Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI)

Prácticas de Tratamiento de Efluentes en Citrícolas
• La práctica usual del Sector Citrícola es tratar sus efluentes en lagunas
anaeróbicas abiertas sin recuperación del biogas. Hasta finales del año
2008 no había ningún proyecto desarrollado o en ejecución que recupere
Biogas.
• En Tucumán ninguna de las Industrias Cítricas cumple con los
parámetros establecidos por la legislación.
• Las empresas están preocupadas por buscar prácticas para dar
cumplimiento a la legislación y finalizar las demandas en la justicia:
Provincial y Federal por contaminación a la Cuenca Salí-Dulce.
• Citrusvil es la única citrícola que no vuelca sus efluentes en la Cuenca
Salí – Dulce.
A partir del año 2003, la empresa comienza a operar lagunas de tratamiento
de efluentes líquidos. Desde el año 2006, el 100% del efluente se emplea para
riego de plantaciones de limón en fincas propias.
RIEGO CON EFLUENTES
TRATAMIENTO DE EFLUENTES
El sistema de tratamiento más eficiente y de menor costo es un
tratamiento combinado: anaerobio en una primera fase para
remover la mayor parte de la DQO (aprox. 75%) y aerobio en una
segunda fase para seguir con la mineralización de la materia
orgánica remanente y así cumplir con la norma provincial de vuelco
(DQO < 500 ppm para riego y DQO < 250 ppm para curso de agua).
Es decir que la DQO pasa de 11.700 mg/L (promedio) a unos 3.000
mg/L; según la norma de riego no se podría utilizar este efluente
para riego, por lo tanto un tratamiento de pulimiento hasta lograr
los parámetros de la norma se hace necesario. El tren de lagunas
existentes fue utilizado con este objetivo con algunas adecuaciones
menores.
FASES DEL PROYECTO CITRUSVIL




Pre - factibilidad
Factibilidad (incluye piloto)
Diseños
Construcción y montaje
LOCALIZACION
Hacia Tucumán
Planta
Industrial A
Planta
Industrial B
Barrio
Aeropuerto
PTAR
PROYECTO TRATAMIENTO DE
AGUAS
RESIDUALES CON CAPTACIÓN
Y APROVECHAMIENTO DE GAS
UBICACIÓN DEL PROYECTO
Área Total 120.000 m2
VISTA DE PLANTA DE PROYECTO
Laguna Anaerobia 40.000
m3
Laguna homogenización
10.000 M3
Laguna Anaerobia 40.000
m3
Zona biogás
PROCESO ANAERÓBICO
LOCALIZACIÓN Y PROPAGACIÓN DE INOCULO
Lodo Inicial: 800 m3
Setiembre 2.008
Lodo generado: 20.000 m3
Junio 2.009
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD
INVESTIGACIÓN A ESCALA PILOTO
CONTACTO
Caudal: 4,17 L/h
Carga: 2 Kg
DQO/m³*d
Vol: 491 litros
TRHr: 7,02 d
TRH: 4,9 d
Recirculación
30% Q= 1,25 l/h
UASB
Caudal: 4,17 l/h a 8,33 l/h
Carga: 2 - 4 Kg DQO/m³*d
Vol: 489 litros
TRHr: 7,0 a 3,5 d
TRH: 4,9 a 2,4 d
ESTUDIO DE FACTIBILIDAD
INVESTIGACIÓN A ESCALA PILOTO:
Principales resultados obtenidos:
• % Remoción del Efluente Crudo en biodigestor: 81%
• Cantidad de Biogas a generar: 36.500 m3/día
• % de reemplazo de Gas Natural: 25%
• Cantidad de CER´s generados: 40.000 ton CO2/año
•Inversión estimada: U$S 3.700.000
SOSTENIBILIDAD DEL PROYECTO
I.
Reducción de la carga orgánica del efluente en al
menos un 95%
II.
Reducción de emisión de gases efecto invernadero
(GEI)
Obtención de certificados de reducción de emisiones
(CERs)
IV. Captar y aprovechar el biogás para la producción de
energía térmica
III.
TRATAMIENTO DE EFLUENTES
CITRUSVIL a través de un Sistema de Tratamiento Anaeróbico y un
Sistema de Post-Tratamiento dará cumplimiento con la legislación
aplicable para riego con efluente ( DQO < 500 ppm ).
La Resolución CPS N°1265/03 establece los parámetros de vuelco
de efluentes en su Anexo N°1.
El sistema de tratamiento de efluentes estará formado de la
siguiente manera:
•Un sistema de Pre-tratamiento que consta de una reja
mecánica y dos filtros rotativos.
•Una laguna de homogeneización de 10.000 m3
•Dos biodigestores de 40.000 m3 c/u
•Un sistema de pulimiento de 8 lagunas.
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
PRIMERA FASE: Es un tratamiento primario que consta de una rejilla auto limpiante donde son separados la
mayoría de sólidos sedimentables (limones, material extraño, etc.) y dos filtros rotativos para extraer la
pulpa gruesa que acompaña al efluente líquido
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
SEGUNDA FASE: Consta de laguna de homogeneización de 10.000 m3 de capacidad. Su función
es recibir el efluente industrial (pH=3.4) y los pulsos de agua de lavado (pH=12), procurando
homogenizar estas dos corrientes para dirijir un efluente con parámetros constantes a los bioreactores.
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
SEGUNDA FASE: Es importante aclarar que un biodigestor anaerobio es básicamente un
reservorio tapado en donde la materia orgánica sufre una descomposición (hidrólisis,
acetogenesis, metanogenesis) . Gracias a esta descomposición se reduce la DQO y la DBO
(que son medidas de la contaminación) y se “descontaminan” los efluentes.
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
REDUCCIÓN DE LA CARGA ORGÁNICA DEL EFLUENTE EN AL MENOS UN 95%
I.
Reducción
de la
carga
orgánica
del efluente
Tercera Fase: Es una fase aerobia natural que consta de 8 lagunas aerobias facultativas en
las cuales el paso del efluente será por rebose. En esta etapa el líquido tratado llegará a
parámetros de ley.
COMPOSICION BIOGAS DE CITRUSVIL
CH4 : 64%
II
Reducción
de
emisión de
gases de
efecto
invernadero
CO2 : 35,5%
H2S : 0,5%
PRODUCCIÓN ESPERADA DE BIOGAS CITRUSVIL
36500 m3/día
25 % Requerimiento GAS
Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI):
II
Reducción
de emisión
de gases
efecto
invernadero
(GEI)
El sistema de biogás, consiste en el conjunto de componentes previstos para la
captación, conducción, depuración y distribución del biogás hasta sus diferentes
usos. El biogás, es un gas sucio con un porcentaje de H2S significativo, por lo que
debe pasar por un sistema de depuración y/o filtrado, previo al uso en caldera. El
caudal de biogás máximo proyectado y base de diseño del sistema a continuación
es de 2.500 m3/hora.
Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI):
II
Reducción
de emisión
de gases
efecto
invernadero
(GEI)
Captación: Para las dos lagunas anaerobias, se instalaron de manera
independiente cubiertas flexibles en geomembrana para la captación y
almacenamiento del biogas. La recolección se realiza a través de una tubería
interna perimetral perforada.
Se estima un volumen almacenado máximo bajo carpas de 40.000 m3.
Considerando una elevación de la carpa de 3,5 m sobre el nivel de corona de
lagunas.
Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI):
II
Reducción
de emisión
de gases
efecto
invernadero
(GEI)
Sistemas de Venteo: Como medida preventiva ante daños del equipo de succión y
para protección de las carpas, se previeron dos conexiones independientes de alivio
de biogás por laguna, que se podrán operar manualmente con válvulas que
permitirán en caso de ser necesario liberar el biogás de las carpas a la atmósfera y
aliviar presión bajo cubierta.
Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI):
II
Reducción
de emisión
de gases
efecto
invernadero
(GEI)
Depuración: Se cuenta con un sistema de depuración del biogás, para reducir los
niveles de H2S a concentraciones aceptables para lo operación de los equipos
eléctricos y mecánicos posteriores. El sistema de depuración cuenta con una
inyección inicial de aire bajo cubiertas para una oxidación biológica preliminar del
H2S antes de la captación y un conjunto de tratamiento conformado por una línea
en serie con dos separadores de humedad y un filtro químico único ubicado en
medio de estos.
Filtro Químico: Se construyeron una unidad de filtración en concreto, ubicada en
la zona de biogás. El medio filtrante es carbón vegetal.
Reducción de emisión de gases efecto invernadero (GEI):
II
Reducción
de emisión
de gases
efecto
invernadero
(GEI)
Separadores de Humedad: Se construyeron dos separadores de humedad
ubicados antes y después del filtro químico, cuya función es disminuir el contenido
de humedad presente en el biogás.
Sopladores: Estos equipos se encargan de succionar el biogás desde la tubería de
recolección de biogás en las lagunas, e impulsarlo hasta los diferentes usos
proyectados del biogas, manteniendo la presión optima de operación en los puntos
de alimentación de calderas y tea.
Captar y aprovechar el biogás para la producción de energía térmica
Caldera: Se modificó una caldera para gas natural, dualizando la misma, es decir
III
Captar y
aprovechar
el biogás
para la
producción
de energía
térmica
podrá trabajar tanto con biogás como con gas natural. La energía térmica generada
por las calderas se utiliza principalmente en los procesos de generación de vapor
para diferentes etapas del proceso de producción de jugo concentrado; por ejemplo:
evaporadores, destiladores, pasteurizadores, etc.
CALDERA GONELLA MODELO HDE 80/12
CAPACIDAD: 8 toneladas vapor/h, Presión de trabajo 12 Kg/cm2
Presión alimentación gas: 400 grs./cm2
Consumo de gas: 605 Nm3/Hora
CAPTAR Y APROVECHAR EL BIOGÁS PARA LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA
III
Captar y
aprovechar
el biogás
para la
producción
de energía
térmica
CAPTAR Y APROVECHAR EL BIOGÁS PARA LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA
III
Captar y
aprovechar
el biogás
para la
producción
de energía
térmica
QUEMADOR DE CALDERA FUNCIONANDO A BIOGAS
QUEMADOR DE BIOGAS
III
Captar y
aprovechar
el biogás
para la
producción
de energía
térmica
VISTA GENERAL
EL PROYECTO EN IMÁGENES
Componente I&C
- Principales implicacionesIV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
1. Implementación de instrumentación para fines de control del
proceso, seguridad y equipos exigidos por la UNFCCC.
3. Implementación de sistemas control, supervisión y monitoreo.
5. Comunicación ONLINE con consumidores
(Calderas, Motores) y equipos del proceso.
de
Biogas
Instrumentación típica para un proyecto tipo
MDL
Para control del proceso no exigidos por la UNFCCC
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
PH
Presión
Inductivos
Ultrasónicos
Temperatura Biogas y
efluentes
Flujo
Efluentes
Instrumentación típica para un proyecto tipo
MDL
Para control del proceso exigidos por la UNFCCC
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
Termocupla:
Temperatura de llama
TEA
Medidor de Energía:
Autoconsumo
Medidor de Flujo
Biogas: Consumidores
Biogas
Analizador de Gases:
% Metano, CO2, O2 y
H2S
*Otras señales:
•Confirmación de Encendido y Operando con Biogas CALDERAS y
GENERADORES.
Ciclo de Proyecto MDL
Emisión
CERs - EB
Aprobación DNA
(Of. Arg. Cambio
Climático)
PDD
( 33 AM – CL - BI)
1
Elegibilidad y
Viabilidad
Concepción
2
Validación
DOE
(SGS)
Ingenieria
3
Monitoreo
CITRUSVIL
4
Registro
EB
Construcción
5
6
Verificación
DOE
(SGS)
Operación
7
OBTENCIÓN DE CERTIFICADOS DE REDUCCIÓN DE EMISIONES (CERs)
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
OBTENCIÓN DE CERTIFICADOS DE REDUCCIÓN DE EMISIONES (CERs)
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
OBTENCIÓN DE CERTIFICADOS DE REDUCCIÓN DE EMISIONES (CERs)
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
OBTENCIÓN DE CERTIFICADOS DE REDUCCIÓN DE EMISIONES (CERs)
El proyecto reducirá :
IV.
Obtención
de
certificados
de
reducción
de
emisiones
- 34.061 ton CO2/año por el metano que no es liberado a la atmósfera y que se recupera a través de los biodigestores.
- 7.626 ton CO2/año por utilizar el biogas en reemplazo de gas de
natural.
A este valor debe restársele las emisiones propias del proyecto.
Por ej. El consumo eléctrico del mismo (sólo de la parte de
recuperación de gas)
EQUIPO DE MEDIO AMBIENTE GRUPO LUCCI
¡MUCHAS GRACIAS !
Para más información:
jmigliavacca@grupolucci.com.ar o
cayma@grupolucci.com.ar
Tel. 0381-4515575/1