El tratamiento de aguas residuales es donde las bombas de cavidad progresiva se ganan su reputación. Una planta municipal mueve algunos de los materiales menos amigables para las bombas de la industria, lodos que son espesos, fibrosos, arenosos y llenos de sólidos fibrosos, y los mueve 24 horas al día. Las bombas centrífugas se obstruyen con las fibras. Las bombas de diafragma se cansan con la abrasión. Las PCP, en su mayor parte, simplemente siguen funcionando.
Aquí es donde encajan en una planta de tratamiento, y por qué se siguen especificando allí.
Transferencia de lodos, el trabajo para el que se hicieron las PCP
Los lodos crudos de la sedimentación primaria, los lodos activados de los tanques de aireación, los lodos digeridos que van al deshidratado, todos comparten el mismo problema: espesos, abrasivos y llenos de fibras. Una bomba de cavidad progresiva mueve este material por desplazamiento en lugar de lanzarlo, por lo que un contenido de sólidos de hasta el 30 por ciento o más es normal, no un problema.
La acción de bajo cizallamiento importa más de lo que la gente espera. El lodo floculado tiene una estructura delicada, y una bomba que tritura el flóculo hace que la banda de deshidratación aguas abajo trabaje más y filtre peor. El movimiento suave bolsa a bolsa de una PCP mantiene el flóculo intacto, lo que se traduce en un mejor rendimiento de deshidratación al final de la línea.
Para los casos más pegajosos, los modelos con tolva y paleta rompedora de puentes valen el dinero extra. El lodo deshidratado espeso y los residuos de trampas de grasa forman puentes sobre una tolva simple y dejan de alimentarse. La paleta rompe el puente y mantiene el material fluyendo hacia la bomba, que es exactamente el tipo de problema que un operador de planta no quiere tener que trepar a un tanque para resolver.
Dosificación de polímero y floculante
Toda planta dosifica polímero para acondicionar el lodo antes del deshidratado, y la precisión de la dosificación tiene un efecto directo en el costo químico. Sobredosifica el polímero y quemas dinero por tonelada. Subdosifícalo y la banda de deshidratación filtra sólidos. Una bomba de cavidad progresiva dosifica polímero con una precisión de aproximadamente más o menos uno por ciento, porque el caudal está bloqueado a la velocidad del rotor.
Esa es la misma razón por la que las PCP se utilizan para la lechada de cal, el cloruro férrico y las otras alimentaciones químicas alrededor de una planta. La bomba no necesita un sistema de control complicado para mantener un ritmo. Ajusta la velocidad, y el ritmo se mantiene solo, lo que es una cosa menos que cuidar para la sala de control.
Por qué los materiales tienen que elegirse cuidadosamente aquí
El agua residual no es un fluido, son cien fluidos dependiendo de lo que haga el área de captación. El lodo de una ciudad de procesamiento de alimentos es diferente del lodo de un distrito de curtidurías. Por eso siempre pedimos el medio real antes de recomendar un compuesto de estator. El NBR maneja bien el lodo municipal aceitoso estándar. Si la planta trata efluentes industriales agresivos, puede requerirse EPDM o FKM, y si el contenido de arena es alto, un rotor cromado o de carburo de tungsteno durará varias veces más que uno de acero inoxidable simple.
Para la presión, la mayoría de las aplicaciones de planta se sitúan en el rango de 6 a 24 bar, lo que se mapea perfectamente con el sistema de etapas: 1L para líneas cortas por gravedad, 2S y 3S para transferencia media y alimentación de filtros prensa, y 4S para bombeo de lodos de larga distancia y alimentación de prensas de alta presión.
La nota honesta de mantenimiento
Las PCP en servicio de aguas residuales sí necesitan cuidado. El estator es una pieza de desgaste y, en lodos abrasivos, tiene una vida finita que planificas en lugar de descubrir. Las plantas que tienen un estator de repuesto en el estante y reemplazan según condición, ante el primer signo de caída de caudal, mantienen su tiempo de inactividad en un solo turno. Las plantas que operan el estator hasta la falla terminan comprando también un rotor, y explicando la parada no planificada a la gerencia. El reemplazo programado es la opción más barata en todo momento.
Si estás montando una nueva planta o reemplazando bombas que siguen obstruyéndose, dinos tu caudal, presión y lo que realmente contiene el lodo. Dimensionaremos la serie, el número de etapas y los materiales para el trabajo.