Desalación y potabilización

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Desalación y potabilización

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Desalación y potabilización

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2.1. Desaladora de aguadú

Para paliar la grave deficiencia de recursos hidráulicos que padece la Ciudad Autónoma de Melilla para abastecimiento de agua, el Ministerio de Medio Ambiente convocó un concurso de concesión de obra pública, para proyecto, construcción y explotación de la Planta Desaladora de Agua de Mar de Melilla y construcciones anejas, con las prescripciones establecidas en el Real Decreto 1327/1995.

Objeto del concurso

Concesión del proyecto, construcción y explotación de la Planta Desaladora de Agua de Mar que aporte 7 Hm3 anuales (20.000 m3/día) de agua desalada en los depósito de distribución urbana en la zona del barranco de Las Adelfas. El proceso de desalación será el de Osmosis Inversa. Es competencia del Ministerio de Medio Ambiente la concesión de esta Planta Desaladora, según se indica en el artículo 3 del Real Decreto 1327/1995 de 28 de julio, ya que la producción anual es superior a 500.000 m3.

Características Técnicas

Producción neta de 20.000 m3/día en tres líneas de 6.670 m3 /día de producción cada una y en un solo paso. No se admitirán conversiones superiores al 45%. El contenido en sólidos totales disueltos (STD) en el agua producto, inmediatamente antes de su envío al uso público y sin incluir remineralización, no será superior a 400 mg/l. Las membranas semipermeables sólo podrán ser de: arrollamiento espiral (inferior a 335 l/m2 al día por membrana); o fibra hueca (inferior a 50 l/m2 al día por membrana)

2.2.- DESALADORAS ATAQUE SECO. 1.900 M3/DÍA

Debido a que las tecnologías en desalación han ido evolucionando de forma vertiginosa en 1996 se estudia la posibilidad de desalar el agua del Pozo de Ataque Seco, pues la calidad de la misma era inaceptable y la escasez de agua hace necesario constar con su suministro ya que desde esto pozo se abastece a los barrios de Ataque Seco y a Melilla la Vieja.

En Septiembre de 1997 entran en funcionamiento dos plantas gemelas de una producción nominal cada una de 600 m3/día, y que en apenas un año, se quedan pequeñas, pues el consumo en estos barrios se incrementa.

Para mantener la continuidad del servicio y la calidad del agua se instala posteriormente una planta desaladora de agua marina con una producción de 700 m3/día, con lo que tenemos una producción para los barrios de Melilla la Vieja y Ataque Seco de 1.900 m3/día.

Esta planta desaladora también abastece de agua la fuente pública de Castelar.

2.3.- DESALADORA TRARA 200 M3/DÍA

Debido a que el agua procedente del Manantial de Trara está perdiendo calidad, y ante la necesidad de mejorar la calidad del suministro a las fuentes públicas que surte este manantial se ha construido una planta desaladora de agua salobre de 200 m3/día en los depósitos reguladores de Trara de forma que por la misma red de distribución existente se está suministrando el agua osmotizada.

Abastece de agua a las fuentes públicas de:

  • Cabrerizas Altas
  • Colombia
  • Príncipe
  • Gabriel de Morales
  • Bombillo

Junto a la Balsa de las Adelfas se encuentra la E.T.A.P., una planta de tratamiento convencional, apta para el tratamiento de aguas superficiales provenientes de la escorrentía o de la balsa de Las Adelfas, antes de distribuirla para el consumo.

La línea de tratamiento comprende:

Medición y regulación de caudal

Desde el fondo de la balsa de las Adelfas se elevará el agua hasta la arqueta de ruptura para que el agua circule por gravedad hasta la decantación.

Arqueta de ruptura
Dosificación de hipoclorito

La dosificación de hipoclorito se realiza a modo de desinfectante, mediante tres bombas, dos de ellas con un caudal de 83 l/h y presión máxima de 5 bares y 1 de 25 l/h y presión máxima de 12 bares.

Depósito de hipoclorito
Dosificación de coagulante(cloruro férrico)

El cloruro férrico se usa a modo de coagulante para aumentar el peso de la materia orgánica, se dosifica mediante dos bombas de caudal 83 l/h con presión máxima de 5 bares.

Depósito de cloruro férrico
Dosificación de polielectrólito

La finalidad de éste reactivo es actuar como floculante, su dosificación se realiza mediante dos bombas de caudal 170 l/h y una presión máxima de 7 bares.

Planta de polielectrolito
Mezcla y Floculación

En esta unidad se mezclan y dispersan los reactivos inyectados, antes de llegar al decantador.

Cámara de mezcla
Decantación – agitación

Para que las partículas coloidales desestabilizadas, puedan flocular y sedimentar es necesario ponerlas en contacto unas con otras. El contacto entre las partículas se consigue por medio de una agitación lenta; con una frecuencia de giro de 28-29 Hz. La regulación de la frecuencia se realiza de manera manual directamente en el variador que se encuentra en la CCM.

Bombeo intermedio.

Está provisto de tres bombas con caudal 355 m3/h y presión máxima de 4,5 bares

Bombeo
Filtración sobre arena.

La ETAP cuenta con tres filtros de arena. En función del caudal a tratar, pondremos en funcionamiento el número de filtros adecuados, con un caudal máximo de 300 m3/h por filtro.

Filtros
Equipos de lavado de filtros de arena.

Está formado por tres bombas de lavado y dos soplantes, las bombas de lavado tienen un caudal máximo de 400 m3/h y presión de 9,2 m.c.a. Las soplantes tienen un caudal de 132 l a una presión de 1,1 m.c.a.

Soplantes
Remineralización (común con IDAS I)

Un silo de 17,5 m3, con una capacidad de almacenamiento en peso de 8,8 toneladas, lo que permite un almacenamiento de 77 días. Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 250 l/h y presión de 1 Kg/cm2.

Depósito de cal
Desinfección del agua tratada (Común con IDAS I)

Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 10,5 l/h y presión de 12 Kg/cm2. La toma de hipoclorito del depósito de la ETAP.

Bombas dosificadoras

3.2.- PLANTAS DESALADORAS DE AGUA SALOBRE

IDAS I

Esta estación consiste en una planta desaladora de agua salobre para una producción de 12.000 m3/día, para tratar el agua de los pozos profundos de la ciudad y/o el agua procedente de la balsa de las Adelfas.

La línea de tratamiento comprende:

Dosificación de bisulfito

El bisulfito sódico es un reductor y se utiliza para eliminar el cloro residual que pueda existir en el agua debido a la cloración realizada en la cámara de mezcla. Una propiedad adicional de este reactivo es la de impedir el desarrollo bacteriano, al tiempo que rebaja el pH del agua residual, evitando la precipitación de CaCO3.

Se han instalado dos cubas de preparación de bisulfito de 1.000 litros de capacidad cada una de ellas, y dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 50 l/h y presión de 7,5 Kg/cm2

Dosificación de anti-incrustante

Con objeto de eliminar los riesgos de precipitación sobre las membranas de ósmosis inversa se han instalado dos cubas de preparación de dispersante de 1.000 litros de capacidad cada una de ellas, y dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 50 l/h y presión de 7,5 Kg/cm2

Filtros de cartuchos

Los filtros de cartucho tendrán una selectividad de 5 micras. Cada unidad de 250 mm pueda tratar 0,8 m3/h.

Hay tres (3) filtros, uno de reserva, para las dos líneas. Las características de cada filtro son : Nº máximo de cartuchos 110 y Presión de diseño 3,5 kg/cm2.

Bombeo a ósmosis inversa

Tres bombas, una de ellas de reserva para 307 m3/h y presión diferencial de 13,90 Kg/cm2.

Ósmosis inversa

Se instalarán dos (2) bastidores, con una capacidad unitaria bruta de 230 m3/h, lo que supone 2 x 24 x 230 = 11.040 m3/día. El caudal que debe llegar a cada bastidor será de 307 m3/h y el de rechazo de 307 – 230 = 77 m3/h.

Las principales características de las membranas seleccionadas son las siguientes:

– Caudal total de permeado: 11.040 m3/día

– Rechazo mínimo de sales: 99 %

– Tipo de membrana: poliamida

– Presión máxima de trabajo: 400 psig (27,7 bar)

– Temperatura máxima de trabajo: 45 ºC

– Rango de pH: 3 a 10

– Turbidez máxima del agua de alimentación: 1 NTU

– Tolerancia al cloro libre: 0,3 a 0,5 ppm (1 ppm máximo).

Equipos de lavado de membranas y unidad de desplazamiento

Una cuba de 7.000 l de capacidad y dos bombas de limpieza (1 + 1) aprovechando la reserva de la de desplazamiento, 200 m3/h de caudal y presión de 3 kg/cm2.

La unidad de desplazamiento sirve para desalojar el volumen de agua bruta existente en el interior de : 1) Bombas de ósmosis inversa. 2) Membranas. 3) Tuberías de presión.

Se adoptan, consecuentemente, dos bombas ( 1 + 1) de 200 m3/h de caudal y presión de 3,0 kg/cm2.

Depósito para retornos y agua tratada

Un depósito de almacenamiento de agua osmotizada, que tendrá una capacidad de 12.000 litros, con capacidad suficiente para la acumulación de agua necesaria para limpiezas y preparación de reactivos.

Desinfección del agua tratada (Común con ETAP)

Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 10,5 l/h y presión de 12 Kg/cm2. La toma de hipoclorito del depósito de la ETAP.

Bombas dosificadoras
Remineralización del agua tratada (Común con ETAP)

Un silo de 17,5 m3, con una capacidad de almacenamiento en peso de 8,8 toneladas, lo que permite un almacenamiento de 77 días. Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 250 l/h y presión de 1 Kg/cm2.

Depósito de cal

IDAS II

El incremento de la salinidad del agua procedente de las captaciones, impidió el correcto funcionamiento de la IDAS I, y se hizo preciso la instalación de una planta de ósmosis inversa que admitiera una conductividad mayor. La nueva instalación de desalobración consta de dos líneas, con una capacidad de producción total de permeado de 14.000 m3/día.

Vista general
Pretratamiento

Para la eliminación de partículas presentes en el agua bruta, se filtra a través de un filtro a presión multimedia de arena y antracita. En su interior una placa soporte equipada con las correspondientes boquillas sobre la cual se sitúe el lecho filtrante. El filtro está construido de PRFV con protección específica exterior a rayos uva. La disposición del filtro es horizontal con fondos bombeados.

Las dimensiones del filtro son 3,6 m de diámetro y 10,5 m de longitud cilíndrica, lo que equivale a una superficie eficaz de filtración de 40,8 m2. La velocidad de filtración es 11,4 m/h y los valores de SDI son inferiores a 2.

El sistema de lavado existente es el perteneciente al conjunto de ETAP e IDAS I.

Filtro de arena y antracita
Dosificación de dispersante.

Con objeto de eliminar los riesgos de precipitación de sales sobre las membranas se ha previsto dosificar dispersante. La dosis necesaria de HMF, es de 3ppm.

Bombas dosificadoras
Filtros de cartuchos.

Disponemos de 3 filtros de cartucho, con una capacidad de 590 l cada uno, están construidos en PRFV (Resina de poliéster reforzado con fibra de vidrio) y equipados con cartuchos de polipropileno de filtración en profundidad con un poder de corte de 15 micras absolutas, y con una eficiencia en la remoción de partículas de 99,6%. La presión de trabajo de los filtros es entre 0 y 6 kg/cm2.

Filtros
Bombas de alta presión

Para conseguir vencer la presión osmótica del salobre y las pérdidas de carga del sistema, se dispone de dos grupos moto-bomba, uno por cada bastidor. Las bombas disponen de variadores de frecuencia y tienen un caudal medio de 230m3/h.

Bomba alta presión
Ósmosis inversa

La planta consta de dos bastidores de una sola etapa cada uno. Cada bastidor tiene 6 filas y 5 columnas donde se encuentran instalados 24 tubos de presión. Cada tubo tiene capacidad para alojar 7 membranas, el número total de membranas por bastidor es 168. La producción unitaria es de 3.500 m3/día, lo que hace una producción total de 7.000 m3/día.

Bastidor 1

– Caudal total de permeado: 7.000 m3/día

– TDS entrada: 5.676,04 mg/l

– Conversión: 63 %

– Temperatura de trabajo: 25 – 28 ºC

– pH entrada: 7,2

Unidad de limpieza y desplazamiento (Común con IDAS I)

Para efectuar el lavado químico de membranas y el desplazamiento de las mismas, se utiliza el sistema de lavado de la instalación IDAS I que se encuentra conectado a IDAS II mediante un circuito de tuberías.

Desinfección del agua tratada

Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 9 l/h y presión de 12 bares. La toma de hipoclorito del depósito de la ETAP.

Bombas dosificadoras
Remineralización del agua tratada (Común con ETAP e IDAS I)

Un silo de 17,5 m3, con una capacidad de almacenamiento en peso de 8,8 toneladas, lo que permite un almacenamiento de 77 días. Dos bombas dosificadoras para caudal máximo de 250 l/h y presión de 1 Kg/cm2.

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