Neutralización automática del pH de las aguas residuales industriales
Solicitar asesoramiento técnico
Maksim Neubauer
Responsable de Desarrollo de Proyectos Internacionales
Ventajas de las instalaciones de neutralización diseñadas a medida
Las instalaciones de neutralización de ALMAWATECH se adaptan a la composición de las aguas residuales, al valor de pH deseado, al modo de funcionamiento y a su integración en el sistema existente de tratamiento de aguas residuales. De este modo se obtiene una solución segura, económica y adecuada desde el punto de vista operativo para la corrección del pH de las aguas residuales industriales .
Mantenimiento estable del valor de pH deseado
La tecnología automática de medición y regulación ajusta la dosificación de forma continua en función del caudal real. De este modo, se mantiene con fiabilidad el rango objetivo deseado, incluso en caso de variaciones en los valores de pH y fluctuaciones en el volumen de aguas residuales.
Selección flexible de los medios de producción
Se pueden utilizar ácidos, álcalis, CO₂ o gases de combustión en función de las aguas residuales, los valores objetivo, los requisitos de seguridad y la rentabilidad; de este modo, el proceso de neutralización se adapta specifically a cada proyecto en función de las necesidades concretas.
Funcionamiento por lotes y en continuo
El diseño de la instalación puede adaptarse a caudales de aguas residuales continuos, discontinuos o muy variables. Por ello, la neutralización resulta adecuada tanto para pequeños caudales parciales como para caudales volumétricos más grandes tratados de forma automatizada.
Tecnología integral de instalaciones y seguridad
La dosificación, el almacenamiento, la reacción, la medición, el control y las funciones de seguridad se planifican como un sistema integral. De este modo se obtienen diseños de instalaciones robustos con componentes claramente coordinados y una elevada seguridad de funcionamiento.
Versión premontada y modular
La instalación puede montarse de forma independiente, en la sala de máquinas o como módulo ALMA premontado. De este modo, se pueden tener en cuenta de forma específica las condiciones de espacio, el esfuerzo de montaje y los requisitos de las ubicaciones internacionales o descentralizadas.
Integración en instalaciones de tratamiento existentes
Las instalaciones de neutralización pueden integrarse antes de los procesos biológicos, la instalación de CP, la flotación, la filtración o la tecnología de membranas. De este modo, la corrección del pH puede integrarse de forma específica en los conceptos existentes de procesos y tratamiento de aguas residuales.
¿En qué casos es recomendable instalar una planta de neutralización de aguas residuales industriales?
Ámbitos de aplicación típicos de las instalaciones de neutralización
Sectores con aguas residuales industriales ácidas y alcalinas
¿Qué sistema de neutralización es el más adecuado para esta aplicación?
El diseño adecuado depende del volumen de aguas residuales generadas, las fluctuaciones del pH, la ubicación de la instalación y los agentes neutralizantes. ALMAWATECH diseña instalaciones de neutralización tanto para pequeños flujos parciales discontinuos como para grandes flujos continuos de aguas residuales industriales.
| Definición de tareas | Modelo recomendado | Diseño típico |
|---|---|---|
| Pequeños volúmenes de aguas residuales de carácter discontinuo |
Neutralización por lotes
Funcionamiento por lotes |
Instalación compacta con depósito colector y de reacción |
| Valores de pH muy variables |
Planta por lotes con homogeneización
Tratamiento flexible |
Sistema de múltiples depósitos o por lotes |
| Flujo continuo de aguas residuales |
Neutralización en continuo
Funcionamiento continuo |
Instalación en línea o de contenedores con regulación automática |
| Espacio de instalación limitado |
Planta de neutralización compacta
Ahorra espacio |
Solución premontada en plataforma o sala técnica |
| Instalación exterior |
Módulo ALMA
Estructura modular |
Instalación de contenedores aislada y protegida de las inclemencias meteorológicas |
| Aguas residuales alcalinas |
Neutralización de ácidos o de CO₂
Reducción del pH |
Dosificación de líquidos o inyección de gas |
| Aguas residuales ácidas |
Neutralización de la lejía
Aumento del pH |
Dosificación de lejía de sodio, lechada de cal o sosa |
| Gases de escape que contienen CO₂ aprovechables |
Neutralización de gases de combustión
Aprovechamiento de gases de proceso |
Tratamiento de gases y sistema de alimentación adaptado |
Características técnicas de un vistazo
Rango de rendimiento
De 0,5 a 5 000 m³/hDesde pequeñas corrientes parciales hasta grandes corrientes continuas de aguas residuales industriales.
Materiales
Acero inoxidable, PE, PP o PVDFAdaptado a la temperatura, a los componentes de las aguas residuales y a los agentes neutralizantes utilizados.
Medición del pH
En línea y de forma continuaRegistro automático y regulación de la dosificación en función de el valor actual del pH.
Redundancia
Se puede aplicar en todos los ámbitosPor ejemplo, para sistemas de sensores, bombas dosificadoras, sistemas de control y tecnología de transporte.
Tipo de construcción
Plataforma, sala técnica o contenedorPremontado y adaptado a la superficie de instalación, así como a las condiciones del lugar.
Conexión a la sala de control
Modbus o PROFINETComunicación con sistemas de control y automoción de nivel superior.
Registro de datos
Automático y transparenteLos valores de funcionamiento, las alarmas, los valores mínimos y máximos, los gráficos y los informes se guardan si así se desea.
ALMA SmartCare
Monitorización digital de instalacionesInformes automáticos, curvas de pH, cantidades dosificadas, mensajes de alarma, gráficos y valores mínimos y máximos.
Solicitar el plan de neutralización
Maksim Neubauer
Responsable de Desarrollo de Proyectos Internacionales
¿Qué agente neutralizante es el más adecuado?
La elección del agente neutralizante depende de: el valor de pH inicial, la capacidad tampón, el valor de pH deseado, el caudal y los requisitos operativos. Para las aguas residuales industriales se pueden utilizar ácidos, álcalis, CO₂ y gases de combustión que contengan CO₂.
Neutralización con ácido
El ácido sulfúrico o el ácido clorhídrico reducen el valor del pH de las aguas residuales altamente alcalinas de forma rápida y precisa. El sistema de reacción compacto es especialmente adecuado para capacidades de neutralización elevadas y valores objetivo muy bien definidos. El almacenamiento, la dosificación, los materiales y el calor de reacción se tienen en cuenta en el concepto de seguridad de la instalación.
Ideal para:
- aguas residuales industriales muy alcalinas
- rangos de pH objetivo estrechos y precisos
- elevada capacidad de neutralización
- Gestión de la respuesta rápida y eficaz
Neutralización con solución alcalina
La lejía de sodio, la lechada de cal o la sosa aumentan el valor del pH de las aguas residuales industriales ácidas. El procedimiento es adecuado para aguas residuales de proceso, de decapado y de limpieza, tanto continuas como por lotes. En el caso de utilizar lechada de cal, los sólidos resultantes se tienen en cuenta en la separación de sólidos y el tratamiento de lodos.
Ideal para:
- aguas residuales ácidas de proceso
- Aguas residuales de decapado y de enjuague
- Aguas residuales ácidas procedentes del CIP y de la limpieza
- Aplicaciones en las que es necesario aumentar el pH
Neutralización con CO₂
El CO₂ forma ácido carbónico en el agua y reduce el valor del pH de las aguas residuales alcalinas. En este proceso, el carbono se fija en el agua en forma de hidrogenocarbonato o carbonato y, mediante la mineralización, se transforma de forma permanente en compuestos estables. La neutralización del CO₂ sustituye a los ácidos minerales y, por lo tanto, reduce la huella de carbono del tratamiento.
Ideal para:
- aguas residuales industriales alcalinas
- rangos moderados de pH objetivo
- Procesos de alimentos y bebidas
- Ubicaciones con infraestructura de CO₂ disponible
Neutralización con gases de combustión
Los gases de combustión que contienen CO₂ pueden utilizarse para reducir el valor del pH de las aguas residuales alcalinas. De este modo, se aprovecha materialmente un flujo de proceso ya existente y se sustituyen los productos químicos de neutralización adicionales. La calidad del gas, las sustancias acompañantes, la técnica de inyección y la necesaria prelimpieza se adaptan a cada emplazamiento concreto.
Ideal para:
- Plantas con flujo de gases de combustión aprovechable
- Integración de procesos y aprovechamiento de residuos
- una calidad del gas suficientemente constante
- Técnicas adaptadas de depuración de gases y de alimentación
¿Neutralización por lotes o en continuo?
El modo de funcionamiento adecuado depende del volumen de aguas residuales generadas, las fluctuaciones del pH, el caudal y el control de descarga deseado. Las instalaciones por lotes ofrecen una gran flexibilidad ante cambios en las características de las aguas residuales, mientras que las instalaciones de flujo continuo tratan automáticamente los flujos de producción continuos. Las instalaciones de flujo continuo tratan automáticamente los flujos de producción continuos.
Neutralización de la carga para aguas residuales con fluctuaciones
Las aguas residuales se recogen, se homogeneizan y se tratan como un lote único. Solo después de que se haya alcanzado y comprobado el valor de pH objetivo especificado, se lleva a cabo la liberación controlada para su vertido o para pasar a la siguiente etapa de tratamiento.
Ideal para:
- generación discontinua de aguas residuales
- fuertes fluctuaciones en el pH y en la carga
- corrientes parciales pequeñas o sometidas a grandes cargas
- Aguas residuales del CIP y de la limpieza
- elevados requisitos en materia de control de procesos
Neutralización en flujo continuo para corrientes continuas de aguas residuales
El valor del pH se mide de forma continua durante el flujo y se regula automáticamente. La neutralización se lleva a cabo de forma continua, sin que sea necesario almacenar temporalmente todas las aguas residuales por lotes.
Ideal para:
- procesos de producción continuos
- caudales medios y grandes
- condiciones de afluencia en gran medida estables
- funcionamiento continuo automatizado
- capacidad limitada del depósito
Referencias sobre instalaciones de neutralización y neutralización industrial del pH
Vogtlandmilch GmbH, Alemania
Un separador de grasas con un sistema de neutralización (ALMA Neutra) instalado en el módulo ALMA.
Empresa de gestión de residuos, Alemania
Neutralización de 75 m³ de aguas residuales industriales mediante ácidos usados, instalada en un contenedor técnico.
Lechería de Niesky, Niesky, Alemania
Depósito de mezcla y compensación ventilado con un sistema de neutralización de CO₂ instalado a continuación, integrado en el módulo ALMA.
Fabricante de productos cosméticos, Suiza
Planta de neutralización con diseño redundante, equipada con un reactor tubular de acero inoxidable montado en un bastidor modular.
Fábrica de tabaco, Luxemburgo ALMA Neutra
Planta de neutralización compacta, construida en forma de contenedor, para el tratamiento de 30 m³/día de aguas residuales ácidas.
Cervecería Sternquell GmbH, Plauen
Tratamiento de 360m³ de aguas residuales de cervecería al día mediante un pozo de bombeo y una planta de neutralización.
Así funciona una planta de neutralización
Una instalación de neutralización mide el valor del pH de las aguas residuales entrantes y dosifica automáticamente el agente neutralizante adecuado. Mediante una mezcla intensiva y un tiempo de reacción suficiente, el valor del pH se lleva de forma controlada al rango objetivo especificado. Solo después de esto, el agua tratada se envía a la siguiente etapa de tratamiento o al vertido.
Recogida y homogeneización de aguas residuales
Las corrientes parciales fluctuantes se recogen en un depósito de mezcla o de compensación, donde se regularizan.
Medir el valor del pH de forma continua
Los sensores registran el valor actual del pH y transmiten los datos de medición al sistema de control de la instalación.
Dosificar el agente neutralizante
En función del valor inicial, se añaden ácido, sosa, CO₂ o un medio alternativo adecuado.
Mezclar y dejar que reaccione
Los agitadores, la circulación o la inyección de gas garantizan una mezcla homogénea y una reacción controlada.
Comprobar el pH objetivo y hacer pasar el agua
Una vez superada la inspección, el agua se evacua o se envía a una etapa de tratamiento posterior.
- Caudal volumétrico
- Valor mínimo y máximo del pH
- Valor de pH objetivo
- Temperatura
- Conductividad
- Capacidad de neutralización
- Tiempo de mezcla y reacción
- Sistemas de sensores
- Seguridad química
Planificación, construcción de instalaciones, automatización y servicio técnico, todo de un solo proveedor
Planificación y construcción de una planta de neutralización: desde la toma de muestras de aguas residuales hasta la puesta en marcha
Documentación técnica y fichas técnicas sobre instalaciones de neutralización
Fotos de plantas de neutralización de aguas residuales
Preguntas frecuentes sobre las instalaciones de neutralización
¿Qué capacidad debe tener una planta de neutralización?
El tamaño necesario de la instalación no depende únicamente del caudal volumétrico medio. También son factores decisivos los caudales máximos, el momento en que se producen las aguas residuales, la capacidad de almacenamiento, las fluctuaciones del pH, el tiempo de reacción necesario y el modo de funcionamiento deseado. En caso de que el caudal de entrada varíe considerablemente, puede ser necesario un depósito de mezcla o de compensación de dimensiones adecuadas.
¿Qué valores de vertido debe respetar una planta de neutralización?
El rango de pH admisible depende de la vía de vertido, de las normas oficiales y de los requisitos del operador de la red de alcantarillado o de la planta depuradora. La instalación se diseña para el rango objetivo especificado en cada proyecto y puede supervisar y documentar el flujo, así como bloquearlo o revertirlo en caso de desviaciones.
¿Cómo se evita una sobredosis de ácido o de álcali?
La dosificación se controla mediante la medición del pH, algoritmos de regulación y límites de seguridad definidos. En función de la aplicación, se pueden utilizar varios puntos de medición, caudales de dosificación limitados, condiciones de activación, funciones de alarma y una medición de control final.
¿Qué gastos de funcionamiento conlleva una instalación de neutralización?
Los costes de funcionamiento se componen principalmente de productos de neutralización, energía, mantenimiento, sensores, piezas de desgaste y, en su caso, la eliminación de lodos. El consumo de productos químicos viene determinado en gran medida por la capacidad tampón de las aguas residuales y no únicamente por el valor de pH medido.
¿Con qué frecuencia hay que realizar el mantenimiento y la calibración de las sondas de pH?
El intervalo de mantenimiento depende de la composición de las aguas residuales, la temperatura, el contenido de sólidos y el tiempo de funcionamiento. Los sensores sucios o con depósitos pueden provocar desviaciones en las mediciones. Por ello, la limpieza, la calibración y la comprobación del funcionamiento deben formar parte integrante del plan de funcionamiento.
¿Se pueden utilizar los depósitos existentes para la neutralización?
A menudo es posible reutilizar los depósitos existentes, siempre que su volumen, material, sistema de agitación, geometría y estado sean adecuados. Antes de su reutilización, se comprueban, en particular, el tiempo de reacción, la homogeneización, la resistencia química y los dispositivos de seguridad necesarios.
¿Qué ocurre en caso de avería o si el valor de pH del proceso es incorrecto?
En caso de anomalías, el sistema de control de la instalación puede bloquear el desagüe, retener el agua en el sistema o desviarla a un depósito de retención. Además, se pueden activar alarmas ópticas y acústicas, así como enviar avisos a una sala de control superior.
¿Cuánto tiempo lleva la planificación y la fabricación de una instalación de neutralización?
La duración del proyecto depende del tamaño de la instalación, del alcance de la automatización, de la construcción de los depósitos, del almacenamiento de productos químicos y de las condiciones de montaje. Las soluciones compactas estandarizadas suelen poder implementarse más rápidamente que las instalaciones especiales de varias etapas o totalmente contenedorizadas.
¿Qué documentación se necesita para obtener un presupuesto concreto?
Para poder elaborar un presupuesto fiable, se necesitan análisis del agua lo más recientes posible, caudales, curvas de pH, valores objetivo, tiempos de funcionamiento, condiciones de instalación e información sobre la tecnología existente. Las fotografías, los esquemas de flujo y los datos sobre el suministro de productos químicos agilizan la evaluación técnica.
Nuestras instalaciones de neutralización de aguas residuales industriales
ALMA Neutra
Sistema de neutralización para la regulación del valor de pH con ácido/álcali/CO₂ en el módulo compacto ALMA.
ALMA CHEM MCW
Eliminación de metales pesados mediante precipitación por neutralización, como ampliación de la planta de neutralización clásica.
ALMA BHU LHPS
Planta de precipitación por neutralización y descarbonatación mediante ajuste del pH, como ampliación de la ALMA Neutra.
Solicite el diseño de instalaciones de neutralización para sus aguas residuales
Maksim Neubauer
Responsable de Desarrollo de Proyectos Internacionales