La centrale elettrica di Central Puerto a Buenos Aires, in Argentina, aveva la necessità di incrementare la produzione di acqua demineralizzata destinata alle sue caldaie ad alta pressione, riducendo al contempo i costi operativi. L'obiettivo dell'azienda era sostituire l'attuale processo di demineralizzazione a scambio ionico con l'osmosi inversa (RO) per risparmiare sui costi di rigenerazione. Tuttavia, la scarsa qualità dell'acqua di alimento dello stabilimento avrebbe provocato un rapido sporcamento (fouling) minerale delle membrane di osmosi inversa. A seguito di un'analisi dettagliata della qualità dell'acqua grezza, Fluence ha concluso che l'impiego dell'ultrafiltrazione come pre-trattamento dell'acqua di fiume avrebbe risolto i problemi di sporcamento, rendendo l'osmosi inversa una soluzione efficace.

Central Puerto preleva la propria acqua di alimento dal fiume Río de la Plata. I campionamenti e le analisi di laboratorio hanno evidenziato che i livelli di domanda biochimica di ossigeno (BOD) e di carbonio organico totale (TOC) erano superiori alla norma e che, per ottenere una qualità dell'acqua idonea all'alimentazione delle caldaie (con meno di 10 ppb di silice), era necessario un pre-trattamento significativo. È stata testata la chiarificazione, ma l'indice di densità del limo (SDI) dell'acqua chiarificata rimaneva molto elevato. Di conseguenza, è apparso chiaro che un pre-trattamento convenzionale con filtri a sabbia non avrebbe evitato lo sporcamento delle membrane.

Fluence ha fornito a Central Puerto un impianto completo di demineralizzazione dell'acqua basato su tecnologie a membrana. Dopo un pre-trattamento iniziale, l'acqua di alimento viene pompata attraverso un sistema di ultrafiltrazione. La fase di ultrafiltrazione produce acqua con livelli di SDI inferiori a 3, perfettamente idonei per l'alimentazione del sistema a osmosi inversa. L'acqua trattata viene poi stoccata in un serbatoio per il lavaggio in controcorrente delle membrane UF e per l'alimentazione dell'impianto ad osmosi inversa.

Successivamente alla fase di ultrafiltrazione, il pH viene alzato mediante l'iniezione di idrossido di sodio per migliorare l'eliminazione dell'anidride carbonica prima dello stadio di trattamento ad osmosi inversa. Infine, il permeato viene inviato al sistema di elettrodeionizzazione continua (CEDI) per la rifinitura finale. Questo processo elimina la necessità di un serbatoio di accumulo per prevenire la contaminazione da anidride carbonica. La tecnologia CEDI si basa su resine a scambio ionico e membrane selettive per un'ulteriore filtrazione, senza richiedere costosi prodotti chimici per la rigenerazione delle resine.

Il nuovo sistema è in grado di produrre 67 m³/h (295 GPM) di acqua demineralizzata idonea all'uso nelle caldaie ad alta pressione della centrale elettrica. La qualità finale dell'acqua soddisfa le seguenti specifiche:

• Silice: < 10 ppb
• Conducibilità: < 0,1 µS/cm

A causa dell'elevato potenziale di sporcamento legato all'uso di acqua di fiume, l'osmosi inversa viene raramente scelta per la demineralizzazione delle acque superficiali. L'integrazione dell'ultrafiltrazione come pre-trattamento offre una soluzione valida per gestire il rischio di fouling. Fluence ha reso possibile l'utilizzo della tecnologia ad osmosi inversa per la produzione di acqua demineralizzata presso la centrale di Central Puerto.

Non è stato necessario alcun fermo impianto, poiché il sistema a scambio ionico esistente è rimasto in funzione per tutta la durata dei lavori.

Il passaggio alle tecnologie RO e CEDI ha ridotto drasticamente i costi di rigenerazione precedentemente legati al sistema a resine.