EVAPORACION NATURAL DE RILES: UNA ALTERNATIVA AL TRATAMIENTO DE RILES VITIVINICOLAS Y DE LIXIVIADOS

NOMBRE DEL AUTOR

Jean-François Bradfer Ingeniero Francés en Procesos Industriales, llegó a Chile en 1997 donde participó en el diseño de las más grande Plantas de Tratamiento de Aguas Servidas de Chile. En 2004 creó AS&D Consultores dedicada a la asesoría e ingeniería sanitaria y comercializando los paneles de evaporación NUCLEOS. Dirección: Las Palmas 380 – Of.1612 - Peñalolén – Stgo de Chile – Tel./Fax. : (56) +2 2787708 – www.asdconsultores.cl - email: jf.bradfer@asdconsultores.cl

RESUMEN

NUCLEOS ha concebido un sistema basado sobre la evaporación natural, que acelera el proceso y reduce el espacio necesario por un precio de inversión y de operación muy ventajoso.

La grande ventaja que posee este sistema es que es de baja inversión y de bajo consumo energético en relación a un tratamiento convencional de lodos activados, puesto que en este caso no se requiere inyectar aire para alimentar a las bacterias. Además, el equipamiento, su operación automatizada y su mantención son muy sencillos, hasta “rústicos”, lo que hace muy viable su aplicación en los campos viñeros suramericanos como también para la evaporación de lixiviados y de riles con contenido de antibióticos.

PALABRAS CLAVES

Evaporación, Evapo-concentración, Lixiviados, Vinazas, Paneles.

INTRODUCCION

El caso específico del tratamiento de los residuos líquidos industriales (Riles) generados en viñas y rellenos sanitarios se hace más difícil por las razones siguientes: en el caso de la vinaza se genera un agua muy cargada en solo tres o cuatro meses, con variación de pH extrema entre un vino ácido y una solución de lavado con soda cáustica, y con un contenido a veces incompleto para el equilibrio mineral de los microorganismos a cargo del tratamiento. ¿Cómo lograr formar de nuevo y a tiempo la biomasa que quedó inactiva fuera de la época de la vendimia? ¿Cómo permitir a un especialista del vino ser también especialista en tratamiento de sus riles? Difícil, pues en tiempo de vendimia existen otras preocupaciones cruciales que son parte del proceso productivo del vino.

En cuanto al lixiviado, experiencias demuestran que elementos inhibidores o tóxicos no facilitan su tratamiento por la vía biológica, mientras que no permiten la remoción de los cloruros y de los ácidos húmicos que son parte de una DQO refractaria. El uso de una osmosis para retener los cloruros requiere de un buen tratamiento previo para retener la materia orgánica que colmatará a las membranas. Pero todas estas soluciones requieren de una capacidad de inversión en equipamientos y en personal técnico no siempre disponibles en zonas rurales, donde también se genera y almacena la basura.

Existe una alternativa al tratamiento biológico de estos riles. ¿Por qué en vez de remover el material contaminante de las aguas no se procede a hacer lo contrario? Remover el agua mediante evaporación, utilizando los medios naturales del entorno, el viento y un aire insaturado en agua, a cargo de separar ésta del ril inicial, y realizando una simple evapoconcentración natural.

Planta de Evaporación natural de riles

Al aplicar las aguas sobre un panel de alta superficie de intercambio agua-aire colocado frente al viento, se produce un fenómeno de evaporación instantánea y natural. Basta con almacenar los riles dentro de un estanque y recircular las aguas sobre una cantidad determinada de paneles para dejar al tiempo hacer la evaporación durante todo el año, de día como de noche. Los efluentes son recuperados dentro de un estanque (I), equipado de dos bombas (una de reserva). Una bomba envía el Ril sobre la reja (II) lo que permite eliminar los sólidos grandes (superior a 1 mm). Los efluentes pretratados son luego enviados dentro de un estanque de almacenamiento (III) cuya capacidad varía del orden de 30% a 50% del volumen de efluentes generados anualmente.

El Ril se esparce sobre el panel de evaporación (IV) en donde una parte se evapora. El exceso vuelve al estanque de almacenamiento (III). Un circuito de limpieza automatizada se utiliza para limpiar las mallas de los paneles, mediante una bomba de recirculación y un estanque, que contiene un bactericida biodegradable.

La instalación no requiere el control y ajuste del pH por no ser un proceso biológico. Y en caso de generación de mal olores (dos primeros meses) se puede instalar un pequeño equipo de aireación para introducir una cantidad mínima de oxígeno y bloquear la anaerobiosis. Al final del tratamiento queda un residuo concentrado inerte en el fondo de la laguna que puede ser bombeado, o secado en el fondo del mismo estanque para su retiro posterior.

Foto 1: Instalación de un panel HBS-08 en la viña Mas de Amiel – Francia (66)

Dimensionamiento de una Estación de Evaporación

Cuatro factores intervienen para el diseño de una instalación: el tipo de Ril, la concentración final deseada, el volumen de efluente a evaporar, y la condición meteorológica local (temperaturas, vientos, humedad y precipitaciones). Las capacidades de los paneles pueden variar de una forma considerable, o sea del simple al triple. Por lo cual cada instalación debe ser estudiada rigurosamente, porque la simple proximidad de un lago o laguna, o al contrario un terreno muy ventoso, traen consecuencias importantes que modifican las capacidades de evaporación de los paneles. Luego, es importante destacar que se diseña la Planta para operar

todo el año, y no solamente los 3 a 4 meses de producción de Ril (caso de las viñas), lo que permite disminuir su tamaño y por lo tanto su costo de inversión inicial.

Mientras que en Francia existe el proceso de evaporación natural desde más de 10 años, en Chile se iniciaron los primeros cálculos de evaporación en base a informaciones entregadas por la Dirección Meteorológica de Chile. Estos permitieron demostrar que si bien entre las regiones IV y VI las temperaturas son más bajas y con vientos menores en relación al Suroeste de Francia (Languedoc-Roussillon), aún la evaporación natural resulta y con muy bajos consumos energéticos.

Gráfico 1: Evaporación de un panel HBS-08 en Rancagua – VI Región - Chile (m3/mes)

Emisión Cero al cuerpo receptor de agua

En caso de parada accidental de la Planta, o de vertimiento accidental de un producto inhibidor, no hay riesgo de contaminación del cuerpo receptor, como tampoco el riesgo de dañar el proceso de tratamiento como sería el caso con las bacterias de un lodo activado: el efluente sigue simplemente dentro del estanque de almacenamiento.

La emisión cero al cuerpo receptor (río, napa freática…) elimina la preocupación persistente de tener un proceso funcional y efectivo, fiscalizado regularmente por los Organismos ambientales pertinentes.

Una solución simple, efectiva y reconocida

El sistema de evapo-concentración de Riles es una solución simple, eficaz, económica, y hasta rústica, que utiliza la capacidad natural que tiene el aire para evaporar, para tratar efluentes de orígenes diversos.

Este proceso de tratamiento totalmente físico depende de factores naturales meteorológicos y de una buena mantención de los paneles, independientemente de los conocimientos y capacidades técnicas que puede tener el usuario en los temas de tratamiento de aguas. Los equipos requeridos son paneles estáticos y bombas.

Finalmente, la inversión en paneles puede ser progresiva a medida que aumente la producción de Riles: ¡basta con agregar más paneles a la Planta!

Foto 2: Instalación de 43 paneles de evaporación en la viña Jean-Jean – Francia (Los de color verde fueron agregados recientemente en Diciembre de 2005)