm. Mientras que el canal de bypass se implantará una reja de desbaste manual, de paso de sólidos 30 mm. Dichas rejas están equipadas con un tornillo transportador que descargará sobre un contenedor.

Para aislamiento de las rejas se han previsto dos compuertas, en cada canal, a la entrada y salida de los mismos.


ARQUETA DE BOMBEO

El sistema de elevación está compuesto por 4 bombas (3+1) sumergibles de caudal 525 m³/h, con rodete tipo monocanal y paso libre de sólidos 100 mm. Dos de ellas contarán con variador de frecuencia para un mejor ajuste del bombeo al caudal de llegada a la planta.

La descarga de las bombas se realiza sobre el canal anterior al desbaste de finos, cada bomba dispone de una tubería de impulsión de Ø 200 m/m., con lo que no es necesario disponer válvulas en las tuberías de impulsión de las bombas. El funcionamiento de las bombas está controlado por una boya de nivel máximo en la impulsión de forma que impide la elevación de agua si se alcanza este nivel, no siendo necesario un vertedero de retorno al pozo de bombeo.


CANALES DE TAMICES

Una vez bombeada el agua bruta, se han diseñado tres canales de 0.7 m. de ancho y 1.2 m. de altura Dos de los canales están diseñados para tratar 6 veces el caudal medio y el tercer canal se diseña como bypass. En los dos canales principales implantarán tamices de escalera automáticos, de paso de sólidos 3 mm. Mientras que el canal de bypass se implantará una reja

de desbaste manual, de paso de sólidos 15 mm. Dichos tamices están equipados con un tornillo transportador que descargará sobre un contenedor.

Para aislamiento de las rejas se han previsto dos compuertas, en cada canal, a la entrada y salida de los mismos.


DESARENADOR - DESENGRASADOR

Una vez eliminados los sólidos flotantes que lleva el agua, para poder efectuar un pretratamiento completo quedan por eliminar partículas de menor tamaño, fundamentalmente arenas y grasas que pueden incidir negativamente en posteriores operaciones.

Así se evita la formación de copos o flóculos con los lodos activados además de eliminar la acción abrasiva de la arena.

La eliminación de estas materias puede realizarse en aparatos independientes o en común, como el que se ha proyectado en esta Planta.

Se instalan dos líneas de desarenador-desengrasador rectangulares aireados calculados para el caudal máximo admisible.

En esencia cada línea del desarenador consta de dos (2) canales paralelos de 15 m de longitud, a los que denominamos canal desarenador y canal desengrasador, respectivamente; el primero de 1,75m de anchura que actúa como desarenador, mientras que el segundo de 0,75 m de anchura, separado del central por un deflector funciona como desengrasador, por ser una zona de calma y por tanto de acumulación de las grasas. A la salida del desarenador se ha proyectado un vertedero, Es de notar que estructuralmente los muros exteriores de la obra de pretratamiento son rectos, obteniéndose las formas interiores con rellenos de hormigón en masa aligerado.


SEPARACIÓN DE ARENAS

Las arenas decantadas en el fondo del canal desarenador, son extraídas directamente mediante bombas de 15 m³/h de caudal con protección antiabrasiva e instaladas sobre puentes móviles y que recorren toda la longitud del canal.

La impulsión de cada bomba descarga a un canal central de 0,50 m. de anchura por donde se conduce al clasificador lavador de arenas, directamente. La separación agua-arena se realiza en un clasificador lavador de rastrillo, con capacidad para recoger el caudal de agua-arena elevado por la bomba anteriormente indicada.

Estos clasificadores logran la extracción de arena con un mínimo de humedad debido a un movimiento de vaivén y avance por la rampa. El agua se extrae por una tubería de 150 mm. de diámetro instalada en la pared en un punto alto para que no viertan por l arenas, que mediante el movimiento de vaivén del clasificador caen en un contenedor para su transporte a vertedero.


SEPARACIÓN DE GRASAS

Por otra parte, las grasas una vez en la zona de tranquilización del desarenador-desengrasador, son arrastradas por las rasquetas superficiales del puente barredor hacia una caja fija situada al final del canal. La mezcla de agua y flotantes se conduce por tuberías hacia un separador dinámico de grasas que está situado en un tanque de hormigón de planta rectangular. Al final del tanque separador de grasas, el agua pasa a través de un tabique deflector a una segunda cámara provista de un aliviadero de evacuación, que mediante un canal de recogida se conduce al pozo de vaciados y drenajes.

Las grasas y flotantes son retiradas mediante un conjunto de rasquetas de superficie con un tramo final inclinado donde se produce la concentración de las grasas y flotantes, vertiéndolos finalmente a un contenedor para su posterior retirada. La separación en superficie de las grasas emulsionadas se consigue mediante inyección de aire a baja presión, producido por tres (2+1) grupos motosoplantes de émbolos rotativos de dos velocidades, caudal de 140 Nm³/h, a 4,0 m.c.a. uno de ellos en reserva, dotados de cabinas de insonorización.

El aire se introduce a través de un colector, de diámetro 80 mm y situado a lo largo del desarenador en el tabique de separación del que parten los difusores de burbuja gruesas (45 ud por cada línea). La cantidad de aire necesaria para conseguir la desemulsión de las grasas depende, fundamentalmente, de la relación de superficies afectivas de agitación-tranquilización. El sistema conjunto desarenador-desengrasador aireado presenta las ventajas de un menor coste de obra civil y el poder unificar en un solo punto la extracción y retirada de este tipo de residuos, lo que origina un menor impacto estético y facilita notablemente las operaciones de mantenimiento.

Los soplantes se ubican en un edificio construido para tal fin, situado bajo los canales de tamices. Se disponen rejillas de ventilación.


CÁMARA ANAEROBIA

El fósforo es el principal nutriente que produce eutrofización en aguas con una baja tasa de renovación hidráulica. Una proporción inadecuada de carbono, nitrógeno y fósforo, a favor de este último, genera la producción incontrolada de algas, que a su vez reduce la biodiversidad y la calidad de las aguas afectadas. Por otro lado, puede generar diversos problemas técnicos.

El fósforo puede ser eliminado por precipitación química, o por vía biológica, por un incremento en el almacenamiento de la biomasa. La eliminación biológica de fósforo comporta un ahorro en reactivos químicos, evita el incremento de salinidad en el cauce y reduce la producción de fangos y su contenido en metales.

En el agua residual el fósforo se presenta como ortofosfato, como polifosfato inorgánico o en forma orgánica. Los polifosfatos y otras combinaciones hidrolizables de P son, normalmente, disociados de forma rápida por los miroorganismos presentes en el agua, pasando a la forma ortofosfato. Las bacterias eliminadoras de fósforo, denominadas bacterias poly-P o PAO, son bacterias heterotrofas que en un ambiente con adecuada combinación de fase anaeróbica y fase aeróbica (o anóxica en algunos casos) consiguen acumular fósforo en forma de polifosfatos de reserva. Así pues, en tanto la fase anaeróbica es ineludible, debe diseñarse un espacio anaeróbico de dimensiones adecuadas para conseguir la eliminación biológica del fósforo.

Por otro lado, debido a la estricta necesidad de condiciones de anaerobiosis en una fase del ciclo de eliminación biológica de fósforo, debe evitarse la recirculación de nitratos procedentes de la nitrificación en las cámaras aeróbicas, así pues se ha optado por el diseño de un sistema de tratamiento biológico con separación física de los procesos de eliminación de fósforo y de nitrógeno.

Se proyecta una cámara anaerobia a la que llegará tanto el agua pretratada como la recirculación de fangos. Para aumentar la flexibilidad de funcionamiento del proceso, dicho recinto estará dividido en dos comportamientos interconectados, que permitirá o bien trabajar con la mitad del volumen o bien con la totalidad. Así como la recirculación de los fangos que medíante un sistema de válvulas permitirá la entrada de los mismos a cualquiera de estas dos cámaras.


REACTOR BIOLÓGICO

Se proyecta de forma de carrusel, en dos líneas, con unas dimensiones en la parte recta de 46,20 x 25,70 m. y altura de agua 6,0 m. y resguardo de 0,5 m. Volumen real: 6.235,20 m³.

El agua procedente de la cámara anaerobia (o en su defecto directamente desde el pretratamiento mediante un bypass entre la tubería que lleva en el agua a la cámara anaerobia con la salida de dicha cámara) y llega a la arqueta de reparto y a su vez lo reparte a los distintos reactores biológicos. El reparto se realizará mediante los vertederos situados en la actual arqueta de alimentación, garantizándose un reparto equitativo a cada una de las líneas.

La arqueta de alimentación a los reactores biológicos dispondrá de compuertas que servirán para su aislamiento.

El reactor biológico dispondrá de cuatro aceleradores de flujo, situados en la zona anóxica, con una potencia unitaria de 2.3 kW, que mantendrá en suspensión a los sólidos del licor mixto.

La salida de los reactores biológicos se realizará igualmente por vertedero hasta la arqueta de reparto a los decantadores.

Para controlar el nivel de oxígeno en el reactor biológico se instalará un medidor de oxígeno disuelto.

El control del proceso de nitrificación – desnitrificación se realizará medíante una sonda Redox.

El vaciado de los reactores se efectúa desde las tuberías de alimentación al reactor biológico medíante tuberías y válvulas de DN 250 mm.

El vaciado se realizará por medio de una bomba de succión, que elevara el caudal hasta la cota del pozo de vaciados más cercano.


SISTEMAS DE AIREACIÓN:

La transferencia de oxígeno en el reactor se realizará mediante un sistema de aireación con difusores de FLYGT-SANITAIRE Se prevén dos parrillas de difusores por línea, cada parrilla está formada 320 Difusores de Membrana de la Silver Serie II, de Ø 9”.Cada parrilla tendrá un colector para aporte de aire de Ø 200 mm de acero inox. AISI-304 con válvula de mariposa.

A cada línea del reactor, para alimentar las dos parrillas, llega una tubería de Ø 250 de acero inox. AISI-304.

El aporte de aire se realizará con 2 soplantes (1+1) de levitación por aire de caudal unitario 2.911 m³/h a 7 m.c.a. Motor de 67,70 Kw a 30.775 r.p.m. Contará con variadores de frecuencia, para conseguir un ajuste del aporte de aire de acuerdo con las necesidades en cada línea del reactor en función del oxígeno disuelto y controlado por los medidores, consiguiéndose con ello el menor consumo energético posible.

La salida de licor mixto de cada línea del reactor se realiza mediante vertedero regulable de 3 m. de largo, que descargan en una arqueta donde se ubican salidas por vertedero con compuertas canal para reparto a cada decantador.


DOSIFICACIÓN DEL REACTIVO PARA LA ELIMINACIÓN DEL FÓSFORO

Debido a que el proceso biológico de eliminación de fósforo puede presentar dificultades puntuales, ya que es un tratamiento complejo que depende de muchos parámetros, y para garantizar en todo momento la concentración de fósforo de vertido.

Se ha calculado las instalaciones necesarias tanto para un sistema de dosificación mediante sulfato de alúmina como para la dosificación mediante cloruro férrico. Dejando a la elección del futuro explotador el uso del reactivo que estime oportuno.


ELIMINACIÓN MEDIANTE CLORURO FÉRRICO

DECANTADOR SECUNDARIO

Se diseña una unidad 19,00 m. de diámetro, del tipo de gravedad, dotado de puente radial, a base de viga plegada y doblada, galvanizada en caliente, que constituye el soporte de las rasquetas de fondo y superficie.

Calado vertical en vertedero de 5,45 m. Recogida del agua clarificada por medio de canal perimetral de 0,45 m. de ancho.

Los flotantes y sobrenadantes se recogen en la caja correspondiente que descarga mediante una tubería Ø 100 en la arqueta prevista, donde se instalan dos bombas (una de reserva) de 10 m³/h. que bombean los flotantes hasta el concentrador de grasas.

Para el cálculo de los distintos elementos de la línea de lodos se han tenido en cuenta, además de los fangos generados durante el proceso biológico, los sólidos en suspensión procedentes del agua bruta y los fangos químicos procedentes de la eliminación de fósforo vía química.

El vaciado de los decantadores se efectuará desde las tuberías vaciado que llegan al pozo de bombeo del pretratamiento mediante tuberías y válvulas de DN 250 mm.


CÁMARA DE REPARTO Y BOMBEO (RECIRCULACIÓN Y EXCESO DE FANGOS)

Tanto la recirculación de fangos como el bombeo de fangos en exceso tendrán lugar en la cámara de reparto y bombeo.


RECIRCULACIÓN DE FANGOS

Las bombas de recirculación de fangos se situarán en el interior de un pozo junto con las arquetas de reparto a los reactores biológicos, por lo que serán de tipo sumergible.

Para la recirculación de los fangos al biológico se dispondrán cuatro (3 + 1R) bombas sumergibles, 3 de ellas se usarán de la actual recirculación de fangos, y una de ella será nueva con un caudal unitario de 140,0 m3/h a 7,50 m.c.a., lo que garantiza una

recirculación del 200 % del caudal medio.

La recirculación de los fangos se realizará medíante tuberías de DN 150 hasta la arqueta de reparto a los reactores biológicos, además existe la posibilidad de enviar los fangos hasta la cámara anaerobia mediante tubería de DN 250 mm.

En cada una de estas tuberías de recirculación de fangos se realizará una medida de caudal mediante caudalímetro electromagnético.


FANGOS EN EXCESO

El bombeo de fangos en exceso se realizará desde el mismo pozo de fangos, se ha dimensionado teniendo en cuenta un tiempo de purga máximo de 8 horas al día.

Se disponen tres (2 + 1R). Se reutilizarán las bombas del antiguo pozo de bombeo de fangos (2) y se procederá a la instalación de una bomba nueva de caudal unitario 30,0 m3/h y altura 12,00 m.c.a., que impulsarán estos fangos hasta el espesador de gravedad mediante una tubería de DN160


ESPESADOR DE FANGOS

Los fangos procedentes del bombeo de fangos en exceso se conducen a espesamiento con el fin de eliminar parte del agua que llevan y así conseguir rendimientos aceptables en la deshidratación.

Se proyecta un nuevo espesador de diámetro interior 14,0 m y calado cilíndrico 4,96 m, equipado con una cubierta de PRFV y conectado al tratamiento de olores.

Los fangos espesados al 3,0 % son purgados desde el fondo del espesador mediante una tubería de DN 150 mientras que el sobrena dante es recogido en un canal perimetral de hormigón que lo conduce a la red de reboses y vaciado.


DESHIDRATACIÓN Y ALMACENAMIENTO DE FANGOS

BOMBEO DE FANGOS ESPESADOS

Los fangos ya espesados se aspiran con dos (1 + 1R) bombas de tornillo helicoidal, de caudal unitario 20,0 m3/h y altura manométrica 10 m.c.a., que los impulsan a deshidratación


ACONDICIONAMIENTO DE LOS FANGOS

Se ha previsto el acondicionamiento de los fangos, para optimizar la deshidratación, con polielectrolito catiónico.

Para su diseño se ha considerado una capacidad máxima de dosificación de polielectrolito de 7 kg/Tn M.S. y medía de 5 Kg/Tn M.S y una autonomía de almacenamiento a dosis medía de 15 días.

Con estos valores, se proyecta una nueva instalación de preparación de polielectrolito automática de 3.200 L de capacidad. La solución madre estará al 0,5 %.

La dosificación se efectúa mediante dos (1 + 1R) bombas dosificadoras de tornillo helicoidal de caudal 160 – 1.600 L/h La dilución de la solución madre del 0,5 % hasta el 0,1% se realizará en línea mediante el correspondiente rotámetro.


CENTRÍFUGA

Se dispondrá de una centrífuga con capacidad de procesar 20,0 m3/h de fangos al 3,0 %, produciendo una sequedad final superior al 20,0 % y con regulación automática de velocidad por freno electromagnético.


TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO DE FANGOS DESHIDRATADOS

El transporte de los fangos deshidratados se realizará mediante una bomba helicoidal de alta presión, con un caudal unitario de 3,0 m3/h, hasta una tolva de 30 m3 de capacidad.


TRATAMIENTO DE OLORES

Para garantizar el tratamiento de los olores generados en el espesador y en el edificio de deshidratación, se propone un sistema de desodorización por carbón activo del aire proveniente de cada uno de estos recintos.


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