Una planta potabilizadora, como ya se ha mencionado anteriormente en otros artículos, se trata de un conjunto de procesos que transforman el agua captada de un sistema natural (río, lago, embalse, agua subterránea o incluso el mar) en agua apta para consumo humano.

Los principales procesos involucrados en la potabilización del agua, si bien son variables según las condiciones naturales del territorio, suelen contar con las siguientes etapas de tratamiento: pretratamiento, coagulación-floculación, sedimentación, filtración, desinfección y distribución.

Para consultar los equipos utilizados con más frecuencia durante estos procesos mencionados se puede leer el siguiente artículo. En el presente texto se analizará en profundidad el equipo de sedimentación con seditubos, que es utilizado con frecuencia en los procesos de potabilización de agua. Se coloca, habitualmente, luego del proceso de coagulación y floculación. En este dispositivo, se logran sedimentar los sólidos en suspensión previamente coagulados y floculados, proceso en el cual se neutralizan las cargas y se forman partículas agrupadas de mayor tamaño (flocs).

Equipo de sedimentación con seditubos

Este equipo funciona por un procedimiento físico que permite separar los sólidos del agua en un espacio de un tercio del requerido para un sedimentador convencional. Un sedimentador con seditubos genera una zona no turbulenta de estanqueidad, con bajo número de Reynolds, donde a los sólidos suspendidos en el líquido se les da el tiempo suficiente para que reposen en los tubos y resbalen hacia fondo, en donde aparece un sistema de recolección de los barros sedimentados.

Se trata de un equipo que presenta movimientos muy suaves, en el cual el efluente ingresa por la parte inferior (en la figura más arriba se puede ver el orificio de entrada hacia el centro del equipo ya que por debajo se encuentra la tolva de almacenamiento de sólidos) lo que permite que el lodo resbale hacia el fondo por los seditubos, mientras que el líquido clarificado egresa por la parte superior.

Es muy frecuente su empleo para la remoción de sólidos suspendidos. Estos reducen el contenido sólido para alivianar la carga en los filtros que se encuentran aguas abajo, por eso, la eficiencia de este equipo es de fundamental importancia para evitar problemas operativos aguas debajo del proceso.

Una desventaja es que son deficientes en la retención de algas y cianobacterias que se encuentran presentes en el agua. Una problemática actual es la dificultad de separar por sedimentación las algas verdeazuladas (cianobacterias) que llegan con el agua cruda a las plantas de potabilización. Estas algas tienen tendencia a flotar y no son retenidas por el sedimentador con seditubos, pasando a la etapa de filtración. Al depositarse en los filtros comienzan a desprender toxinas (principalmente citotoxinas) que dan el olor característico al agua tratada. Por esa razón, y siguiendo las tendencias generales mundiales en potabilización de agua, se considera que la solución óptima para estas situaciones es emplear después de la sedimentación laminar, un sistema de flotación DAF a contracorriente seguido de un proceso de filtración.

Los clarificadores de tubos inclinados son unidades compactas con un área de sedimentación de menos del 33% del espacio requerido por clarificadores convencionales. En general, las áreas de los equipos de sedimentación suelen ser elevadas ya que deben poder permitir que las partículas sean removidas por acción de la gravedad. Por este motivo, la tecnología mencionada en este artículo resulta una gran alternativa para la reducción tanto de costos de material y de obra civil como de espacio de implantación.

El material de los seditubos suele ser de distintos tipos de plástico, mientras que la estructura de soporte suele ser metálica o de hormigón. Esto va a depender de las características del agua a tratar, del caudal a procesar y de las características de la planta. Para más información, se puede consultar el siguiente artículo que especifica los materiales más frecuentes en la industria del tratamiento de efluentes y potabilización de agua.

Con respecto al diseño, el ángulo de inclinación de los tubos debe exceder el ángulo de deslizamiento por gravedad hacia el fondo de los sólidos a separar. El índice de sedimentación para sólidos específicos puede ser determinado por pruebas de laboratorio muy simples. Las partículas ligeras, como hidróxidos de metales, usualmente requieren un parámetro de 2 m³/h·m² de área horizontal proyectada. Esta baja densidad de sólidos requiere que las placas inclinadas sean colocadas a un ángulo de 60°, para inducir a las partículas a que resbalen y desciendan al fondo. Las partículas más pesadas, como arena, pueden resbalar sin problemas desde un ángulo de 45°.

Es importante mencionar que la tolva de recolección es fundamental, ya que permite almacenar los lodos sedimentados. Extracciones menos frecuentes aumentarán la concentración y mejorará la extracción. El líquido sobrenadante se remueve y se debe recircular al proceso.

En conclusión, el equipo de sedimentación con seditubos es una alternativa tecnológica eficiente para la separación de sólidos suspendidos en el proceso de potabilización de aguas. El área de implantación total se reduce considerablemente y la eficiencia de separación por m² es elevada.

En Bioingepro diseñamos, fabricamos y operamos plantas potabilizadoras de agua. También diseñamos y fabricamos equipos de sedimentación con seditubos. En caso de tener alguna consulta o estar interesado en una cotización, no dude en comunicarse con nuestro equipo.