Tratamiento de aguas industriales - Industrial water treatment

Hay muchos usos del agua en la industria y, en la mayoría de los casos, el agua usada también necesita tratamiento para que sea apta para su reutilización o eliminación. El agua cruda que ingresa a una planta industrial a menudo necesita tratamiento para cumplir con estrictas especificaciones de calidad para poder usarse en procesos industriales específicos. Tratamiento de agua industrial abarca todos estos aspectos, que incluyen el tratamiento de aguas residuales industriales , agua de la caldera de tratamiento y de agua de refrigeración tratamiento.

Descripción general

El tratamiento del agua se utiliza para optimizar la mayoría de los procesos industriales basados en agua, como calentamiento, enfriamiento, procesamiento, limpieza y enjuague, de modo que se reduzcan los costos y riesgos operativos. Un tratamiento deficiente del agua permite que el agua interactúe con las superficies de las tuberías y recipientes que la contienen. Las calderas de vapor pueden escalar o corroerse, y estos depósitos significarán que se necesita más combustible para calentar la misma cantidad de agua. Las torres de enfriamiento también pueden escalar y corroerse, pero si no se tratan, el agua caliente y sucia que pueden contener alentará el crecimiento de bacterias, y la enfermedad del legionario puede ser la consecuencia fatal. El tratamiento del agua también se utiliza para mejorar la calidad del agua que entra en contacto con el producto fabricado, por ejemplo, semiconductores, y / o puede ser parte del producto, por ejemplo, bebidas, productos farmacéuticos, etc. En estos casos, un tratamiento deficiente del agua puede provocar productos defectuosos.

En muchos casos, el agua efluente de un proceso puede ser adecuada para su reutilización en otro proceso si se le da un tratamiento adecuado. Esto puede reducir los costos al reducir los cargos por consumo de agua, reducir los costos de eliminación de efluentes debido al volumen reducido y los costos de energía más bajos debido a la recuperación de calor en las aguas residuales recicladas.

Objetivos

El tratamiento de aguas industriales busca gestionar cuatro áreas problemáticas principales: incrustaciones , corrosión , actividad microbiológica y disposición de aguas residuales residuales. Las calderas no tienen muchos problemas con los microbios ya que las altas temperaturas impiden su crecimiento.

La formación de incrustaciones se produce cuando las condiciones químicas y de temperatura son tales que las sales minerales disueltas en el agua se precipitan y forman depósitos sólidos. Estos pueden ser móviles, como un limo fino, o pueden acumularse en capas sobre las superficies metálicas de los sistemas. La escala es un problema porque aísla y el intercambio de calor se vuelve menos eficiente a medida que la escala se espesa, lo que desperdicia energía. La escala también reduce el ancho de las tuberías y, por lo tanto, aumenta la energía utilizada para bombear el agua a través de las tuberías.

La corrosión ocurre cuando el metal base se oxida (como el hierro se oxida, por ejemplo) y gradualmente la integridad del equipo de la planta se ve comprometida. Los productos de corrosión pueden causar problemas similares a las incrustaciones, pero la corrosión también puede provocar fugas, que en un sistema presurizado pueden provocar fallas catastróficas.

Los microbios pueden prosperar en agua de enfriamiento sin tratar, que es cálida y, a veces, llena de nutrientes orgánicos, ya que las torres de enfriamiento húmedo son depuradores de aire muy eficientes. El polvo, las moscas, la hierba, las esporas de hongos y otros se acumulan en el agua y crean una especie de "sopa microbiana" si no se tratan con biocidas. Muchos brotes de la mortal Enfermedad del Legionario se han atribuido a torres de enfriamiento no administradas, y el Reino Unido ha tenido estrictas pautas de salud y seguridad con respecto a las operaciones de las torres de enfriamiento durante muchos años, al igual que las agencias gubernamentales en otros países.

Ciertos procesos como el bronceado y la fabricación de papel utilizan metales pesados como el cromo para el bronceado. Aunque la mayoría se agota, queda algo y se deja llevar por el agua. La presencia en el agua potable es tóxica cuando se consume, por lo que se debe eliminar incluso la cantidad más pequeña.

Eliminación de aguas residuales industriales

La eliminación de las aguas residuales de una planta industrial es un problema difícil y costoso. La mayoría de las refinerías de petróleo, plantas químicas y petroquímicas tienen instalaciones en el lugar para tratar sus aguas residuales de modo que las concentraciones de contaminantes en las aguas residuales tratadas cumplan con las regulaciones locales y / o nacionales con respecto a la eliminación de aguas residuales en plantas de tratamiento de aguas residuales o en ríos, lagos u océanos.

Tecnologias

Los avances en la tecnología de tratamiento de agua han afectado a todas las áreas del tratamiento de agua industrial. Aunque la filtración mecánica, como la ósmosis inversa , se emplea ampliamente para filtrar contaminantes, otras tecnologías que incluyen el uso de generadores de ozono, evaporación de aguas residuales, electrodesionización y biorremediación también pueden abordar los desafíos del tratamiento de agua industrial.

El tratamiento con ozono es un proceso en el que se inyecta gas ozono en las corrientes de desechos como un medio para reducir o eliminar la necesidad de productos químicos para el tratamiento del agua o desinfectantes que pueden ser peligrosos, incluido el cloro.

Irradiación ultravioleta

La tecnología de desinfección ultravioleta (UV) ha sido una tecnología de tratamiento de agua común en las últimas dos décadas debido a su capacidad para proporcionar agua desinfectada sin el uso de productos químicos nocivos. La porción de UV-C representa longitudes de onda de 200 nm a 280 nm que se utilizan para la desinfección. Los fotones UV-C penetran en las células y dañan el ácido nucleico, dejándolas incapaces de reproducirse o microbiológicamente inactivas.

Tecnología de tratamiento de agua de proceso

El agua de proceso es agua que se utiliza en una variedad de operaciones de fabricación, tales como: revestimiento y enchapado; enjuague y pulverización; lavado, etc. El agua municipal y subterránea a menudo contiene minerales disueltos que la hacen inadecuada para estos procesos porque afectaría la calidad del producto y / o aumentaría los costos de fabricación. Un sistema de tratamiento de agua entrante adecuado puede remediar estos problemas y crear las condiciones de agua adecuadas para procesos industriales específicos.

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