CrystalClear-Kontaktwasser (spanisch)_rev[1]

Técnica de membranas innovadora: Concepto de procesos "ContactClean" Tratamiento del agua de contacto de una mina de cobre española
La combinación inteligente de procedimientos con tecnologías de membrana made in Austria
permite que una de las minas de cobre españolas más grandes cumpla las normas
medioambientales.
AUTOR: Bernhard Bonapace
En la mina de cobre "Cobre Las Cruces", situada en la provincia de Sevilla, se obtienen industrialmente 72
000 toneladas de cobre de alta pureza cada año, lo que corresponde al 25% del consumo propio español.
Gracias a la filtración de agua subterránea, en la explotación a cielo abierto se produce anualmente más
de 1 millón de metros cúbicos de "agua de contacto", que acaba contaminada por sustancias orgánicas e
inorgánicas. Según las normas medioambientales y las directivas regionales sobre el agua, esta agua
producida por la explotación no debe entrar de nuevo en el ciclo natural del agua o en el volumen de
aguas subterráneas sin tratamiento previo. Para poder tratar económicamente el agua de contacto en el
caso de Cobre Las Cruces, Crystal Clear Membran Service de Mils y el MP Medioambiente (Sevilla) han
desarrollado el "Concepto de procesos ContactClean". En él se reúnen las tecnologías de membrana
probadas más modernas y con ello se consigue una solución segura para este y muchos otros
planteamientos de encargo.
Fig. 1: Las tecnologías de membrana más modernas en la mina de cobre "Cobre Las Cruces", situada en la provincia de Sevilla, para
el agua de contacto producida.
Una calidad de filtrado que corresponde a la Directiva Europea sobre agua potable
Después de una fase experimental de más de un año, en noviembre de 2009 se le otorgó el encargo del
concepto de membrana propuesto a las empresas MP Medioambiente y Crystal Clear como resultado de
un proceso competitivo. Dado que el factor "plazo de entrega" era determinante en la evolución del
proyecto, todo el sistema se realizó según el método constructivo modular de los contenedores. Con este
tipo de construcción de instalaciones eficiente se puede llevar a cabo un premontaje de toda la instalación
y los componentes así como pruebas de función en la fábrica antes del suministro. El resultado de estas
medidas fue una evolución del proyecto lo más reducida posible de menos de doce meses a partir de la
celebración del contrato hasta la comisión.
Una vez suministrado en Sevilla, a la construcción de instalaciones de seis meses de duración le siguió
una instalación de seis semanas de los contenedores junto a la periferia de doce tanques de trabajo
reforzados con fibra de vidrio. Una vez el control de calidad legalizó la instalación, en julio de 2010 se llevó
a cabo la puesta en marcha seguida de una prueba de rendimiento de tres meses. Con ello se alcanzó el
95% de la disponibilidad de la instalación y un contenido restante de concentrado del 8%. La calidad de
filtrado corresponde a la Directiva Europea sobre el agua potable 98/83/CE.
Fig. 2: Esquema del proceso simplificado de la instalación de membrana ContactClean
Agua de contacto
1 – 1,5 bares Tanque de
almacenamiento
Filtro grueso
Tanque de
compensación
Tanque de
compensación
UF
30 bares RO 1
Filtrado
Tanque de
filtrado
50 bares RO 2
Tanque de
compensación
70 bares Concentrado
Depósito de
concentrado
RO 3
Tanque de
compensación
Las instalaciones de membrana escalonadas según el concentrado, instaladas en diez contenedores
3
aislados con una longitud de doce metros cada una y una capacidad de instalación total de 160 m por
hora, se componen de una prefiltración convencional de reenjuague con límites de separación variables de
0,1 a 0,5 mm y una ultrafiltración dispuesta en serie, que se acciona en el procedimiento estático "dead
end".
Membranas de fibra hueca y ósmosis inversa
Se emplean membranas de fibra hueca con un límite de separación de 100 kD (0,0001 mm) que está
elaborado con el polímero de alta resistencia "PVDF" y posee una densidad de almacenamiento
extremadamente alta (>500 m. por m.). Esta membrana de ultrafiltración posee ventajas económicas así
como técnicas en relación con la limpieza mecánica así como la química. Para la separación de metales
pesados y materiales disueltos se emplean las instalaciones de presión escalonada de ósmosis inversa de
10-70 bares como pasos adicionales del proceso. El proceso de varios niveles de esta instalación con
tecnología de módulos enrollados en espiral en la zona de baja presión hasta 30 bares y la moderna
tecnología modular de disco de canal radial (rcdt membrane technology) de Crystal Clear hasta "nivel de
presión 70 bares" funciona de forma totalmente independiente del resto del sistema. La periferia del
tanque de trabajo de la instalación de membrana está compuesta por doce recipientes reforzados con fibra
3
de vidrio con un volumen de 35 m cada uno. La conexión inteligente y una innovadora gestión de los
tanques se ocupan de un accionamiento impecable de los niveles de membrana correspondientes junto
con una disposición de la instalación de más del 95%.
Tecnologías de membrana made in Austria
La RCDT-membrane-technology se desarrolló hace aprox. 10 años a partir de un eficaz sistema y, gracias
a su ventajosa dinámica de fluidos, reúne extraordinariamente las cualidades necesarias para el
tratamiento de aguas de proceso altamente cargadas hasta niveles de presión de 120 bares.
Rotreat otorga la licencia a la RCDT-membrane-technology patentada por Michael Schöffel (administrador
de Rotreat Abwasserreinigung, Graz) y Bernhard Bonapace (administrador de Crystal Clear, Mils) después
de todos los criterios de calidad posibles por en Neuseiersberg, cerca de Graz, y de este modo forma el
corazón austríaco de la compleja instalación de membrana.
Fig. 3-5: La instalación de membrana ContactClean para el tratamiento de agua de contacto de la explotación de cobre a cielo abierto
El registro de problemas, el desarrollo del proceso mediante experimentos y la planificación de detalles así
como la producción de este proyecto y el servicio técnico son la mayor competencia de Crystal Clear con
18 años de experiencia en la técnica de membrana. La ejecución y los resultados de accionamiento de la
innovadora instalación de membrana muestran que tales conceptos, tanto económicos como técnicos,
representan alternativas a los procesos convencionales en el tratamiento de aguas.
3
Desde la puesta en marcha de la instalación de membrana en julio se han tratado ya más de 500 000 m
de agua de contacto y se han vuelto a introducir al ciclo natural del agua de la explotación de cobre a cielo
abierto.
Datos de rendimiento de la instalación de membrana:
3
3
Absorción de agua sin tratar: 3840 m por día y 1,4 mill. m por
año
3
Rendimiento de filtrado: 1,29 mill. m por año
2
Superficie total de membrana instalada: 11 000 m
3
Consumo de energía: < 2 kW por m de filtrado producido
Zona de presión de trabajo de los niveles de membrana
correspondientes: 1 bar - 70 bares
2
Espacio necesario de toda la instalación: 600 m
Peso neto de toda la instalación: 120 toneladas
Autor:
Bernhard Bonapace, administrador de Crystal Clear Membran
Service GmbH, 6068 Mils, Austria.
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disposición en
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Página web: www.crystalclear.at