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Vertido cero en la fabricación de tableros MDF

mdk_okLos tableros MDF (Médium Density Board) son un aglomerado de fibras de madera, que se utilizan principalmente para la fabricación de muebles. Se trata de un producto en alza desde hace años debido a que combina una gran resistencia, estabilidad y calidad de los acabados, con unos costes muy razonables.

De forma muy resumida, podemos decir que para su fabricación se extrae la corteza de los troncos de los árboles, los cuales se envían a una desfibradora que los tritura y obtiene las fibras que se aglutinarán, mediante fuerte calor y presión, con resinas sintéticas para obtener los tableros.

Debido a la humedad de los troncos de madera, que puede oscilar entre un 1% y un 15% en seco, este proceso genera unos efluentes que contienen restos de fibra y de los diversos componentes químicos que presenta la madera. Se trata de un efluente con un alto contenido en solidos y una elevada DQO.

Un proceso muy habitual en el sector consiste en llevar a cabo una depuración físico-química del efluente. El problema es que el agua obtenida no presenta una DQO lo suficiente baja como para ser vertida. Una solución que algunos fabricantes han probado para deshacerse de esta agua es arrojarla a los hornos en los que se tratan los tableros para que se evapore con el alto calor, pero no ha resultado ser una solución eficiente, ya que deja restos y manchas sobre los tableros.

Sin ningún tipo de duda, la alternativa más adecuada para el tratamiento de efluentes generados en el proceso de fabricación de tableros de MDF es la evaporación al vacío, ya que permite reaprovechar los dos rechazos obtenidos tras la evaporación (el agua destilada y el concentrado de residuos), obteniendo como resultado un vertido cero.

Efectivamente, el efluente es introducido en el evaporador al vacío, el cual separa el agua de los residuos que contiene (las fibras y otros componentes químicos de la madera) obteniendo como resultados un agua destilada, que en vez de verterse puede ser enviada a las calderas para generar vapor, y un concentrado de fibra de madera y otros componentes que puede ser enviado a la caldera de biomasa para mezclarse con otros materiales y generar energía.

Para completar el círculo de reaprovechamiento de recursos, cabe sugerir que todos los desechos del árbol que no se aprovechan para producir los tableros de MDF, como la corteza, ramas, hojas, etc., pueden combustionarse para producir la energía necesaria para el funcionamiento del evaporador, lo cual reducirá prácticamente a cero el coste energético de instalar esta solución.

Tratamiento de emisiones, aguas y efluentes en centrales termosolares

termosolares1Tratamiento de aguas y efluentes

La centrales termosolares consumen una elevada cantidad de agua, normalmente proveniente de ríos y pozos, destinada a la generación de vapor.

Este vapor es generado en unas turbinas, que necesitan agua ultrapura para obtener vapor de calidad. Por este motivo el agua que llega a la central ha de ser tratada en una Planta de Tratamiento de Aguas (PTA) antes de poder ser utilizada.

Estas plantas de tratamiento acostumbran a contar con un primer tratamiento mediante osmosis inversa y una segunda fase o post tratamiento con resinas o CEDI.

Una vez se ha obtenido el agua ultrapura, esta se envía en su mayor parte a la turbina de generación de vapor, reservando una pequeña cantidad para la limpieza de los paneles solares.

Por otra parte, también obtenemos un efluente que contiene todos los rechazos de la PTA (tierra y arena, bacterias y distintos tipos de sales), y que ha de ser tratado para poder ser vertido en lo que se conoce como Planta de Tratamiento de Efluentes (PTE).

En una PTE encontramos diferentes tecnologías a través de las cuales se trata el efluente hasta cristalizar las sales. Los principales procesos a los que se somete el efluente son el pretratamiento químico, las membranas, la evaporación al vacío y la cristalización.

Podéis encontrar más información sobre estos procesos en este post que publicamos hace unas semanas.

Tratamiento de emisiones

El calor captado por los colectores solares de una central termosolar es conducido hasta el bloque de potencia utilizando un fluido caloportador orgánico. Este fluido contiene moléculas derivadas del benceno, y sufre degradaciones que pueden tener un fuerte impacto en términos de seguridad, ya que algunos de los subproductos de esta degradación son potencialmente peligrosos.

Los mecanismos de degradación del fluido térmico son la contaminación, con restos de residuos de tuberías y con agua proveniente del ciclo agua-vapor, la oxidación, por reacción del aceite con el oxígeno ambiental, y el cracking, que se produce en los tubos absorbedores y en la caldera auxiliar al elevarse puntualmente la temperatura del fluido térmico.

Los productos obtenidos tras esta degradación son tres:

1. Sólidos, principalmente ácidos carboxílicos, carbón y carbonillas. Productos altamente inflamables y que también provocan corrosión debido a sus características ácidas.

2. Hidrocarburos de cadena corta provenientes de la ruptura de las moléculas de bifenilo y óxido de difenilo. Estos hidrocarburos de cadena corta tienen puntos de ebullición bajos. Modifican la viscosidad y el punto de inflamación.

3. Hidrocarburos de cadena larga, provenientes de la unión de muchos restos de cadena corta. Estos hidrocarburos modifican la viscosidad y las propiedades térmicas.

Para eliminarlos, las centrales solares están equipadas con tres tecnologías: el filtro principal, el sistema ullage y el sistema reclamation.

Llegados a este punto cabe destacar que los vapores emitidos en el sistema ullage contienen benceno, que ha de ser eliminado ya que es cancerigeno y sus límites de emisión son muy estrictos.

La tecnología adecuada para reducir estas emisiones de benceno son los filtros de carbón activo, que contienen material inerte que retienen los compuestos orgánicos volátiles y expulsan el aire depurado.

Gestión de efluentes líquidos en la industria láctea

lacteosLa producción de productos lácteos genera importantes cantidades de residuos contaminantes, cuyo impacto ambiental se produce a través del vertido de efluentes líquidos que contienen un alto nivel de carga orgánica.

Estos efluentes provienen principalmente del lavado de la maquinaría utilizada en los distintos procesos de producción. Al efectuar el lavado, estas aguas arrastran restos de producto que puede contener un elevado nivel de aminoácidos y proteínas de alto peso molecular.

Dentro de la industria láctea, los principales contaminantes son los productores de derivados lácteos como el queso y la mantequilla. En ambos casos nos encontramos con las mencionadas aguas de producción y lavado, y también podemos encontrarnos con lodos o compuestos salinos de desecho. La combinación de todos estos materiales acostumbra a presentar unos altos índices de conductividad y un contenido de DBO elevado.

De entre las diferentes tecnologías disponibles destaca la evaporación al vacío, ya que esta técnica permite la recuperación y reutilización de una importante cantidad de las aguas de lavado. Además, se reduce de forma drástica la producción de residuo, consiguiendo con ello una importante disminución del coste de la gestión de los residuos.

Si a esto le unimos el bajo consumo de energía eléctrica de los evaporadores al vacío por bomba de calor, que son los utilizados habitualmente en esta industria, nos encontramos ante una inversión de alto rendimiento y rápida amortización.

Otras de las ventajas que presenta la instalación de un evaporador al vacío para el tratamiento de residuos lácteos son:

• Se elimina la problemática del incremento de conductividad o sales disueltas.

• No requiere la adición de reactivos químicos.

• Las plantas de tratamiento acostumbran a ocupar un espacio reducido.

• Bajo mantenimiento y elevado grado de automatización.

• Evita la descomposición o rotura de moléculas sensibles al calor provocando que no pasen a la fase volátil (destilado).

• Libre de corrosión debido a la gran calidad de los materiales empleados y a la baja temperatura de funcionamiento durante la destilación.

• Reducción drástica de la producción de residuo.

• No produce malos olores ni emisiones tóxicas a la atmósfera.

La evaporación al vacío resulta ser una solución muy eficiente con residuos líquidos que conllevan una mayor dificultad en la depuración y la disminución del volumen de residuo a eliminar, como es el caso que nos ocupa.

Tratamiento de purgas de desulfuración en centrales térmicas

evaporador desulfuracion central termica condorchemEn cumplimiento de la normativa medioambiental referida al nivel de azufre en los gases de emisión a la atmósfera, las centrales térmicas implantan la tecnología de desulfuración, que desarrolla el siguiente proceso: los gases procedentes de la combustión de carbón en la caldera, una vez pasados por los electro-filtros, son impulsados por unos ventiladores hacia un calentador gas-gas donde se aumenta su temperatura. Una vez han alcanzado la temperatura requerida, se introducen en el absorbedor o scrubber, donde la lechada de cal (absorbente) captura su SO2, y utiliza aire de oxidación para favorecer la reacción química. Desde allí los gases se dirigen hacia la chimenea para evitar condensaciones y salen al exterior a una temperatura superior al punto de rocío del azufre. Gracias a este proceso de desulfuración, el SO2 se reduce en un 95%.

Como resultado del proceso, en el fondo del absorbedor queda una lechada de yeso que, una vez desecada, se transporta a una planta de Residuos Sólidos Urbanos (RSU). Alternativamente, estudios recientes están evaluando la posibilidad de que como subproducto se utilize en otras aplicaciones, como enmendante de suelos y producción agrícola. Igualmente, el agua de filtrado obtenida es en su mayoría reutilizada en el mismo proceso y sólo una pequeña parte (purgas) se deriva a la planta de tratamiento de efluentes.

Dicha planta consiste principalmente en un evaporador al vacío tipo flash a circulación forzada para tratar las purgas del scrubber de la desulfuradora, después de pasar por una etapa previa de depuración Físico-Química. El agua salobre se destila en el evaporador y se obtiene agua destilada de alta calidad que se recicla al absorbedor o scrubber, mientras que el concentrado (salmuera) representa menos del 5-10% en volumen del agua tratada. En este proceso se obtiene un VERTIDO CERO.