Reciclaje de agua de refrigeración que funciona, porque el tratamiento y el reciclaje se han concebido conjuntamente.

El agua de purga no es un medio constante, sino que varía en función de la carga, la evaporación, la calidad del agua de reposición y la estrategia operativa (espesamiento). Esto provoca cambios en el contenido de sal, los compuestos orgánicos, la carga de sólidos y las concentraciones de productos químicos de tratamiento. Sin embargo, muchos programas clásicos de torres de refrigeración no están diseñados para que el agua de purga se someta posteriormente a pasos de tratamiento, incluyendo procesos basados en membranas, y se recicle.

Son especialmente críticos:

• Ingredientes de los aditivos para torres de refrigeración que dañan o ensucian las membranas (por ejemplo, determinados tensioactivos/dispersantes, aditivos a base de polímeros, componentes biocidas/inhibidores o excipientes) y que pueden provocar incrustaciones, problemas de humectación o estrés en los materiales.

• Las dosis de choque (por ejemplo, biocidas) generan concentraciones elevadas a corto plazo que desestabilizan el pretratamiento y las etapas de membrana o requieren una etapa adicional de adsorción/decaimiento.

• Las entradas de iones metálicos y los productos de corrosión en caso de una protección anticorrosiva inadecuada aumentan la tendencia a la formación de precipitados/depósitos (por ejemplo, hidróxidos de hierro), lo que sobrecarga los filtros, los sistemas UF/RO y los intercambiadores de calor.

• El crecimiento biológico/bioincrustaciones deteriora enormemente la seguridad operativa del tratamiento (aumento de la presión diferencial, limpiezas más frecuentes, caída del rendimiento).

Un programa de aditivos coordinado aborda estos puntos de forma específica: estabiliza la química del agua y la microbiología en la torre de refrigeración, reduce las entradas críticas de sustancias en el agua de purga y garantiza así una calidad reproducible del agua bruta. Solo esta reproducibilidad hace que la reutilización del agua sea técnicamente controlable y económica.

La diferencia fundamental radica en el diseño del sistema como cadena de procesos: tratamiento de la torre de refrigeración (requisito previo) → tratamiento (reciclaje) → retorno (integración). Muchos conceptos comienzan solo con el tratamiento. Sin embargo, en la práctica, la química del agua de refrigeración previa es el factor decisivo para poder llevar a cabo el tratamiento de forma estable.

Desde el punto de vista técnico, la solución suele incluir:

• Tratamiento del agua de refrigeración previa a la instalación: los programas de aditivos (protección contra la corrosión, inhibidores contra el crecimiento biológico, en su caso, dispersión/control de incrustaciones) se seleccionan y dosifican de manera que sean compatibles con el tratamiento posterior. El objetivo es obtener una calidad definida y reciclable del agua de purga.

• Nivel de reciclaje para aguas de purga: en función de la calidad del agua y del objetivo (índice de reciclaje, conductividad, partículas en suspensión, materia orgánica), se diseña una cadena de tratamiento adecuada. En la práctica, esta suele consistir en prefiltración/filtración fina, en su caso floculación/separación, opcionalmente adsorción/desinfección y, si es necesario, pasos basados en membranas.

• Retorno e integración operativa: el agua tratada se devuelve de forma controlada al circuito de la torre de refrigeración. La interacción entre la estrategia de espesamiento, el control de la conductividad, la dosificación de aditivos y la capacidad de tratamiento se coordina de tal manera que el funcionamiento se mantenga estable (sin «picos químicos» ni acumulación progresiva de componentes problemáticos).

La ventaja de este enfoque: no obtendrá una planta de tratamiento aislada, sino un sistema completo coordinado que garantiza la seguridad del proceso, la disponibilidad y unas tasas de reciclaje realistas, incluso en condiciones de funcionamiento variables.

Para realizar una evaluación del potencial técnicamente fiable, son especialmente importantes los parámetros que describen la variabilidad del agua bruta, el tratamiento químico y los flujos másicos. Nuestra lista de verificación está diseñada precisamente para ello.

Son especialmente relevantes:

• Datos del sistema y caudales: volumen del sistema, caudal de agua circulante, entrada de agua fresca, tasa de purga, estrategia de regulación (controlada por conductividad/tiempo), grado de espesamiento típico.

• Química de tratamiento: aditivos utilizados (inhibidores, biocidas, dispersantes), tipo de dosificación (continua/intermitente), particularidades conocidas (por ejemplo, cambios estacionales).

• Calidad del agua: conductividad, pH, dureza/alcalinidad, en su caso metales/turbidez/COT, indicadores de problemas conocidos (corrosión, depósitos, bioincrustaciones).

• Condiciones marco: espacio, posibilidades de integración, objetivos deseados (ahorro de agua, costes, ESG/huella ecológica), restricciones operativas.

Procedimiento tras la recepción:

1. Comprobación de plausibilidad y concepto básico: Comprobamos si el tratamiento debe orientarse más hacia la estabilización/separación (sólidos/materia orgánica) o también hacia la desalinización (por ejemplo, en caso de conductividad muy alta).

2. Evaluación de la compatibilidad de los aditivos: identificamos posibles «obstáculos» (sustancias críticas para la membrana, dosis de choque, riesgos de incrustación metálica/biológica) y derivamos ajustes para un programa de tratamiento reciclable.

3. Cita in situ y concepto de medición: A continuación, si lo desea, acudiremos a sus instalaciones, evaluaremos la integración in situ (hidráulica, superficie de apoyo, toma de muestras, automatización) y, si es necesario, definiremos un breve programa de medición para garantizar el diseño.

De este modo, la lista de comprobación se convierte en una hoja de ruta técnica clara: tratamiento adecuado, tecnología de instalaciones adecuada, tasa de reciclaje realista y un concepto operativo que funciona en el día a día.

ALMAWATECH desarrolla y produce con ALMA AQUA sus propios aditivos de proceso para sistemas de refrigeración, sistemas de calderas, instalaciones de membranas e instalaciones de aguas residuales. Esto nos proporciona un profundo conocimiento de los mecanismos de acción, las interacciones y los límites de los programas de tratamiento químico del agua,lo que supone una ventaja decisiva en el reciclaje del agua de refrigeración.

En el contexto del reciclaje del agua de refrigeración, esto significa concretamente:

• Conocemos la composición química y el comportamiento de nuestros principios activos a lo largo de todo el proceso, desde la torre de refrigeración hasta el reciclaje, pasando por el tratamiento.

• Los programas de aditivos pueden diseñarse específicamente para que tengan un efecto inhibidor de la corrosión y el biofouling, pero al mismo tiempo sean compatibles con las membranas y el tratamiento.

• Los efectos secundarios no deseados, como la contaminación de la membrana, la formación de espuma, las incompatibilidades o la acumulación de sustancias problemáticas, pueden tenerse en cuenta ya en la fase de desarrollo del producto.

Dado que dominamos tanto la química como la ingeniería de plantas, no solo podemos combinar el tratamiento y el reciclaje del agua de refrigeración, sino también coordinarlos con precisión desde el punto de vista químico y técnico. Este es un elemento fundamental para un funcionamiento estable y rentable a largo plazo.

En las empresas manufactureras , los sistemas de refrigeración suelen ser los mayores consumidores individuales de agua. La principal pérdida se debe a la evaporación y, en mayor medida aún, a la purga necesaria para limitar la acumulación de sal y otras sustancias.

En comparación con otros flujos de agua en funcionamiento, los sistemas de refrigeración ofrecen ventajas especiales para la reutilización del agua:

• Grandes cantidades continuas de agua con una composición básica relativamente constante.

• El agua de purga se genera de forma regular y previsible.

• Una gran parte del agua puede, tras un tratamiento adecuado, volver al circuito de refrigeración con la misma calidad.

• Cada reducción de la tasa de purga tiene un efecto directo sobre el consumo de agua fresca y la cantidad de aguas residuales.

Por este motivo, el potencial de ahorro de agua en los sistemas de refrigeración suele ser mucho mayor que en otros flujos de agua de proceso. En muchos casos, es posible reducir el consumo de agua fresca en el circuito de refrigeración en un porcentaje de dos dígitos, dependiendo del diseño del sistema, la calidad del agua y el modo de funcionamiento.

El funcionamiento sostenible de una planta de reciclaje de agua de refrigeración está indisolublemente ligado al funcionamiento seguro y conforme a la normativa de todo el sistema de refrigeración. El reciclaje del agua de refrigeración no debe considerarse de forma aislada, sino que debe ser parte integrante del circuito de agua de refrigeración. Aquí es precisamente donde entra en juego el enfoque integral de ALMAWATECH.

Análisis integral del sistema de refrigeración y la planta de reciclaje

ALMAWATECH diseña el sistema de refrigeración y la planta de reciclaje de agua de refrigeración como un sistema acoplado. El tratamiento del agua de refrigeración se concibe de tal manera que garantiza tanto el funcionamiento seguro de la torre de refrigeración como el funcionamiento estable de la planta de reciclaje. Los cambios en el grado de espesamiento, en la tasa de purga o en la dosificación de aditivos se evalúan siempre teniendo en cuenta sus efectos en ambas partes del sistema.

Seguridad operativa e higiene según 42. BImSchV y VDI 2047 hoja 2

En Alemania, el funcionamiento de las torres de refrigeración está sujeto al reglamento 42. BImSchV, así como a los requisitos higiénicos de la norma VDI 2047, hoja 2. ALMAWATECH ayuda a los operadores a cumplir plenamente estos requisitos, incluso en el caso de conceptos de reciclaje integrados:

• Funcionamiento higiénicamente impecable del sistema de refrigeración gracias a programas coordinados de biocidas e inhibidores.

• Garantizar una calidad estable del agua para minimizar el riesgo de proliferación de legionela.

• Asistencia en la implementación de un diario de operaciones de conformidad con el artículo 42 del Reglamento federal alemán sobre protección contra las emisiones (BImSchV).

• Integración del sistema de reciclaje de agua de refrigeración en el concepto de higiene y seguridad existente del sistema de refrigeración.

Toma de muestras, supervisión y presentación de informes

Un componente central del concepto operativo es un concepto estructurado de supervisión y muestreo que abarca tanto el sistema de refrigeración como la planta de reciclaje:

• Definición de puntos de muestreo adecuados en el agua de circulación, el agua de purga y el agua reciclada tratada.

• Análisis químicos, físicos y microbiológicos periódicos (por ejemplo, conductividad, pH, indicadores de corrosión, bioincrustaciones, legionela).

• Asistencia en la organización y evaluación de los análisis exigidos por la ley según el artículo 42 del Reglamento federal alemán sobre protección contra las emisiones (BImSchV).

• Evaluación técnica de los resultados del análisis y derivación de medidas para optimizar el tratamiento del agua de refrigeración y la planta de reciclaje.

Los datos obtenidos se incorporan a un sistema de informes comprensible que ayuda a los operadores en las auditorías internas, las inspecciones oficiales y en el marco de los informes ESG o de sostenibilidad.

Asistencia y optimización continuas

ALMAWATECH acompaña activamente el funcionamiento de las instalaciones incluso después de su puesta en marcha:

• Revisiones periódicas de las operaciones y las instalaciones

• Adaptación del tratamiento del agua de refrigeración en caso de cambios en las condiciones de funcionamiento

• Optimización del modo de reciclaje para maximizar la tasa de retorno sin comprometer la seguridad operativa.

• Formación del personal operativo en el manejo del sistema de refrigeración y la planta de reciclaje.

Gracias a la estrecha interrelación entre la química del agua de refrigeración, la tecnología de reciclaje, la supervisión y el conocimiento de la normativa, ALMAWATECH garantiza que el reciclaje del agua de refrigeración no solo sea técnicamente viable, sino que también pueda llevarse a cabo de forma segura, conforme a la ley y rentable a largo plazo.