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Custos de Investimento e Exploração de Soluções Membranares

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Page 1: Custos de Investimento e Exploração de Membranares · EDAR SAN PEDRO DEL PINATAR Tratamento biológico de lamas activadas com membranas ... Ratio kWh/kg DBO eliminada Evolucion

Custos de Investimento e Exploração de Soluções Membranares

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Viseu Sul –Portugal

(30.000 m3/d)

New Darsait –Oman

(50.000 m3/d)

Tamaraceite -Canarias (9.000m3/d)

Arenales de Elche – España (10.000 m3/d)

Gava Viladecans– España

(32.000 m3/d)

San Pedro del Pinatar – España (20.000 m3/d)

Referências de MBR construídos

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PRÉ-TRATAMENTO. Imprescindível tamisado de menos de 1 mm. Evitar acumulação de fibras.

FLUXOS. Desenhar para fluxos conservadores. Rango habitual (18-30 lmh) SUBSTÂNCIAS PERIGOSAS. Hidrocarbonetos, acetonas e solventes podem

danificar as membranas. OXIGÊNIO NA RECIRCULAÇÃO. Verificar que não se tem oxigenio em excesso

no caudal recirculado. Valorar a necessidade dum depósito de desarejamento. FLUTUANTES. Deve-se instalar comportas tipo descarregador para extracção de

espumas e flutuantes. BOMBAS DE PERMEADO. É recomendável bombas lobulares reversíveis para

ambas funções; permeado e lavagem. VÁLVULAS DE AR. Ter em conta o número de ciclos anuais nas especificações.

Entre 1 e 3 millões por ano. DESCARREGADOR DE SAÍDA DOS TRENS. Nível uniforme para a saída de

todos os trens.

Considerações de concepção

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EDAR SAN JAVIER. AREJAMENTO PROLONGADO + TERCIÁRIO (DECANTADORES LAMELARES +UV). Ano 2007. 22.500 m3/d. 18,5 M€

EDAR SAN PEDRO DEL PINATAR. AREJAMENTO PROLONGADO MBR+ UV. Ano 2007. 20.000 m3/d 16 M€

Comparativa económica

Secundarios, Terciario, Biologico más pequeño…

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• EXPERIÊNCIAS NA EXPLORAÇÃO DE MEMBRANAS MBRs.

• EDAR SAN PEDRO DEL PINATAR

• ETAR VISEU SUL

Manuel Polo Sánchez

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• Descrição geral das instalações

01

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7

EDAR SAN PEDRO DEL PINATAR

Tratamento biológico de lamas activadas com membranas

20.000 m3/día

30.000 m3/día

4 tamisadores 1 mm de luz

Reactores biológicos: 2 x 8.015 m3/ud

Posta em marcha abril 2007

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8

ETAR VISEU SUL

Tratamento biológico de lamas activadas com membranas

20.000 m3/día

30.000 m3/día

3 tamisadores 1 mm de luz

Reactores biológicos: 3 x 5.442 m3/ud

Posta em marcha febrero 2016

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Membranas Zeeweed 500D

Composição química: PVDF

Configuração: Fibra oca reforzada

Direcção do fluxo: fora-dentro

Diâmetro do poro nominal 0,04 micras

Propiedades: não iónica e hidrofílica

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Critérios funcionamento San Pedro

Funcionamento por pares de trens:

1-2 y 3-4

Segundo a demanda (caudal influente)

Alternância pares de trenes semanal

Capacidade tratamentopor trem: 300 m3/h

Durante um 30-40% do tempo se opera com só um trem

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Critérios funcionamento Viseu Sul

Funcionamento com4 trens

Segundo a demanda (caudal influente)

Sem alternância de trenes

Capacidade tratamentopor trem: 310 m3/h

Durante um 70-80% do tempo se opera

com 4 trens

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• Experiências na O&M das membranas

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35,72%

3,07%

9,58%5,02%

1,35%

19,03%

12,64%

1,13%0,82%

2,01%

9,59%

0,04%

Distribución costes O&M

Personal

Administración, control y gastos generales

Gastos de mantenimiento y conservación

Energía eléctrica - Término de potencia

Análisis

Energía eléctrica

Producción anual de fangos

Coste gestión de residuos

Reactivos limpieza de membranas

Reactivos otros usos en la EDAR

Reposición de consumibles

Agua Potable

Distribução custos O&M ETAR

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Distribução consumo energía ETAR

15%

29%

44%

7%

1%

4%

Distribución consumo Energético

Pretratamiento

Tratamiento Biológico

MBR

Tratamiento de Fangos

Bombeo emisario

Otros

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Evolução ratio energético

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

Rat

io k

Wh

/m3

Tiempo (mes)

Ratio kWh/m3

Evolución Ratio (kWh/m3) Linear (Evolución Ratio (kWh/m3))

Ratios medios

Ano 2008 1,16 kWh/m3

Ano 2009 1,01 kWh/m3

Ano 2010 0,82 kWh/m3

Ano 2011 0,77 kWh/m3

Ano 2012 0,67 kWh/m3

Ano 2013 0,64 kWh/m3

Ano 2014 0,64 kWh/m3

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• Disminución ratio > 50%

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

Rati

o (

kW

h/k

gD

BO

elim

)

Tiempo (mes)

Ratio kWh/kg DBO eliminada

Evolucion Ratio (kWh/kg DBO elim.) Linear (Evolucion Ratio (kWh/kg DBO elim.))

Evolução ratio energético

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• Estado actual das membranas

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Parâmetros de funcionamento

• Valores típicos da TMP de

operação

Valor limite para o troque de algoritmo

funcionamento da linha

Pressão máxima de funcionamento

-7 kPa a -16 kPa

- 40 kPa

Máxima pressão retrolavado

-60 kPa

69 kPa

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Limpeza membranas

• Limpezas manutenção

Limpezas recuperaçãoNaOCl e Ácido Cítrico

2010Sem necessidade real

2013TMP de -29kPa por um episódio de

verteduras.

Tras limpeza TMP operación -7 kPa

Semanalmente com NaOCl e ácido cítrico.

Foram realizadas 2

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Durabilidade das membranas

• Vida útil inicialmente estimada 8 anos

• Funcionamento de membranas na ETAR 11 anos

TMPs e permeabilidade sem variações significativas

¿¿¿ VIDA ÚTIL REAL ???

Se a vida útil > 8 años optimização

de costes vs previsão

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• Conclusões

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Conclusões

• Estabilidade e fiabilidade na calidade da água

tratada producida:

•SS<5 mg/l

•DBO5<10 mg/l

•Coliformes totales<2,2 ufc/100 ml

•E. coli no detectável

Optimização de custos de O&M, nomeadamente relativa ao consumo energético

e a durabilidade das membranas.

Futuras actuações relativas a modificações de operação, irão contribuir a aumentara reducção de custos de O&M, embora seja de maneira não tão significativa.

Custos de O&M, similares aos duma ETAR convencional uma vez optimizada.

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Obrigado pela sua atenção

Viseu, 7 de fevereiro de 2018