TRATAMIENTO FÍSICO POR CAVITACIÓN HIDRODINÁMICA … · Clases de beneficios Inmediatos A medio...

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TRATAMIENTO FÍSICO POR CAVITACIÓN HIDRODINÁMICA CONTRA LA BACTERIA: LEGIONELLA PNEUMOPHILA Disminución del costo del tratamiento de las aguas con un mayor control sobre los microorganismos, la corrosión y las incrustaciones.

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TRATAMIENTO FÍSICO POR

CAVITACIÓN HIDRODINÁMICA

CONTRA LA BACTERIA:

LEGIONELLA PNEUMOPHILA

Disminución del costo del tratamiento de las aguas con un mayor control sobre

los microorganismos, la corrosión y las incrustaciones.

PROBLEMAS ACTUALES EN LAS TORRES DE REFRIGERACIÓN Y CONDENSADORES

ProblemasBACTERIAS

INCRUSTACIONES

CORROSIÓN

EfectosINCREMENTO DE LOS COSTOS DE

MANTENIMIENTO

REDUCCION DE LA EFICIENCIA EN LA TRANSFERENCIA DE CALOR E INCREMENTO DE LAS PERDIDAS DE ENERGIA

POSIBLE PRODUCCIÓN DE SUBPRODUCTOS NUTRITIVOS PARA BACTERIAS.

Es un tratamiento para fluidos basado en la energía cinética

Además:

•Es una patente

•Es un sistema mecánico que trabaja en continuo

•Es un sistema altamente eficaz

• Anexo necesarioSistema de filtración automático y autolimpiante

con capacidad para la recircular grandes caudales

de agua a bajos tamaños de poro (10-25µm)

Partes Unidad VRTX

Bomba

Cámara VRTX patentada

Torre de Enfriamiento

oCondensador

Intercambiador de

Calor

Depósito

Esquema básico de funcionamiento

Purga

CAUDAL DE ENTRADA

CAUDAL DE SALIDA

ZONA DE VACIO ZONA DE COLISIÓN

En el momento de la colisión se alcanza una presión de 500 bares y una temperatura de 5000º C a microniveles moleculares.

Colapso de burbuja de aire

Onda de implosión

Alta temperatura

Emisión de luz

Proceso de cavitación hidrodinámica

Zona de colisión en la cual se observa el desprendimiento de

energía en forma de luz

Fenómenos relacionados con la Cavitación Hidrodinámica

Formación de temperaturas extremadamente altas

Intensas fuerzas de choque

Elevada energía de micro colapso

Ruptura de las moléculas de agua y recombinación en compuestos oxidantes como H2O2

Que se consigue con la Cavitación Hidrodinámica

Mantener el agua en el estado más puro posible.Como se consigue:

• Erradicando el crecimiento bacteriano y de algas (eliminado lasbiopeliculas)

• Eliminado los cationes como el calcio mediante su precipitación

• Eliminando los sólidos en suspensión

• Eliminando por cambios de presión gases nocivos que pueden acidificar

• Manteniendo un tratamiento físico continuo

Cuales son los beneficios

Controla y erradica la actividad microbiana, especialmente la legionela

Minimiza la tasa de corrosión

Elimina la formación de incrustaciones

Reduce el consumo de agua

Incrementa la capacidad de intercambio de calor

Incrementa la eficiencia del sistema de climatización

Reduce el costo energético y los costos de mantenimiento

Ejemplos de los beneficios

Agua antes de pasar por el VRTX Agua después de 50 pases en el VRTX

Precipitación de cationes

Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2disolución precipitación

La precipitación del Calcio y otros cationes se resuelve por un incremento elevado de la energía como consecuencia del choque que los reestructura en compuestos de mayor estabilidad como el aragonito.

La precipitación de calcio supera el 60% del total.

aragonito

VRTX Elimina los pretratamientos del agua para disminuir su dureza

Efecto precipitante de Men+

Acua-iones de Fe3+; Al3+ sufren polimerización y precipitación al pH

( )[ ] ( ) ++ +↓→←+ OHOnHOHFeOnHOHFe 32323

62 3.

1) Efecto pH 2) CoprecipitaciónSe incorporan al enrejado de CaCO3 otros cationes disueltos

Si la solubilidad MeCO3 ≤ CaCO3el Men+ será facilmente precipitado

−+ +→← 23

23 COMeMeCO[ ][ ][ ]3

23

2 .MeCO

COMeks−+

=

1,46 x 10-13PbCO3

2,24 x 10-11MnCO3

3,07 x 10-11FeCO3

1,19 x 10-10ZnCO3

2,58 x 10-9BaCO3

4,96 x 10-9CaCO3

1,42 x 10-7NiCO3

6,82 x 10-6MgCO3

Constante de solubilidadCompuesto

Experiencia en la precipitación de metales en aguas de residuales de minería

<0.001 mg/l0.002 mg/lPb

<0.02 mg/l0.23 mg/lZn

0,24 mg/l4.7 mg/lMn

0.25 mg/l11.8 mg/lFe

0.001 mg/l0.021 mg/lCu

<0.001 mg/l0.002 mg/lCd

0.18 mg/l6.58 mg/lAL

0.01 mg/l0.24 mg/lHn4-ion

0.02 mg/l0.46 mg/lNO3

150 mg/l707 mg/lSO4

7.06.1pH

Aguas de salidaAguas de entradaParámetros

Datos experimentales obtenidos mediante el tratamiento de aguas residuales de minería con el sistema VRTX durante un periodo de seis meses.

Torre sin parada durante 6 años

250K TANK Water 11/7/02

0

50.000

100.000

150.000

200.000

INITIAL 5P 10P 20P 30P 50P

Number of Passes

CFU

/mL

Control y erradicación de la actividad microbiológica

Porcentaje mortandad en bacterias (E. Coli)- Ensayos repetitivos de

laboratorio94%

79%

52%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1 pass 2 pass 3 pass

- Eliminación de Bacterias en aguas de proceso

Inicio 1 2 3 4 5

Número de ciclos

Tratamiento químico

Tratamiento VRTX

May. Jun. Jul. Ago. Sep. Oct. Nov.

Ensayos de Campo sobre Eliminación de Legionella.

Comparación del sistema VRTX con el tratamiento químicoIndustria de Alimentaria (EEUU)

Reactivo

Preventivo

Intercambiadores de Calor en la compañía Lancer Co.

Estado previo a la instalación de VRTX

Con VRTX(después de 6 meses)

Control de las incrustacionesControl de las incrustaciones

Comparación Intercambiadores de Calor Hacienda Madrid.

Torre 1

Tratamiento con químicos

Torre 2

Tratamiento con VRTX

REDUCCION DE LA TASA DE CORROSIONREDUCCION DE LA TASA DE CORROSIONPOR SUPRIMIR LA CAUSA DE LA REACCIÓN CORROSIVA:POR SUPRIMIR LA CAUSA DE LA REACCIÓN CORROSIVA:

•• Mantiene el Mantiene el pHpH cercano a la neutralidadcercano a la neutralidad

•• Reduce la concentración de gases oxidantes disueltosReduce la concentración de gases oxidantes disueltos

•• Reduce el contenido de sólidos en suspensiónReduce el contenido de sólidos en suspensión

•• Controla y erradica la actividad microbiana en continuoControla y erradica la actividad microbiana en continuo

Acero blando Acero galvan. Cobre

De acuerdo con el libro “hand book of air conditioning system design” el control de la corrosión se puede considerar excelente con tasas entre 0 y 2 mpy.

VRTX LA SOLUCIÓN COMPLETA

•Su efectividad no depende de las características físico-químicas del agua de entrada•Sistema sin mantenimiento

Clases de beneficiosInmediatosInmediatos A medio plazo

Cumplimiento normativo continuoCumplimiento normativo continuo

Reduce el consumo de aguaReduce el consumo de agua

No necesita control continuo de No necesita control continuo de pHpH

Reduce las perdidas de aguaReduce las perdidas de agua

Minimiza los costos de mantenimientoMinimiza los costos de mantenimiento

Elimina el uso de químicosElimina el uso de químicos

Controla la formación de Controla la formación de biopelículasbiopelículas

Previenen las incrustacionesPrevienen las incrustaciones

Minimiza la tasa de corrosiónMinimiza la tasa de corrosión

Reduce los costos de operación del Reduce los costos de operación del sistema de climatizaciónsistema de climatización

Minimiza los costos de mantenimientoMinimiza los costos de mantenimiento

Elimina los costos secundarios de Elimina los costos secundarios de mantenimiento mantenimiento

Mejora la gestión empresarial en Mejora la gestión empresarial en calidad, medio ambiente y prevención calidad, medio ambiente y prevención de riesgos laborales.de riesgos laborales.

2,478211300701708,3Agua en la balsa

322,445221021441608,2Agua de entrada

Concentration(mg/L)(mg/L)MgCaTotal(mgCaCO3/L)(Field)ID

Cycles ofTDSChlorideHardness (mgCaCO3/L)AlkalinitypHSample

Cloruros 113

Ciclos de concentración = = = 2.5

Cloruros 45

TDS en el baso 782

Ciclos de concentración = = = 2.43

TDS de entrada 322.4

Aumentar los ciclos de concentración supone:

1. Ser mas eficientes

-Reducir aportes

-Reducir purgas innecesarias

-Utilizar realmente el agua para enfríar

-Reducir en definitiva costos

-El agua permanece más tiempo en la bandeja.

-El control de su calidad es más sencillo

-Disminuir aportes de agua calidad altamente variable

-Proceso bajo control

2. Proceso controlado

Instalación del sistema

Características del sistema:

• El VRTX es un sistema paralelo al sistema de refrigeración

• No influye en el funcionamiento interno del sistema de refrigeración

• El VRTX engloba en si mismo todo lo necesario para su funcionamiento sin utilizar recursos del sistema de climatización.

• La instalación del sistema es sencilla no superando los dos días.

• El sistema se conecta en cuatro puntos al sistema de climatización

Clientes VRTX

• Appleton Paper• General Mills• Governor State University• Alcan International• American Kotobuki• Arctic Cold Storage• Bear Plastics• Cargill Steel• Coca-Cola• Headway Technologies• Master Food• Gambrinus Food• Sun Microsystems• Agencia Tributaria España• Grupo Pescanova

• Durametals Corporation• Ford – New Holland• Fujistu Corporation• Kimberly-Clark• International Paper• Lancer Corporation• Pacific Bell Telephone• Richmond Cold Storage• Seagate Technologies• US Food Service• Tropicana• Glaxo Smith• Millipore• DBI Domo Borculo• Wavin Plasticos• Sca Eerbeek

Fujitsu Co. (Maxium Tech Inc.)

∑ Problemas por el tratamiento químicoV Una severa tasa de corrosiónV Formación de fuertes incrustacionesV Límites normativos para la descarga de aguas residuales

∑ Se instalaron unidades de VRTX en el 93’, 94’ & ‘99V Se controló la corrosión y las incrustacionesV Se redujo significativamente el consumo de agua

∑ Persona de contacto: Jack Reagan (503)681-7300 ext.2328

Richmond cold storage Co.

∑ Problemas por el tratamiento químicoV Elevado costo de químicosV Elevado consumo de aguaV Necesidad de un control continuo

∑ Se instalaron unidades de VRTX en el 91’, 93’, 95’, 99’& 00’V Se eliminó el costo derivado de los químicosV Se redujo significativamente el consumo de aguaV Control continuo del sistema y reducción de los costos de mantenimiento

∑ Persona de contacto: Dick Dowdell (804) 644-2671

Los ciclos de concentración son el reflejo de la eficiencia de una sistema de climatización. Este índice es el resultado de la relación entre el agua realmente utilizada por el sistema (agua evaporada por intercambio de calor) y el agua desperdiciada por el sistema ( agua evacuada del sistema a los sumideros).

90,20 %56,52 %Eficiencia del sistema de climatización

1.096,25 €Ahorros anuales

Agua de entrada 35 %Agua de salida 85 %Reducción de consumo

9,962,3Ciclos de concentración

432,25 m32.880,10 m3Agua evacuada a sumidero por el sistema

4.305,60 m36.624,01 m3Consumo de agua año

Después de la utilización del sistema VRTX

Antes De la utilización del sistema VRTX

CICLOS DE CONCENTRACIÓN EN UN TORRE DE REFRIGERACIÓN EN UNA MANUFACTURERA ALIMENTARIA EN EE.UU.

Condiciones: Funcionamiento 20 días mes; 5760 horas año

Precio del agua 0,23 € m3

0

5

10

15

20

25

30

35

Incremento del

consumo de energía

(%)

0,15 0,3 0,6 0,9

Tamaño en mm de las incrustaciones

Efecto de las incrustaciones (calcio, limo, Efecto de las incrustaciones (calcio, limo, arcillas,etcarcillas,etc…) en …) en la eficiencia energéticala eficiencia energética

15.215 €10.159 €5.103 €2500

6.086 €4.064 €2.041 €1000

3.043 €2.032 €1.021 €500

1.217 €813 €408 €200

0.9 mm0.6 mm0.3 mmKW

Costos derivados de las incrustacionesA/C

Condiciones de medición:

-Funcionamiento al 75%

-Tiempo de funcionamiento 24 horas día, 360 días; 8640 horas

-Costo eléctrico de 0,05€ Kwh

Control de las incrustacionesControl de las incrustaciones

Cristales de CALCITA Cristales de ARAGONITO formados en la cámara VRTX

Caudales disponiblesCaudales disponibles

20 GPM 4,44m3/h

40 GPM 8,88m3/h

60 GPM 13,32m3/h

80 GPM 17,76m3/h

125 GPM 27,75m3/h

250 GPM 55,50m3/h

1000 GPM 222,00m3/h

Gracias por su atención