Un ecualizador, también conocido como tanque de homogeneización, es un proceso que forma parte del tratamiento primario de una planta depuradora de efluentes. Su función básica es compensar los picos de carga y/o caudal que pueden generarse en momentos puntuales.

Es habitual que, a lo largo del día, la cantidad de efluentes que se generan en una localidad o en una industria, sea variable. En el caso de los efluentes cloacales, esto se debe a las rutinas típicas de la población. Por ejemplo, durante la mañana, el mediodía y la noche habrá mayor generación de efluentes, ya que es cuando las personas cocinan y se duchan. Por otro lado, durante la madrugada, el consumo de agua será mucho menor. Este efecto se aprecia en el siguiente gráfico, a modo de ejemplo.

En una industria ocurre algo similar; dependiendo de los esquemas de producción, la cantidad de líquidos residuales producidos puede ser muy variable. Además, losefluentes industriales suelen variar en calidad, es decir, sus parámetros pueden ser muy cambiantes a lo largo del día. Esto puede darse, por ejemplo, si durante un momento del día se realizan lavados de reactores, mientras que en otros momentos se recibe agua de proceso.

Las plantas de tratamiento funcionan mejor cuando trabajan bajo condiciones aproximadamente constantes. Esto se debe, por ejemplo, a que los procesos biológicos pueden estabilizarse y la dosificación de productos químicos no debe variarse permanentemente, además de mejorar la previsibilidad del sistema. Por este motivo, se emplea un tanque ecualizador, el cual recibe un efluente variable, pero entrega un efluente aproximadamente constante.

Dependiendo de sus características, se distinguen dos tipos principales de ecualizadores.

Ecualizadores de calidad

En este tipo de ecualizadores es el más sencillo. En él, se homogeneiza la calidad del efluente, pero no el caudal. Es un tipo de proceso útil para industrias cuyos líquidos tienen composiciones muy variables a lo largo del día, pero la cantidad de efluente generados no presenta picos de importancia.

Consisten básicamente en un tanque diseñado para tener un tiempo de retención determinado (habitualmente entre 2 y 6 horas), de forma que, si en pequeños periodos de tiempo, el efluente presenta una gran carga orgánica, esta se “diluya” con el efluente que ingresa después, y llegue a los procesos de tratamiento sin este gran pico que podría afectar el correcto funcionamiento del sistema. En este tipo de ecualizador, el efluente sigue su curso por gravedad, es por eso que el caudal no se homogeneiza.

Ecualizadores de calidad y cantidad

Este tipo de ecualizadores se diseñan de forma muy similar a los anteriores. Sin embargo, incorporan un paso fundamental, que es un sistema de bombeo. Estas bombas deben entregar un caudal que sea aproximadamente igual al caudal promedio diario. De esta forma, el caudal de entrada será variable, mientras que el caudal de salida será constante a lo largo del día.

Esto genera que el nivel de líquido dentro del ecualizador también cambie según el momento del día. En momentos alto caudal, el tanque se irá llenando, mientras las bombas entregan un caudal constante (y menor al ingresante). Por otro lado, cuando el caudal ingresante es bajo, las bombas de salida siguen manteniendo el caudal constante (mayor al ingresante), por lo que el nivel de líquido dentro del ecualizador disminuye. Lógicamente, el sistema debe contar con elementos de contingencia en caso de caudales extremos (bajos o altos), para evitar que las bombas se dañen o que el tanque rebalse.

En plantas grandes, los ecualizadores suelen incluir bombas sumergibles, en algunos casos con variadores de velocidad. En plantas más pequeñas, como las plantas de tratamiento modulares, se suelen utilizar “cajas airlift”, un tipo de bomba neumática sencilla que utiliza aire comprimido para elevar el nivel del líquido.

Es importante que los ecualizadores se encuentren aireados o, al menos agitados, con la finalidad de prevenir la anaerobiosis (que puede acarrear generación de olores) y la sedimentación de lodos en el fondo del mismo. En síntesis, un sistema de ecualización correctamente diseñado trae múltiples beneficios, por lo que su incorporación suele ser fundamental en la mayoría de los casos.

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