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Degrémont – Febrero 2012
Iñaki del CampoIñaki del Campo
Directos de Proyectos y DesarrolloDirectos de Proyectos y Desarrollo
Degrémont IberiaDegrémont Iberia
ÍNDICE
1. Introducción
2. Tratamiento de Fangos: Situación Actual
3. Tecnologías Disponibles
4. Resumen y Conclusiones Finales
Degrémont – Febrero 2012
SOSTENIBILIDAD
“Satisfacer las necesidades delas generaciones presentes sincomprometer las posibilidadesde las del futuro para atendersus propias necesidades”
INTRODUCCIÓN
Degrémont – Febrero 2012
Condiciones para el desarrollo sostenible:
Ningún recurso renovable deberá utilizarse a un ritmo superior al de su generación.
Ningún contaminante deberá producirse a un ritmo superior al que pueda ser reciclado, neutralizado o absorbido por el medio ambiente.
Ningún recurso no renovable deberá aprovecharse a mayor velocidad de la necesaria para sustituirlo por un recurso renovable utilizado de manera sostenible.
1) MAYOR CONSUMO ENERGETICO RELACIONADO CON LA CALIDAD
DE AGUA TRATADA MÁS EXIGENTE
INTRODUCCIÓN
Degrémont – Febrero 2012
2) INCREMENTO DEL PRECIO DE LAS ENERGÍAS FÓSILES
3) OBJETIVO REDUCCIÓN EMISIONES GASES DE EFECTO INVERNADERO
COMPROMISO
Preservar los recursos naturales,promover la reutilización de aguasdepuradas, mejorar la gestión de losfangos y la eficiencia energética,fomentando la utilización de energíasrenovables.
INTRODUCCIÓN
Degrémont – Febrero 2012
Protección de los ecosistemas y preservación de la biodiversidadaportando soluciones innovadoras en el diseño y ejecución de plantas detratamiento de agua potable, de depuración y reutilización de aguasresiduales, de valorización biológica y energética de los fangosresultantes de la depuración y en la explotación y mantenimiento de lasmismas.
TRATAMIENTO DE FANGOS: SITUACION ACTUAL
�VOLUMEN DE FANGOS
•Aumento de la cantidad de fangos producidos anualmente, debido a •Aumento de la población.•Incremento del número de estaciones de depuración de aguas residuales en los países desarrollados y en vías de desarrollo.•Normas de vertido más exigentes.
�ENERGIA
Degrémont – Febrero 2012
�ENERGIA
•Consumir el mínimo de energías de origen fósil y el máximo de energías renovables •Optimización energética de las instalaciones
La EDAR de energía positiva. La EDAR de desarrollo sostenible
VALORIZACIÓN DEL FANGO
ESTUDIOS DE CONJUNTO
NECESIDADES ENERGETICAS EN LÍNEA DE AGUA /POTENCIAL ENERGÉTICO TEÓRICO DE LOS FANGOS
800
1200
1600
Necesidad deelectricidad Wh /m3
Potencial de los
Degrémont – Febrero 2012
0
400
Decantaciónprimaria+Aireación
prolongada
Densadeg + BioforC-N
Aireaciónprolongada o
Cyclor
Ultrafor
Potencial de losfangos Wh /m3
Séchage thermique
Digestión
Secado Térmico
Oxidación via húmeda
Secado Solar
Cal Compostaje
Línea Agua residual
Espesamiento
Deshidratación
Acondicionamiento
TECNOLOGIAS DE TRATAMIENTO DE FANGOS
Degrémont – Febrero 2012
Séchage thermique
Valorisationénergie
Co-Incinerac.Incinérationdédiée
Secado Térmico
GasificaciónPirólisis RSU
VertederoMaterial
MonoIncineración
Combustible
Solar
Valorización Agrícola
Complementosquímicos
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
Sostenibilidad Ambiental
Sostenibilidad
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad Energética
Sostenibilidad Económica
1er OBJETIVO: REDUCCIÓN VOLUMEN FANGOS.
• A) SIN VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.• B) CON VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
Degrémont – Febrero 2012
2o OBJETIVO: TRATAMIENTO FINAL DE FANGOS.
• A) VALORIZACIÓN. • B) DESTRUCCIÓN.
1er OBJETIVO: REDUCCIÓN VOLUMEN FANGOS.
• A) SIN VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.• B) CON VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
Degrémont – Febrero 2012
2o OBJETIVO: TRATAMIENTO FINAL DE FANGOS.
• A) VALORIZACIÓN. • B) DESTRUCCIÓN.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWIST
Degrémont – Febrero 2012
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWIST
Degrémont – Febrero 2012
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWIST
Degrémont – Febrero 2012
Conjunto de drenes flexibles
Detalle de un dren y su interior
Conjunto cilindro-pistón
Cilindro y Drenes
La prensa pistón presenta las siguientes ventajas:
- Sequedad superior a la obtenida por centrifugación e igual o superior a la obtenida conun filtro prensa con acondicionamiento de FeCl3 + polímero. Sequedades hasta el 40%.
- Funcionamiento 100 % automático incluso la operación de vaciado.
- Elevada productividad gracias a funcionamiento posible de 24/24h y 7/7d sin
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWIST
Degrémont – Febrero 2012
- Elevada productividad gracias a funcionamiento posible de 24/24h y 7/7d sinpresencia de personal de explotación (dimensionamiento para 8000 h/año).
- Menor ocupación de espacio que un filtro prensa.
- Mínimo consumo energético .
- Mejor control de los olores que un filtro prensa convencional (máquina cerrada).
SostenibilidadAmbiental
Reducción del volumen de
fangos cercana al 30%respecto a
deshidratación convencional
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWIST
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
Mínimo Consumoenergético
Sostenibilidad Económica
Costes de Inversión más elevados que
deshidratación convencional
Costes de explotación menores que
deshidratación convencional
Waste water treatment Affoltern am Albis (Suiza)
Wupperverband (Alemania)
Waste water treatment Stockholm-Käppala (Suecia)
Entsorgungsverband Saar (EVS) (Alemania)
City plants Groß-Gerau (Alemania)
NUEVAS TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
DESHIDRATACIÓN MECÁNICA: DEHYDRIS TWISTReferencias en el tratamiento de fangos urbanos
Degrémont – Febrero 2012
Instalaciones de Degremont:
Châteaubourg, 35, (Francia)
Más de 2.000 referencias en la industria alimentaria
City plants Groß-Gerau (Alemania)
Waste water treatment Lingen (Alemania)
Lippeverband (Alemania)
BARA Wollsdorf Leather (Austria)
NUEVAS TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
ELECTRODESHIDRATACIÓN: DEHYDRIS OSMO
Fangos 4-6%
sequedad
Fango30-40%
sequedad
15-20% sequedad
ELECTRODESHIDRATACIÓNFILTRO BANDA
O
CENTRÍFUGA
REACTIVOS
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« Cuando una corriente continua es aplicada entre dos electrodos, los cationes son fuertemente atraídos desde el ánodo hacia el cátodo, arrastrando por efecto de la viscosidad las moléculas de agua circundantes »
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
ELECTRODESHIDRATACIÓN: DEHYDRIS OSMO
DESHIDRATACIÓN CLÁSICADESHIDRATACIÓN CLÁSICADESHIDRATACIÓN CLÁSICADESHIDRATACIÓN CLÁSICA ELECTROELECTROELECTROELECTRO----OSMOSISOSMOSISOSMOSISOSMOSISAnodoAnodoAnodoAnodo
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CátodoCátodoCátodoCátodo
• Reducción del volumen de fangos– reducción del coste de eliminación, coste de transporte y vertido.
• Alta sequedad– facilita el almacenamiento y el transporte. permite la reducción de tamaño de tratamientos
posteriores como secado térmico, incineración o compostaje.
• Reducción de patógenos– mejora la calidad del biosólido. facilita el uso agrícola. puede producir biosólidos clase A.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
ELECTRODESHIDRATACIÓN: DEHYDRIS OSMO
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– mejora la calidad del biosólido. facilita el uso agrícola. puede producir biosólidos clase A.
• Fácil implantación– unidades de pequeño tamaño modulares. reducción costes infraestructuras de
implantación.
• Eficiente energéticamente– mayor eficacia energética que el secado térmico. reducción costes operación.
• Autónomo, fiable y fácil de usar– funcionamiento continuo, reducción consumo polímeros. mantenimiento mínimo.
SostenibilidadAmbiental
Mayor reducción de volumen de fangos que deshidratación
convencional
Mejora la calidad del Biosólido.Posibilidad de Valorización
agrícola
Mayor consumo
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
ELECTRODESHIDRATACIÓN: DEHYDRIS OSMO
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
energético que sistemas
convencionales
Sostenibilidad Económica
Costes de Inversión más elevados
Costes de explotación
menores. Menor volumen de fango
Fango Valorizable en agricultura
País Ubicación Fecha de Puesta en marcha Numero de Máquinas Instaladas
Canada Victoriaville 2006 / 2008 1 +1
Canada Valley Field 2008 / 2009 2 + 1
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
ELECTRODESHIDRATACIÓN: DEHYDRIS OSMO
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Canada Valley Field 2008 / 2009 2 + 1
CanadaLa Prairie (Montréal)
2009 1 (+2)
Corée du Sud Dyecen 2009 2
1er OBJETIVO: REDUCCIÓN VOLUMEN FANGOS.
• A) SIN VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.• B) CON VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
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2o OBJETIVO: TRATAMIENTO FINAL DE FANGOS.
• A) VALORIZACIÓN. • B) DESTRUCCIÓN.
DIGESTIÓN ANAEROBIA
• APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO EN CALENTAMIENTO FANGOS.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
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COMBINADO CON COGENERACIÓN PROPORCIONAENTRE UN 20 Y 50% DE LA ENERGÍA DE LA PLANTA
• REDUCCIÓN DE MV HASTA UN 55%.
DIGESTIÓN BOOSTER – DIGELIS TURBO
DigestorMezclador
Reactordistensión
ReactorAT
Espesamiento SiloBiogas
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
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REDUCCION DE MV > 55%INCREMENTO PRODUCCIÓN DE BIOGAS > 40%
DISOLVER MATERIA ORGÁNICA UTILIZANDO PRESIÓN Y TEMPERATURA
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
HIDRÓLISIS TÉRMICA: DIGELIS TURBO
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165 °C – 6 bar20 – 30 min.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
HIDRÓLISIS TÉRMICA: DIGELIS TURBO
• REDUCIR FANGOS FINALES
• MEJORAR DESHIDRATACIÓN
•
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• MAYOR BIODEGRABILIDAD
• ASEGURAR PASTEURIZACIÓN
• MÁS PRODUCCIÓN DE ENERGÍARotura de una colonia de células debido al stress
200 x aumentos
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
La tecnología de hidrólisis térmica de CAMBI permite:
•Reducir el volumen final de fangos deshidratados por dos vías:•Mayor reducción de volátiles •Mayor sequedad final
•Obtención de fangos libres de patógenos, Clase A. No hay reactivación de bacterias.
HIDRÓLISIS TÉRMICA: DIGELIS TURBO
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bacterias.
•Mejorar el rendimiento energético de la instalación: aumento de la producción de biogás.
•Reducción del volumen de la Digestión y de todos los equipos posteriores de tratamiento (deshidratación, secado térmico/solar, incineración, compostaje, almacenamiento,........)
•Mayor cantidad de Toneladas de CO2 de origen fósil evitadas.
Reducción volumen fangos Reducción volumen digestor
100 Tn/d50 Tn/d
DIGESTIÓN CONV vs DIGELIS TURBO
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
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DIGELIS TURBO – REDUCCIÓN DE FANGOS MAYOR POTENCIAL PRODUCCIÓN DE ENERGÍA
Incremento producción biogas Reducción fangos biológicos
6.000 m3/d
4.000 m3/d4 Tn/h
1.6 Tn/h
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
HIDRÓLISIS TÉRMICA: DIGELIS TURBO
SostenibilidadAmbiental
Reducción de la producción de
fangos cercana al 40-50%
Fango valorización agrícola – Clase A
Reducción de toneladas de
CO2
Aumento de la
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
Aumento de la producción
energética del 30-40%
Sostenibilidad Económica
Costes de Inversión más elevados que
digestión convencional
Costes de explotación menores que
digestión convencional. Menor
volumen de fango.
Fango Valorizable en
agricultura
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
HIDRÓLISIS TÉRMICA: DIGELIS TURBO
Planta UbicaciónCapacidad
Diseño(TDS/año)
Nº de Reactores
THP
Fecha Terminación
HIAS Hamar Noruega 3,600 ton 1 1996
Thames Water Chertsey UK 9,600 ton 2 1999
Borregaard Industries Sarspborg Noruega 4,000 ton 1 2000The Municipality of Næstved* Næstved Alemania 1,600 ton 1 2000Nigg Bay Aberdeen UK 16,500 ton 4 2001"Mjøsanlegget", Biowaste Plant Lillehammer Noruega 4,600 ton 2 2001Ringsend Sewage Treatment Works Dublin Irlanda 36,000 ton 8 2002The Municipality of Fredericia Fredericia Alemania 8,000 ton 2 2002
Degrémont – Febrero 2012
The Municipality of Fredericia Fredericia Alemania 8,000 ton 2 2002Kobelco Eco-Solutions Niigata Japón 1,200 ton 1 2002Spolka Wodna Kapusciska Bydgoszcz Polonia 8,000 ton 2 2005Oxley Creek Brisbane Australia 12,900 ton 3 2007Bruxelles Nord Bruselas Bélgica 20,000 ton 5 2007Amperverband, Cambi THP-C* Geiselbullach Alemania 2,000 ton 1 2007HIAS-Upgrade Hamar Noruega 3,600 ton 1 2007Cotton Valley (Anglian Water) Milton Keynes UK 20,000 ton 4 2008Ecopro, multi-waste** plant Verdal Noruega 8,000 ton 2 2008Whitlingham WWTW (Anglian Water) Norwich UK 19,000 ton 4 2008Biovakka Oy Åbo/Turku Finlandia 14,000 ton 3 2008
Bran Sands (Aker-Kværner/NWL) Tees Valley UK 37,000 ton 8 2009
Vilniaus Vandenys/ Vilnius Water Co. Vilnius Lituania 23,000 ton 5 2009
Ringsend STW Dublin Irlanda 20,000 ton 4 2010
1er OBJETIVO: REDUCCIÓN VOLUMEN FANGOS.
• A) SIN VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.• B) CON VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
Degrémont – Febrero 2012
2o OBJETIVO: TRATAMIENTO FINAL DE FANGOS.
• A) VALORIZACIÓN. • B) DESTRUCCIÓN.
La identificación de oportunidades de valorización
– La valorización material (agrícola/reutilización)
• una solución económica• una solución ecológica
– Vía COMPOSTAGE o SECADO SOLAR para las instalaciones pequeñas o medianas
OPORTUNIDADES DE VALORIZACIÓN
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pequeñas o medianas– Vía SECADO TÉRMICO para las instalaciones importantes
– La valorización energética
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
→ Heliantis transforma los fangos deshidratados (sequedad mínima del 15 %) en un producto seco y granulado de sequedad ajustable entre el 45 % y el 80 %
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→ el secado se efectúa bajo invernadero, por efecto de las radiaciones solares y de una máquina de desplazamiento longitudinal que escarifica los fangos
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
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Heliantisutiliza la radiación solar para calentar y evaporar el agua contenida en los fangos.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
Cantidad a evacuar considerablemente reducida
Sequedad alcanzada ajustable entre el 45 % y el 80 %%
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Producto utilizable en todas las soluciones de valorización y de eliminación
Estructura granular fácil de manipular
y el 80 %%
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
SostenibilidadAmbiental
Simple, limpio y ecológico
Uso de energía 100% renovable
Necesidad de gran cantidad de
espacio
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
Consumo mínimo de energía
Sostenibilidad Económica
Mayor coste de inversión que
secado térmico
Costes de explotación
mínimos
Fango Valorizable en agricultura
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
PlantaFecha
Puesta en marcha
Fangos(tMS/a)
Tipo de deshidratación
Sequedad (%)
Nº UdsInstaladas
LongitudSecador
(m)
UsoFango seco
BiesheimFrancia
2005 220 Centrífugas 65 1 120 Agrícola
Brumath, Francia
2005 640 Filtro Prensa 60 2 100 Agrícola
Clairvaux-les-lacs, Francia
2005 75 Centrífugas 75 1 41 Agrícola
Dieuze, Francia
2005 148 Filtro de Bandas 70 1 68 Agrícola
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FranciaEnsisheim, Francia
2004 250 Filtro de Bandas 70 1 126 Agrícola
Etrechy,Francia
2005 250 Centrífugas 70 1 85 Agrícola
Folschwiller, Francia
2005 320 Filtro Prensa 70 1 112 Agrícola
Gargenville,Francia
2009 252 Centrífugas 1 120
Gévèzé,Francia
2005 93Centrífugas
65 1 80 Agrícola
Granges s/Vologne,Francia
2005 63 Filtro de Bandas 70 1 40 Agrícola
Is-Marcilly sur Tille,Francia
2005 218 Centrífugas 70 1 104 Agrícola
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
PlantaFecha
Puesta en marcha
Fangos(tMS/a)
Tipo de deshidratación
Sequedad (%)
Nº UdsInstaladas
LongitudSecador
(m)
UsoFango seco
Is-Marcilly sur Tille,Francia
2005 218 Centrífugas 70 1 104 Agrícola
La ferté St Aubin,Francia
2009 157 Centrífugas 1 100
Laille,Francia
100 Filtro de Bandas 75 1 64 Agrícola
l'Antonnière,Francia
2005 180 Centrífugas 75 1 110 Agrícola
Degrémont – Febrero 2012
FranciaLarmont (démontée),Francia
2005 1191 Filtro Prensa 70 3 105 Agrícola
Digne-les-Bains,Francia
2010 370 Centrífugas 70 1 116 Agrícola
Montbrison,Francia
2007 710 Centrífugas 70 2 120 Agrícola
Montreux le Château (CC du bassin de la bourbeuse),Francia
2006 102 Filtro de Bandas 70 1 65 Agrícola
NeufchâteauFrancia
2005 290 Filtro Prensa 70 1 96 Agrícola
Noirmoutier,Francia
128 Centrífugas 70 1 70 Agrícola
PlantaFecha
Puesta en marcha
Fangos(tMS/a)
Tipo de deshidratación
Sequedad (%)
Nº UdsInstaladas
LongitudSecador
(m)
UsoFango seco
Orgelet,Francia
2005 108 Filtro de Bandas 75 1 50 Agrícola
Peymeinade,Francia
330 Centrífugas 70 1 112 Cementera
Villefranche de Rouergue,Francia
2005 400 Filtro de Bandas 70 2 100 Agrícola
Vire,2005 930 Centrífugas 70 4 90 Agrícola
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO SOLAR: HELIANTIS
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Vire,Francia
2005 930 Centrífugas 70 4 90 Agrícola
Sierentz,Francia
2005 350 Filtro de Bandas 70 2 75 Agrícola
Cubia en Grado (Asturias),España
2008 165 1 86
Thiers, Francia
2005 350 Centrífugas 45 1 98 Agrícola
Val de Seiche,Francia
2005 637 Centrífugas 65 2 120 Agrícola
Vallet, Francia
2005 290 Centrífugas 70 1 100 Agrícola
Vesoul,Francia
2005 552 Filtro Prensa 70 1 120 Agrícola
• Secadores de contacto directo : Los gases calientes están en contacto directo con los fangos a secar, se trata principalmente de un secado por convección. Ejemplo : Tambores rotativos (Andritz), secadores de cintas ( Andritz, STC,..), 2ª etapa Innoplana, secadores de lecho fluido
• Secadores de contacto indirecto : El secado se hace principalmente por conducción. Ejemplo : secadores a discos, a palas, rotativos : Naratherm, Stord, Sil, 1º etapa del Innoplana
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
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Stord, Sil, 1º etapa del Innoplana
• Secadores mixtos . Utilizan a las vez las propiedades del secador directo e indirecto; la pared esta calentada y el aire caliente permite la evaporación del agua del fango. Ejemplo : Vomm
• En todos los casos el vapor de agua generado por el secado se condensa por enfriamiento. Los condensados son enviados a cabecera de la EDAR, y los incondensables a la atmósfera después de una necesaria desodorización
• No existe, en general, un secador mejor que otro únicamente secadores más o menos adaptados o explotados.
• La elección del secador debe realizarse en función del :– Destino de los fangos secos– Energías disponibles– Capacidad y modo de funcionamiento de la instalación– Características de los fangos
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
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– Características de los fangos– Restricciones de implantación
– Las prestaciones indicadas por los fabricantes no siempre coinciden con las reales medidas en campo.
– Los equipos periféricos tienen gran importancia (coste y fiabilidad)– Recordar que :
• Coste energético importante• Riesgo de contaminantes (polvo, humos, vapores y olores)• La seguridad de la instalación (ATEX)• Generación de CO2 al medioambiente
Bombeo de fangos
Recuperación del vapor
Sistema calefactor (aceite térmico o vapor)
Recalentador
Condensador
Enfriador
Aire viciado
Ventilador
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
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Secador de capa fina
Secador de bandas
Chopper
GránulosCondensados
Condensador
Post-condensador
Ventilador
Efluente enfriadoro aprovechamiento de calor
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
SostenibilidadAmbiental
Poco espacio de ocupación
Ausencia de polvo en los
vapores
Fango Valorizable en
agricultura
Bajo consumo
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
energético gracias a bucle de recuperación
de energía
Utilización de energía fósil
Sostenibilidad Económica
Menor coste de Inversión que secado
solar
Mayor coste de explotación
que secado solar
FangoValorizable en
agricultura
PlantaFecha de Puesta en
Marcha
NºUnid.
Cap. Evapor. agua kg/h
EnergiaSequedadentrada,%
Sequedad Salida%
Tipo de Fangos
SUZHOU, China 2009 3 3 x 3785 Vapor 20 90 Fangos mixtosARENDA, Noruega
2002 1 150Gas
Biogas25 90
Fangos Mixtos digeridos
BENDER, Liechtenstein
2005 1 620 Biogas 28 90Fangos Mixtos digeridos
BIGANO,Francia
2007 1 1450Gas
natural27 90 Fangos mixtos
BORDEAUX LOUIS FARGUE, 2012 2
2 x 2600 = 5200
-Fangos Mixtos
NUEVAS TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
Degrémont – Febrero 2012
LOUIS FARGUE, Francia
2012 25200
-digeridos
CANNES, Francia 2012 22 x 1450 =
2900Gas
naturalFangos mixtos
CHAMONIX, Haute Savoie, Francia
2004 1 1000Gas
natural25 65 Fangos mixtos
CHONGQING, China
2008 33 X 1970 +
5910Biogas 26 90
Fangos mixtos no digeridos
CORK, Irlanda 2004 2 2x1800 = 3600Gas
Biogas27 90
Fangos Mixtos digeridos
EVREUX, Francia 2012 22 x 1200 =
2400Biogas
Fangos Mixtos digeridos
LA TESTE, Francia
2007 1 1600Gas
natural26 90 Fangos mixtos
LIECHTENFELS, Alemania
1999 1 450Gas
Biogas25 90
Fangos Mixtos digeridos
PlantaFecha de Puesta en
Marcha
NºUnid.
Cap. Evapor. agua kg/h
EnergiaSequedadentrada,%
Sequedad Salida%
Tipo de Fangos
MERENS, CHWAND, Suiza
1996 1 150Gas
Biogas24 90
Fangos Mixtos digeridos
OBERNAI (Meistratzheim), Francia
2010 1 872 Gas natural 23 90Fangos Mixtos digeridos
SKELLEFTEA, Suecia
2006 1 1805 Vapor 22 90Fangos Mixtos digeridos
STEINACH AM Austria
2001 1 250 - 24 90Fangos Mixtos digeridos
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
EL SECADO TÉRMICO: INNODRY
Degrémont – Febrero 2012
Austria digeridosTHIONVILLE, Francia
2004 1 1100 Gas 19 90 Fangos mixtos
UMEA, Suiza 2003 1 1300Biogas
propano28 90
Fangos Mixtos digeridos
VARSOVIE, Polonia
2005 22 x 1850 =
3700Vapor 23 90
Fangos Mixtos digeridos
VILLEFRANCHE-SUR-SAONE, Rhône, Francia
2005 1 1860 Vapor 25 92 Fangos mixtos
VISBY, Gotland, Suiza
2005 1 930Fuel
Biogas26 90
Fangos Mixtos digeridos
1er OBJETIVO: REDUCCIÓN VOLUMEN FANGOS.
• A) SIN VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.• B) CON VALORIZACIÓN ENERGÉTICA.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
Degrémont – Febrero 2012
2o OBJETIVO: TRATAMIENTO FINAL DE FANGOS.
• A) VALORIZACIÓN. • B) DESTRUCCIÓN.
Utilización de la energía interna de los fangos para eliminar completamente la materia orgánica y el agua
1 000 kg de fangos Gases
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
1 000 kg de fangosSequedad = 25 %
MV/MS = 70 %
• 750 kg H2O
• Materia Volátil 175 kg
• Materia Mineral 75 kg
Materias
Secas
Thermylis
Gases depurados
Cenizas secas
74 kg
Residuos de depuración
7 kg
HornoThermylisFiltro a mangas
FiltroFiltro a mangas o a mangas o electrofiltroelectrofiltro secoseco
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Chimenea
Ventilador Ventilador de tirode tiro
SegundoSegundointercambiadorintercambiador
IntercambiadorIntercambiadorradianteradianteconvectivoconvectivo
Salida de gases
Parrilla de fluidificación
Zona de post-combustión
Virola forrada de material refractario
Cúpula refractariaautoportante
ReactorQuemador de mantenimiento
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Quemador de precalentamiento
Parrilla de fluidificaciónequipada con toberas
Arco refractarioautoportante
Cámara de aire
Lechofluido
Aire de fluidificación
Tuberia de inyección de fangos
Inyecciónde arena
combustión
Cámara de aire caliente refractariade alta temperaturaTmáx : 650ºC
G850 °C
Turbina de vapor
Intercambiador Gases / Aire
Condensador
200-220 ºC
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Aire frío
Aire
caliente
400– 650 °C
Fangos deshidratados
DEPURACIÓN GASES
Horno L.F.
Caldera de recuperación
500-700 ºC
200-220 ºC
• Gran experiencia acumulada en los últimos 25 años – opción segura, fiable y simple para la incineración del fango deshidratado.
• La recuperación de calor con el precalentamiento del aire de combustión permiteevitar la utilización de combustibles fósiles de soporte, y la generación de CO2 de origen fósil. Es una tecnología “VERDE ”.
• Valorización energética : Recuperación de calor con producción de vapor y
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
• Valorización energética : Recuperación de calor con producción de vapor y electricidad – Exportación eléctrica/venta de vapor a redes de calor y frío
• Emisiones a la atmósfera controladas según las más estrictasReglamentaciones. Tecnologías de depuración muy probadas. Sin olores .
• Debido a su comportamiento, el horno de lecho fluido es la técnica de oxidacióntérmica más eficiente para la reducción de los fangos.
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
SostenibilidadAmbiental
Reducción del peso de residuos en torno al 90%
Se evita el uso de energías fósiles de
soporte. Menor generación de CO2
Sostenibilidad Generación de Baja o nula utilización
Degrémont – Febrero 2012
Sostenibilidad energética
Generación de energía
Baja o nula utilización de energía fósil
complementaria
Sostenibilidad Económica
Elevado coste de Inversión
Costes de explotación favorables en
situaciones con elevado canon de
vertido
Posibilidad de valorización de subproductos
generados
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
PlantaFecha
Puesta en marcha
NºUnid.
Capacidad en kg MS/h por
unidadSequedad, %
Materia Volatil,
%Tipo de Fangos
Sistema de recuperación de
calor
Tratamiento de humos
Galindo WWTP, España
2013 1 2,720 28-34 58-68 Fango Mixto fresco Prim HE, WHBDSP, Wet
Scrubber, Bag Filter
Shangyang,China
2013 2 3,333 35 58Biologico/Fango mixto
frescoPrim HE, WHB
Cyclone + Bag Filter + Scrubber
Mattabasset WWTP,USA
2013 1 25 86 Fango Biologi Prim HE, Sec HEVenti Scrubber, GAC Absorber
Alter WWTP, 2013 1 2,737 23.50 68 Aereación Prolongada Prim HE, Sec HE
Cyclone + Bag
Degrémont – Febrero 2012
Rusia2013 1 2,737 23.50 68 Aereación Prolongada Prim HE, Sec HE
FilterOsborne WWTP, USA
2012 28 73 Fango Biologico Prim HE Venturi Scrubber
Greater Hazleton, USA
2012 22 81 Fango Biologico Prim HE Venturi Scrubber
Southerly, USA
2011 3,780 28 68Prim HE, Waste Heat Boiler (44 bar), Sec HE
Venturi Scrubber
Gdansk, Polonia
2010 1 2,000 30 60 Fango de digestiónPrim HE, Hot Oil
EconomizerBag Filter + Bag
FilterLe Havre (76),Francia
2011 1 1,200 32 60 Fango SBR Prim HE, AHEBag Filter + Bag
Filter
Planta
FechaPuesta
en marcha
NºUnid.
Capacidad en kg MS/h por
unidad
Sequedad, %
Materia Volatil,%
Tipo de Fangos Sistema de
recuperación de calor
Tratamiento de humos
SITKOWKA, Kielce, Polonia
2010 1 800 35 60 Fango de digestiónPrim HE, Hot Oil
EconomizerCyclone + Bag
Filter
Valenton (94), Francia
2011 1 2,083 >28 60Fango de
digestión+fango terciario
Prim HE, Hot Oil Economizer
Bag Filter + Bag Filter + SCR
Duffin Creek WWTP, 2009 2 4,375 28 68
Prim HE, Waste Heat Boiler (35 bar)
Venturi Scrubber
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
WWTP,Canada
2009 2 4,375 28 68Heat Boiler (35 bar)
Venturi Scrubber
Mill Creek WWTP, USA
2009 3 3,629 26 70 Fango Biologico Prim HE, Sec HE Venturi Scrubber
Tripoli,Libano
2008 1 1,180 27 63 Fango mixto Prim HE, AHEBag Filter + Bag
FilterLakeview WWTP (phase II),Canada
2008 3 4,173 27 75 Fango biologico Prim HE Venturi Scrubber
Sutton WWTP,USA
2007 2 1,996 25 75 Prim HE Venturi Scrubber
Lakeview WWTP (phase I),Canada
2006 1 4,173 27 75 Fango biologico Prim HE Venturi Scrubber
Planta
FechaPuesta
en marcha
NºUnid.
Capacidad en kg MS/h por
unidadSequedad, %
Materia Volatil,
%Tipo de Fangos
Sistema de recuperación
de calorTratamiento de humos
YpsilantiWWTP, USA
2005 1 2,858 25 76.50 Fango mixtoPrim HE, Sec
HE
Venturi Scrubber, Wet ESP, Activated Carbon
AdsorberPuerto Nuevo, Puerto Rico
2004 1 2,415 29 70 Prim HE Venturi Scrubber, Wet ESP
Saint-Aubin-les-Elbeuf (76),Francia
2003 1 432 21 66Aereacion
ProlongadaPrim HE, AHE
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Valence (26),Francia
2003 1 518 20 67Aereacion
ProlongadaPrim HE, AHE Bag Filter + Bag Filter
CINCINNATI (Little Miami), Ohio,USA
1999 1 2,722 25 70Prim HE, Sec
HEVenturi Scrubber
Northwest Bergen WWTP,USA
1999 1 998 23 78Prim HE, Sec
HEVenturi Scrubber, Wet ESP
CAMDEN COUNTY II,USA
1996 1 370 24 76 Prim HE
TZ Osborne WWTP,USA
1996 1 2,268 28 70 Prim HE Venturi Scrubber
PlantaFecha
Puesta en marcha
NºUnid.
Capacidad en kg MS/h por unidad
Sequedad, %
Materia Volatil,
%Tipo de Fangos
Sistema de recuperación
de calorTratamiento de humos
MORTON International Moss Point, Mississipi,USA
1996 1 2,858 70 50 BasuraWaste Heat
Boiler (10 bar)Bag Filter + Scrubber
BAYSHORE,USA
1995 1 1,021 23 70Prim HE, Sec
HEVenturi Scrubber, Wet ESP
Gronton, Connecticut, 1995 1 703 27 75 Fango biologico
Prim HE, SecVenturi Scrubber
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Connecticut,USA
1995 1 703 27 75 Fango biologicoHE
Venturi Scrubber
Barstow WWTP,USA
1992 1 195 24 75 Venturi Scrubber
JUNEAU WWTP,USA
1992 1 226 24 84 Fango biologico Prim HE Wet ESP
Centre d’épuration Rive-Sud (CERS),USA
1992 1 816 34 63 Fango biologicoPrim HE, Waste Heat Boiler (9
bar)Dry ESP
Lynwood WTTP,USA
1990 1 385 25 82 Fango biologico Prim HE Venturi Scrubber
Planta
FechaPuesta
en marcha
NºUnid.
Capacidad en kg MS/h por
unidadSequedad, %
Materia Volatil,
%
Tipo de Fangos
Sistema de recuperación
de calorTratamiento de humos
Port Washington Water Pollution Control District,USA
1990 1 421 35Fango
biologicoVenturi Scrubber
Westchester Fango
TECNOLOGÍAS DISPONIBLES
INCINERACIÓN DE FANGOS: THERMYLIS
Degrémont – Febrero 2012
Westchester WTTP,USA
1990 1 510 16-25Fango
biologicoPrim HE Venturi Scrubber
GLOUCESTER WTTP,USA
1988 1 500 18-25Fango
biologicoPrim HE Venturi Scrubber
Northwest Bergen WWTP,USA
1988 1 862 23Fango
Primarios Prim HE, Sec
HE
CAMDEN COUNTY I,USA
1985 1 370 24 76Fangos mixtos frescos
Prim HE Venturi Scrubber
CONCLUSIONES
PROCESOSOSTENIBILIDAD
ECONÓMICASOSTENIBILIDAD
ENERGÉTICASOSTENIBILIDAD
AMBIENTAL
DEHYDRIS OSMO
Costes de Explotación
Costes de Inversión
Consumo de energía
Volumen de fangos
Valorización Agrícola
Degrémont – Febrero 2012
DEHYDRIS TWIST
Costes de explotación
Costes de inversiónConsumo energético Volumen de fangos
DIGELIS TURBO
Costes de Explotación
Costes de Inversión
Producción de Biogás
Volumen de fangos
Valorización Agrícola
PROCESOSOSTENIBILIDAD
ECONÓMICASOSTENIBILIDAD
ENERGÉTICASOSTENIBILIDAD
AMBIENTAL
HELIANTIS
Costes de explotación
Coste de inversión
Energía renovable.
Consumo energético
Volumen de fangos
Valorización Agrícola
Superficie ocupación
CONCLUSIONES
Degrémont – Febrero 2012
INNODRY Coste de inversiónEnergía fósil.
Consumo energético
Volumen de fangos
Valorización Agrícola
Superficie ocupación
THERMILYS
Coste de inversión
Costes de explotación
Valorización subproductos
Fango autotérmico Subproductos
• Cada tratamiento de fangos presenta sus ventajas e inconvenientes
• Elección a tomar en función de un conjunto de factores técnicos, económicos y políticos
• La valorización de los fangos representa optimizar los costes de la EDAR
CONCLUSIONES
Degrémont – Febrero 2012
• Percibir los fangos no como un residuo sino como un combustible –renovable / producto – reutilizable
Convertir los fangos de un problema
en una oportunidad a aprovechar
¡GRACIAS POR SU ATENCIÓN!
Degrémont – Febrero 2012
DESARROLLO SOSTENIBLE: HACIA LA PLANTA AUTÓNOMA.