Ultrafiltración Permite RO Para Desmineralización de Agua | Fluence

UF Permite el Uso de Ósmosis Inversa (RO) Para Desmineralización de Agua de Planta de Generación de Energía

Sistema de Ultrafiltración Para Desmineralización de Agua

Sistema de desmineralización de agua en Central Puerto

Una planta de energía en Buenos Aires necesitaba aumentar la producción de agua desmineralizada y ahorrar dinero en gastos de funcionamiento, pero la mala calidad del agua cruda disponible en un río cercano dificultó hacer el cambio de tecnología de intercambio iónico a ósmosis inversa (RO).

Este caso de estudio muestra cómo Fluence instaló un sistema confiable de ultrafiltración + ósmosis inversa + CEDI, para producir agua desmineralizada reduciendo gastos de operación general de la planta.

Antecedentes

La planta de generación de energía de Central Puerto en Buenos Aires, Argentina, necesitó aumentar la producción de agua desmineralizada para el uso en sus calderas de alta presión, reduciendo los costos de operación. El objetivo de la empresa fue reemplazar su proceso de desmineralización mediante intercambio iónico por RO y ahorrar en costos de regeneración. Sin embargo, la mala calidad del agua de alimentación de la planta era tal que las membranas de RO habrían sido víctimas de un rápido ensuciamiento y de incrustación mineral.

Tras un análisis detallado de la calidad del agua cruda, Fluence concluyó que utilizando ultrafiltración para pretratar el agua de río resolvería los problemas de ensuciamiento y haría de la RO una opción efectiva.

Desafíos

Central Puerto obtiene su agua de alimentación del Río de la Plata. Análisis de laboratorio y muestreo demostraron que la demanda bioquímica de oxígeno (DBO) y los niveles de carbono orgánico total (COT) fueron mayores de lo habitual y que lograr la calidad de agua apta para las aplicaciones de alimentación de caldera (menos de 10 ppb de sílice) requerían de un pretratamiento significativo. Se probó la clarificación pero el índice de ensuciamiento (SDI) del agua clarificada se mantuvo muy alto. Como resultado, fue evidente que el tratamiento convencional previo con filtros de arena no impediría el ensuciamiento de la membrana.

Soluciones

Fluence suministró a Central Puerto una planta de agua desmineralizada completa utilizando tecnologías de membrana. Después de un pretratamiento inicial, se bombea al agua de alimentación a través de un sistema de ultrafiltración. La etapa de ultrafiltración produce agua con niveles de SDI inferiores a 3 que son perfectamente convenientes para alimentar el sistema de RO. Luego, el agua tratada se almacena en un tanque para el lavado de las membranas de UF, y para la alimentación del sistema de ósmosis inversa.

Después de la etapa de ultrafiltración, el pH se eleva con inyección de hidróxido de sodio para mejorar la eliminación de dióxido de carbono antes de la etapa de tratamiento de la RO. Finalmente, se envía el permeado al sistema de electrodeionización continua (CEDI) para pulido final. Este proceso elimina la necesidad de un tanque de retención para evitar la contaminación por dióxido de carbono. La tecnología CEDI se basa en resinas de intercambio iónico y membranas selectivas de ion para filtración adicional, y no requiere de costosos productos químicos para la regeneración de la resina.

El nuevo sistema puede producir 67 m3/h (295 GPM) de agua desmineralizada adecuada para uso en las calderas de alta presión de la planta. La calidad del agua final llega a las siguientes especificaciones:

  • Sílice <10 ppb
  • Conductividad <0,1 μs/cm
Resultados

Debido al alto potencial de ensuciamiento cuando se utiliza agua de río, la ósmosis inversa es rara vez una opción para la desmineralización de agua de superficie. La adición de ultrafiltración como pretratamiento ofrece una solución viable para enfrentar el riesgo de ensuciamiento de las membranas. Fluence posibilitó el uso de la tecnología RO para producir agua desmineralizada en la planta de generación de energía Central Puerto.

No fue necesario sacar de servicio la planta debido al hecho de que la planta existente de intercambio iónico permaneció en servicio durante la construcción.

El cambio a RO y CEDI ha reducido enormemente los costos de regeneración del sistema existente de resina.

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DETALLES DEL PROJECTO

UBICACIÓN
Buenos Aires, Argentina

CLIENTE
Central Puerto S.A.

SOLUCIÓN
Planta de desmineralización de agua completa

TECNOLOGÍA
Ultrafiltración, Ósmosis Inversa, Electrodeionización Continua

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