Instalación de la prensa rotatoria de Fagor Edergarden en la papelera de Paprinsa

Instalación de la prensa rotatoria de Fagor Edergarden en la papelera de Paprinsa

27/04/2016

Instalación de la prensa rotatoria de Fagor Edergarden en la papelera de Paprinsa




Antecedentes

 
La papelera de Paprinsa situada en Mollerusa (Lleida) se dedica a la producción del cartón estucado reciclado. Este proceso genera a la semana alrededor de 2.000 m3 de lodo. Una mezcla de fango primario y secundario con otras particulas.
 
La presencia de estos impropios generaba muchos problemas en el sistema de deshidratación que tenía la empresa instalado y por ello decidieron adquirir una prensa rotatoria de cuatro (4) canales, ampliable a seis (6) en previsión de un aumento en la producción de fangos.
 
La Prensa Rotatoria es una solución para la deshidratación mecánica de los lodos procedentes tanto de la depuración de aguas residuales como de actividades industriales, como papelera en este caso. La presencia de impropios en el lodo a tratar puede generar atascos o problemas de rozamiento en el caso de otras tecnologías, aumentando su frecuencia de mantenimiento y reduciendo el tiempo de vida de ellas. Sin embargo, la Prensa Rotatoria es para Paprinsa una solución eficaz, ya que debido a su diseño y bajas velocidades de funcionamiento evita los problemas que estos impropios puedan generar.
 
Después de una fácil y rápida instalación la Prensa Rotatoria se está trabajando desde hace más de dos años, de manera estable y consiguiendo valores de sequedad muy altos con un filtrado de calidad.
 
En Paprinsa se instaló una Prensa Rotatoria de cuatro canales CVP (canal ancho; existen dos tamaños dependiendo de la proporción de fibras presentes en el lodo), con la posibilidad de ampliarlo a seis (6).
 



Funcionamiento de la prensa rotatoria


La Prensa Rotatoria es un sistema de deshidratación mecánica que deshidrata mediante compresión.
 
El lodo se bombea al sistema hasta la entrada de un mezclador, denominado floculador, especialmente diseñado para optimizar el consumo de químicos en el proceso, en el que inmediatamente antes de entrar se le añade polímero. Una vez el lodo está floculado es introducido al canal de deshidratación a baja presión. El canal está compuesto por dos filtros internos que mediante un movimiento rotatorio arrastran el lodo floculado hasta el final de éste. Un restrictor evita la salida libre de la torta y ejerce una contrapresión sobre el lodo. La presión interna del canal aumenta en consecuencia de la acumulación de la torta en la salida, hasta superar la contrapresión. En ese momento, el lodo seco empuja el restrictor y la boca se abre para dejar salir a la torta. 
 
 
 
 
La torta que se consigue tiene una buena sequedad debido al trayecto del lodo en el interior del canal producido por un suave movimiento rotatorio (máximo 2,5 rpm) y la salida restringida. Además, el agua del filtrado tiene una buena calidad. 
 



Procedimiento realizado por Fagor Edergarden

 
Fagor Edergarden S.L. es una empresa dedicada a ofrecer soluciones innovadoras para el tratamiento de aguas y lodos de depuradoras industriales y municipales. Su objetivo es responder a problemas medioambientales relacionados con la reutilización del agua y tratamientos de las aguas residuales.
 
Fagor Edergarden realiza un estudio completo para proponer una solución adecuada para cada proyecto. Un análisis previo del lodo en laboratorio, determina las características de éste y permite identificar el polímero más adecuado, así como la dosis requerida para los resultados óptimos de cada caso. La empresa dispone además, de una Unidad Móvil (UM) de deshidratación de lodos que se presenta en un contenedor marítimo. Contiene una Prensa Rotatoria de un canal con sus elementos asociados (bomba de lodo, floculador y tornillo sin fin para el transporte del lodo) PLC para comandarla, el sistema de preparación de polímero y un pequeño laboratorio para analizar las diferentes fases del lodo (lodo de entrada, torta y agua filtrada) in situ.
 
La prueba realizada con la Unidad Móvil en Paprinsa sirve para evaluar tanto la capacidad de deshidratación de la prensa como para dimensionar la instalación posterior.
 
Mediante esta prueba de campo se consigue relacionar la capacidad de deshidratación de la máquina de un solo canal a diferentes caudales. Es decir, a medida que el caudal aumenta, la sequedad del lodo de salida (torta) disminuye. La prueba determina el caudal al que se obtiene la sequedad máxima y la producción máxima por canal dentro de las condiciones mínimas de sequedad. 
 
 
 
 
 
 
La experimentación con la Unidad móvil se basa en el ajuste de 5 variables de la prensa rotatoria, los cuales afectan de forma diferente al proceso; la presión de entrada, presión de salida, velocidad de giro de la prensa rotatoria y la velocidad del floculador son unas variables que están íntimamente relacionadas al tipo de lodo a deshidratar, además de la dosis de polímero a utilizar que dependerá a su vez del tipo de floculante.
 
Cada una de ellas afecta de manera diferente a la sequedad de la torta obtenida como a la producción. Los resultados sirven para predecir el comportamiento de la máquina en la instalación real y para extrapolar la producción de ésta con mayor número de canales. 
 



Prensa de la papelera Paprinsa



Resultados obtenidos con la Unidad Móvil
 
En Paprinsa se realiza una prueba con la Unidad Móvil en Agosto de 2013 a lo largo de una semana.
 
Durante esa semana se prueban diferentes combinaciones de parámetros y polímeros y se registran los resultados obtenidos en el laboratorio de la Unidad Móvil cada día.
 
La principal dificultad de este lodo consiste en el contenido de impropios que se introducen en la unidad de deshidratación. Sin embargo, debido a la baja velocidad a la que trabaja la Prensa Rotatoria se ha demostrado que este hecho no supone ningún problema. Además, la sequedad media de la torta obtenida en planta ronda entre el 47% y el 50% trabajando a un caudal en torno a 8-9 m3/h con la mayoría de los floculantes empleados.
 
En cuanto al caudal máximo obtenido la prensa es capaz de trabajar por encima de 340 kgMS/h para obtener una torta de 48 % de sequedad. La calidad del escurrido obtenido en la mayoría de las condiciones operacionales está por debajo de 0.15 % de sólidos en suspensión totales. 
 

Instalación y situación actual
 
La capacidad de producción necesaria para Paprinsa es alrededor de 2.000 m3 lodo/semana, teniendo en cuenta que trabajan 7 días a la semana y 24 h al día, aproximadamente 36 m3/h es el caudal que la prensa debe tratar. 
 
Teniendo en cuenta la producción y los valores de sequedad obtenidos durante la prueba industrial, se ha propuesto una máquina de 4 canales CVP, ampliable a 6. La máquina adquirida tiene un eje mayor y un motor más potente para poder añadir uno o dos canales más y de esta manera aumentar la capacidad de deshidratación de la máquina en caso de que fuera necesario.
 
Una particularidad de esta instalación es que el caudal de entrada de lodo a deshidratar se regula dependiendo de la altura a la que está el fango en el tanque de retención. Cuando el tanque está casi lleno el PLC está programado para que la combinación de las variables de proceso dé un mayor caudal por canal sin ceder en sequedad, mientras que en cuanto se vacía, el caudal disminuye gracias a una combinación distinta de las variables. Existen en estos momentos 5 proporciones de llenado con 5 configuraciones diferentes.
 
Desde su instalación hace dos años, la prensa rotatoria ha estado trabajando de una manera muy estable y efectiva. Durante este periodo se han ido optimizando los resultados en sequedad, producción y calidad del filtrado, alcanzando altos valores en sequedad y tratando caudales altos.
 
 
 


Conclusiones


Los resultados que se están obteniendo en Paprinsa demuestran la gran capacidad de tratamiento en ese tipo de lodo papelero que ofrece la Prensa Rotatoria instalada por Fagor Edergarden S.L.
 
Es una máquina robusta que requiere de muy poco mantenimiento en el caso de Paprinsa se ha hecho una vez al año y ha durado dos días para toda la máquina. Al ser hermética se reducen olores y fugas de forma importante.
 
Funciona a menos de tres revoluciones por minuto, generando poco ruido, manteniendo los problemas mecánicos al mínimo. Asimismo, se ha constatado que el principal problema al que se enfrentaba la empresa no persiste, ya que la cantidad de impropios presentes en el lodo no han causado ningún daño en la prensa ni han afectado a su efectividad.
 
A diferencia de otras máquinas similares, ésta es escalable, permitiendo incrementar los niveles de productividad, así como realizar una inversión paulatina. En el caso en cuestión, la máquina está preparada para una inversión futura en uno o dos canales, aumentando la capacidad de tratamiento. La adición de los canales no creará un mayor consumo energético, debido a que el reductor instalado es suficiente. El consumo energético efectivo es de 6 kW, para tratar aproximadamente 35-40 m3/h.
 
Este sistema lleva dos años trabajando en automático 24 horas al día con una asistencia mínima por parte del operario, hecho que remarca su fiabilidad y estabilidad para obtener sequedades de torta mayores que el 50%.
 

Más información en www.fagoredegarden.com o contacten con Fagor Edergarden por e-mail en info@fagoredergarden.com
 

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