Asegúrese de haber leído la Guía definitiva del comprador de sistemas DAF, partes 1 y 2, antes de empezar aquí.
Parte 1 de la Guía definitiva del comprador de sistemas DAF
Parte 2 de la Guía definitiva del comprador de sistemas DAF
5. Metodología de distribución del aire disuelto
El método utilizado para distribuir el agua blanca en la corriente de aguas residuales entrantes marca la diferencia en la forma en que se forman los lodos y flotan dentro del recipiente DAF. Vamos a examinar dos enfoques diferentes.
Algunos fabricantes de DAF emplean una bomba especial de agua blanca, un tubo de saturación vertical y un conjunto de válvulas de diafragma para generar e inyectar agua blanca en las aguas residuales entrantes. Otros utilizan bombas de reciclaje ANSI, un tubo de saturación de aire en ángulo y un colector de distribución de aguas blancas con múltiples conjuntos de válvulas de bola y tubos. La comparación de estas dos configuraciones puede sonar como una división de los cabellos, pero definitivamente vale la pena considerarlas.
- La configuración del tubo de saturación vertical está diseñada para purgar el aire que no se disuelve en la solución. Aunque la mayor parte del exceso de aire saldrá por la parte superior del tubo, el conducto de descarga de aguas blancas montado en el lateral arrastrará una parte del mismo hacia el tanque. Cuando el exceso de aire entra en la celda de flotación, se forman grandes burbujas que eructan en la superficie del agua. Estas burbujas perturban el lodo ya flotante y sumergen los sólidos de nuevo en el agua.Con una configuración en ángulo, el exceso de aire escapa por la parte elevada del tubo mientras el agua blanca fluye desde el punto más bajo. El aire no disuelto no puede entrar en el tanque de flotación porque el agua fluye de arriba a abajo, no al revés.
- Los sistemas DAF que utilizan tubos verticales suelen tener un solo puerto de inyección de aire disuelto. Cuando se introducen 100 gpm (1,67 galones por segundo) de aguas residuales en la célula de flotación, un solo punto de inyección de aire disuelto no puede repartir eficazmente y de forma uniforme el agua blanca por toda la solución entrante. Una parte del flujo recibe una gran cantidad de agua blanca, mientras que otras partes se quedan sin ella. Depende de los patrones hidráulicos dentro de la celda de flotación para distribuir las burbujas. A menudo esto funciona, pero es imprevisible e incontrolable. Un problema habitual de este diseño es que los sólidos no pueden flotar hacia la superficie del agua con la suficiente rapidez para seguir el ritmo del flujo entrante. Según todos los cálculos, un sistema diseñado para procesar 100 gpm de aguas residuales es incapaz de alcanzar ese caudal porque los sólidos no se separan con la suficiente rapidez. Los sistemas DAF con colectores de distribución de agua blanca no tienen este problema. Se colocan numerosos puertos de inyección de agua blanca a lo largo de la anchura de la celda de flotación a diferentes alturas para distribuir uniformemente las microburbujas por todo el tanque DAF de forma controlable.
- Las rutinas de puesta en marcha de estas dos configuraciones también varían según la naturaleza del sistema de inyección de agua blanca. Un solo puerto de inyección de aire satura el tanque con agua blanca de un solo origen. A medida que los tanques son más largos y anchos, se necesita más tiempo para que las burbujas se dispersen por todo el tanque. Los manuales de funcionamiento de los DAF de algunos fabricantes sugieren dejar pasar entre 5 y 10 minutos para la saturación del tanque antes de abrir la válvula de entrada del agua residual y proceder al tratamiento. Los sistemas DAF con un colector de distribución de aire se saturan completamente en 60 segundos o menos. Un tiempo de puesta en marcha más corto significa menos esperas y más trabajo.
La lección es acercarse y examinar las diferencias de diseño. Los detalles son importantes. Pregunte al fabricante sobre las justificaciones de su diseño.
6. Diseño específico de la aplicación
Piense en un martillo, una herramienta destinada a impactar en un objeto. Ahora, imagina uno en tu mente. ¿Qué ve?
Si alguna vez ha trabajado en carpintería, quizá haya visualizado un martillo de garra. ¿Y en metalurgia? Un martillo de bola con cabeza semiesférica. Tal vez sea albañil y haya pensado en un martillo para ladrillos con su larga hoja en forma de cincel. Todo el mundo piensa en el martillo que utiliza en su oficio. Pero nadie mejor que el fabricante de martillos para saber cuál es el más adecuado para una tarea concreta.
Un fabricante de sistemas DAF debería tener ese mismo nivel de experiencia y conocimiento sobre qué diseño de sistema DAF es el más adecuado para una aplicación específica. Si un diseñador utiliza el mismo sistema DAF para un proceso de acidulación de productos lácteos que el que utiliza en una planta de matadero de ganado, es como si un trabajador ferroviario utilizara un martillo de juez para clavar una espiga de ferrocarril: herramienta similar, aplicación incorrecta.
El diseño específico de la aplicación se reduce en gran medida a la selección de materiales y a la ingeniería del proceso. Tomemos como ejemplo un sistema DAF utilizado en una planta de sacrificio de ganado. Sin entender que este tipo de instalaciones generan aguas residuales cargadas de materiales arenosos y arenosos, un fabricante puede optar por utilizar su estándar de diseño, por ejemplo, una bomba de hierro fundido. Desgraciadamente para la persona que compra este sistema DAF, sus aguas residuales arenosas desgastarán los agujeros de la carcasa de la bomba y acabarán provocando un fallo de la misma. El resultado es un tiempo de inactividad y la sustitución del componente más caro del sistema. Cuando ocurre algo así, no sólo se refleja mal en el fabricante, sino también en el ingeniero/consultor que lo presentó al cliente final como la solución correcta. El maestro artesano entendería la naturaleza arenosa de las aguas residuales del ganado y seleccionaría una carcasa de bomba con alta dureza Brinell, como la CD4MCu.
Por lo que respecta al proceso, el diseñador del DAF debe saber cómo calcular e interpretar correctamente la tasa de carga de la superficie hidráulica, la tasa de carga de sólidos y la relación aire/sólidos en función de la aplicación en cuestión. Los sólidos de las aguas residuales de las plantas de sacrificio de aves se separan infinitamente más fácilmente que los del efluente de un sistema de lodos activados. Si se utilizan los mismos valores para cada uno de estos procesos, es probable que se obtenga un DAF para aves de corral sobredimensionado y un separador de biomasa infradimensionado.
Usted es el que compra el sistema, no tenga miedo de cuestionar por qué se ha elegido una configuración específica en lugar de otra y asegúrese de pedir una explicación de los cálculos en los que se basa el dimensionamiento del sistema.
Continuar con la conclusión de la Guía del comprador del sistema DAF definitivo