Ingeniería de plantas
Tratamiento y recirculación de agua en una planta de lavado de plásticos
El lavado consume agua y produce aguas residuales. La forma en que se trata y reutiliza esa agua determina tanto el costo operativo como la capacidad que la planta puede alcanzar realmente.
Tratamiento y recirculación de agua en una planta de lavado de plásticos
Puntos clave
- Las aguas residuales del lavado de plásticos contienen tierra, residuos orgánicos, detergente y plástico flotante; cada uno requiere un mecanismo de eliminación diferente.
- La recirculación reduce tanto la entrada como la descarga, y suele ser el mayor ahorro operativo.
- El límite práctico de recirculación lo establece el nivel de limpieza con el que la etapa de tratamiento puede devolver el agua, no la bomba.
- Las normas de descarga son específicas de cada lugar, por lo que el diseño del tratamiento comienza a partir de los requisitos locales.
- La capacidad de tratamiento debe coincidir con la contaminación que produce realmente la línea: el film muy sucio genera muchos más sólidos que los residuos industriales limpios.
Qué hay en las aguas residuales de lavado
El lavado de plásticos produce aguas residuales con varios componentes distintos, y cada uno necesita una etapa de tratamiento diferente:
| Componente | De dónde proviene | Mecanismo de eliminación |
|---|---|---|
| Tierra, arena, gravilla | Contaminación del campo o de recolección | Decantación, sedimentación |
| Residuos orgánicos | Materia vegetal, residuos de alimentos | Decantación y tratamiento biológico o químico |
| Plástico flotante | Finos y fragmentos ligeros | Cribas, flotación, desnatado |
| Detergente | Etapa de lavado en caliente | Depende del detergente y del requisito de descarga |
| Contaminación disuelta | Producto residual, aceites | Tratamiento químico o biológico cuando sea necesario |
| Calor | Circuito de lavado en caliente | Enfriamiento o recuperación de calor cuando sea rentable |
Tratar esto como un solo problema es el error de diseño más común. La arena se asienta; el plástico flota; el detergente se disuelve. Un solo tanque de sedimentación maneja uno de los tres.
La secuencia de tratamiento
Una disposición típica funciona por etapas:
- Cribado — elimina los sólidos gruesos y los fragmentos de plástico flotantes antes de que lleguen a las bombas.
- Sedimentación primaria — elimina la arena y el sedimento, que son densos y se asientan fácilmente.
- Tratamiento secundario — elimina los sólidos en suspensión más finos y, cuando es necesario, la carga orgánica.
- Retorno o descarga — el agua tratada se devuelve al circuito de lavado o se descarga
según los requisitos locales.
El número de etapas y los métodos de tratamiento dependen de lo que exijan las normas locales de descarga y de la cantidad de agua que la planta pretenda recircular.
Recirculación: por qué es importante
La recirculación del agua reduce dos costos a la vez: la entrada de agua y el volumen de descarga. En muchas plantas, es el mayor ahorro operativo disponible.
El límite práctico es qué tan limpia puede devolver el agua la etapa de tratamiento. Recircular agua que aún contiene sólidos en suspensión reduce la eficacia del lavado, por lo que el material necesita un mayor tiempo de residencia para obtener el mismo resultado y la planta parece perder capacidad. Ese es el vínculo entre el tratamiento de agua y el rendimiento: no es una cuestión estética.
Algunas configuraciones incluyen refrigeración, ya que el agua que ha pasado por un circuito de lavado caliente regresa tibia, y el agua tibia se comporta de manera diferente en las etapas siguientes.
Qué determina la tasa de recirculación
- Carga de contaminación — el material muy sucio produce más sólidos y alcanza el
límite de tratamiento más rápido.
- Capacidad de tratamiento — lo que las etapas instaladas pueden eliminar realmente.
- Normas de descarga — donde la descarga está estrictamente limitada, la recirculación se impulsa más.
- Disponibilidad de agua — donde el suministro es limitado, la recirculación es un requisito más que un
ahorro.
- Requisito de calidad de lavado — una salida más limpia exige agua más limpia.
Adaptar el tratamiento a la línea
Este es el punto de diseño que se subestima con mayor frecuencia. Una etapa de tratamiento dimensionada para chatarra industrial limpia se verá superada por películas agrícolas muy sucias, y el síntoma será una línea de lavado que no puede mantener su producción.
El material de entrada determina:
- Cuántos sólidos transportará el agua
- Cuánta carga orgánica está presente
- Cuánto detergente entra en el circuito
- Qué tan rápido alcanza el agua el punto en el que debe ser reemplazada
Los cuatro se establecen a partir del material real, razón por la cual la descripción del material es tan importante para el diseño del tratamiento de agua como lo es para la selección de la máquina.
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SOBRE EL AUTOR
Equipo de ingeniería de Retech
Ingeniería de procesos y sistemas de reciclaje de plástico
El equipo de ingeniería de Retech trabaja en el análisis de materiales, diseño de procesos, configuración de líneas de reciclaje, pruebas de fábrica y puesta en marcha de proyectos.
Preguntas
Tratamiento y recirculación de agua en una planta de lavado de plásticos: preguntas frecuentes
¿El tratamiento de agua está incluido en una línea de lavado?
Puede serlo, como parte del alcance de la línea. El concepto de tratamiento depende de sus normas locales de vertido y de la cantidad de agua que recircule la línea, por lo que se acuerda por proyecto.
¿Cuánta agua se puede recircular?
El límite práctico lo determina el grado de limpieza con el que la etapa de tratamiento puede devolver el agua. La recirculación de agua que aún contiene sólidos en suspensión reduce la eficacia del lavado, por lo que la tasa de recirculación depende de la capacidad de tratamiento y no de un porcentaje fijo.
¿Por qué la calidad del agua afecta la capacidad de la línea de lavado?
El agua sucia limpia con menos eficacia, por lo que el material necesita un mayor tiempo de residencia para obtener el mismo resultado. La línea parece entonces perder capacidad, aunque las máquinas no hayan cambiado. Por este motivo, la capacidad de tratamiento debe ajustarse a la contaminación que genera la línea.
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