Presentación AEAS 2011 cARTAGENA...Cartagena – Junio 2011 Aplicación de alginato 3804 Turbidez...

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) AEAS XXXI Jornadas 2011 Cartagena – Junio 2011 Aplicaci Aplicaci ó ó n de floculantes naturales n de floculantes naturales a la producci a la producci ó ó n de agua potable en n de agua potable en procesos de decantaci procesos de decantaci ó ó n lastrada n lastrada en la planta de Los Laureles en la planta de Los Laureles (Honduras) (Honduras) Autores: Juan Manuel Ortega y Joan Sanz, VWST Ibérica

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) AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Cartagena – Junio 2011

AplicaciAplicacióón de floculantes naturales n de floculantes naturales  a la produccia la produccióón de agua potable en n de agua potable en  procesos de decantaciprocesos de decantacióón lastrada n lastrada 

en la planta de Los Laureles en la planta de Los Laureles  (Honduras)(Honduras)

Autores: Juan Manuel Ortega y Joan Sanz, VWST Ibérica

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª2

Cartagena – Junio 2011

Sumario

1.

Introducción

2.

Objetivos

3.

Metodología empleada

4.

Actividades desarrolladas

5.

Resultados obtenidos

6.

Conclusiones

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª3

Cartagena – Junio 2011

IntroducciónProhibición del uso de poliacrilamida en la producción de 

agua potable en España•

En 2005: dosis máxima 0,05 mg/L, dosis promedio 0,02 mg/L

En 2009: prohibición total

Sustitución de la poliacrilamida por floculantes naturales  en el proceso de decantación lastrada

En 2006: proyecto de demostración en Valmayor (Madrid) con  aguas de embalse de baja turbidez (< 4 NTU)

Necesidad de demostración en aguas de alta turbidez (> 40 NTU)

Decisión de validar la aplicación de floculantes naturales en la  planta de tratamiento de Los Laureles 

Colaboración con el SANAA (Honduras)

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª4

Cartagena – Junio 2011

ObjetivosComparación a escala laboratorio con  ensayo de jarras 

de los diferentes floculantes naturales y sus resultados

Evaluar en planta en condiciones reales de operación la  aplicación de almidones y alginatos  frente a 

poliacrilamida, resultado de los diferentes ensayos de  Laboratorio

Estudio de la reducción del potencial de formación de  trihalometanos en el tratamiento y la evolución de la 

materia orgánica natural

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª5

Cartagena – Junio 2011

Metodología empleada ‐

Planta de tratamiento de Los Laureles

Caracterización del Agua brutaDos líneas de Decantación lastrada + filtración abierta – En paralelo

Llegada AGUA BRUTA: Procedencia  embalse de Los Laureles Cuenca muy extensa, baja capacidad embalse  Rápido incremento de: nivel y 

turbiedad

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª6

Cartagena – Junio 2011

Actividades desarrolladas ‐

Caracterización de las corrientes de agua

Las diferentes calidades de la Línea de tratamiento

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª7

Cartagena – Junio 2011

Ensayo de jarras para la selección de los  floculantes naturales a ensayar en planta

Ensayos realizados in situ: 30 series de ensayos de 

jarras: Turbiedad; SS; aluminio; hierro; color…

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª8

Cartagena – Junio 2011

Metodología empleada –

Funcionamiento a Escala real

LÍNEA A•

Velocidad decantación lastrada: 

50 – 52 m/h

Velocidad filtración (abierto ‐

tricapa): 10,8 m/h

Productos:

Coagulante: Sulfato de aluminio en 

grano y preparado al 5 %

Floculantes  naturales: Pruebas de:

Almidones catiónicos

Almidones aniónicos

Alginatos

Dos Líneas

en paralelo con una capacidad unitaria de 3240 m3/d

LÍNEA B•

Velocidad decantación lastrada: 

50 – 52 m/h

Velocidad filtración (abierto ‐

tricapa): 10,8 m/h

Productos (*):

Coagulante: Sulfato de aluminio en 

grano y preparado al 5 %

Floculantes:

Poliacrilamida N‐300 

no iónica –

CYTEC

(*)

.‐

Normalmente utilizados por 

SANAA para todas sus plantas

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª9

Cartagena – Junio 2011

Aplicación de almidón catiónico 3807

Datos recogidos del SCADA procedentes de la instrumentación existente

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª10

Cartagena – Junio 2011

Aplicación de alginato 3804Tu

rbid

ez N

TU

% valores inferiores al valor indicado

100,0

10,0

1,0

0,1

999590807060504030201051

90

88,4

34,0

0,120

Loc0,010

2,909 0,4828 31 11,480 <0,005-2,249 0,1008 24 0,998

Scale

0,010

N AD P4,458 0,01850 31 1,017

V ariable

Turbidez salida filtro A N TU

Turbidez agua entrada N TUTurbidez salida decantador N TU

Lognormal - 95% CIDistribución de la Probabilidad de la Turbidez

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª11

Cartagena – Junio 2011

Aplicación de almidón aniónico 3801Tu

rbid

ez N

TU

% valores inferiores al valor indicado

1000,00

100,00

10,00

1,00

0,10

0,01

99,99995908070605040302010510,1

90

85,8

27,9

0,338

Loc<0,005

1,284 1,595 186 11,014 <0,005-1,919 0,6521 186 13,707

Scale

<0,005

N AD P4,347 0,08163 186 10,250

Variable

Turbidez salida filtro A NTU

Turbidez agua entrada NTUTurbidez decantador NTU

Lognormal - 95% CIDistribución de la Probabilidad de la Turbidez

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª12

Cartagena – Junio 2011

Repetición de ensayos con Almidón catiónico 3807

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª13

Cartagena – Junio 2011

Poliacrilamida no iónica N‐300 

Funcionamiento en paralelo con poliacrilamida no iónica N‐300 en Línea B

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª14

Cartagena – Junio 2011

Comparativa entre Almidón catiónico y  poliacrilamida no iónica

Resultados  con almidón catiónico 3807Línea A

Resultados con poliacrilamida no iónica N‐300Línea B

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª15

Cartagena – Junio 2011

Evolución de la MON en el tratamiento• MUESTRA • COD • SPE • SH • FSH • N • A

• Bruta 17/7/08 • 4789 • 167 • 3343 • 671 • 538 • 70

• Filtrada 17/7/08 línea B • 2072 • 41 • 770 • 539 • 593 • <1

• Bruta 19/7/08 • 4939 • 172 • 3458 • 667 • 517 • 71

• Filtrada 19/7/08 línea A • 2621 • 51 • 1433 • 484 • 519 • <1

• Bruta 20/7/08 • 7376 • 388 • 5319 • 896 • 681 • 78

• Filtrada 20/7/08 línea A • 2950 • 61 • 1281 • 623 • 885 • <1

• Filtrada 20/7/08 línea B • 2859 • 53 • 1271 • 655 • 704 • <1

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Cartagena – Junio 2011

Valores COD y % Reducción

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª17

Cartagena – Junio 2011

Potencial de formación de THM

• MUESTRA • COD • SH • PFTHM 1 H • PFTHM 24 H

• Bruta 17/7/08 • 4789 • 3343 • 25,3 • 48,5

• Filtrada 17/7/08 línea B • 2072 • 770 • 26,7 • 40,2

• Bruta 19/7/08 • 4939 • 3458 • 22,8 • 68,5

• Filtrada 19/7/08 línea A • 2621 • 1433 • 4,45 • 37,5

• Bruta 20/7/08 • 7376 • 5319 • 9,25 • 227

• Filtrada 20/7/08 línea A • 2950 • 1281 • 9,90 • 31,1

• Filtrada 20/7/08 línea B • 2859 • 1271 • 12,8 • 32,2

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª18

Cartagena – Junio 2011

Sustancias Húmica y % de Reducción

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª19

Cartagena – Junio 2011

ConclusionesEl ensayo de jarras permitió

la selección de los 

floculantes naturales más adecuados para el agua bruta  de Los Laureles.

A escala de planta el almidón catiónico 3807 permitió obtener valores de turbidez inferior a 1 NTU (percentil 

90) con agua bruta de 80‐90 NTU y 250 UC Pt‐Co (color  aparente). Estos resultados fueron similares a los 

obtenidos con la poliacrilamida no iónica N‐300.

En el proceso de decantación lastrada y filtración  multimedia, la reducción de la fracción de sustancias 

húmicas, precursoras de THM, fue del 60 al 77%, y la del  carbono orgánico disuelto del 47 al 61%.

El potencial de formación de THM en el agua tratada fue  inferior a 60 µg/L incluso cuando el potencial del agua 

bruta fue de 227 µg/L.

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AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Comisión 2ª20

Cartagena – Junio 2011

AgradecimientosHemos de agradecer la colaboración prestada por el 

SANAA como organismo y de manera muy especial a la  Gerencia y Asesoría del SANAA, Dirección Técnica, 

Técnicos y especialistas de la Dirección Técnica, Dirección  y Técnicos de la planta de Los Laureles y del Área 

Metropolitana y personal del Laboratorio de la planta de  Los Laureles. A todos los les agradecemos su esfuerzo, 

dedicación y colaboración

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) AEAS ‐ XXXI Jornadas 2011 Cartagena – Junio 2011

Gracias por su atención