14nov_s5_1ªAPROVECHAMIENTO ENERGÉTICO SALMUERA

EL APROVECHAMIENTO
ENERGÉTICO DE LA SALMUERA
MEDIANTE ÓSMOSIS DIRECTA
LA SINERGIA SOSTENIBLE ENTRE LA DESALACIÓN Y LA
REUTILIZACIÓN DE AGUAS RESIDUALES
Documentación protegida por derechos de patente nº201030753
IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
ÍNDICE
1. 
INTRODUCCIÓN
2.  EL NUEVO PROCESO CONJUNTO
3.  PLANTA PILOTO
4.  RESULTADOS
5.  LA APLICACIÓN DEL PROTOTIPO
6.  VENTAJAS DEL NUEVO PROCESO
7.  ALGUNAS REFERENCIAS DE LA UTILIZACIÓN DE AGUAS
REGENERADAS PARA CONSUMO HUMANO INDIRECTO
8.  CONCLUSIONES
IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
1. INTRODUCCIÓN
La disminución del consumo eléctrico en desalación es una de
las principales preocupaciones del sector, siendo siempre objeto
de estudio y búsqueda de nuevas tecnologías.
Disminución del consumo eléctrico Desarrollo de membranas
Desarrollo diseño bombas
Desarrollo equipos de recuperación de energía
TECHO TECNOLÓGICO IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
1. INTRODUCCIÓN
Búsqueda de Nuevas tecnologías UTILIZACIÓN ÓSMOSIS DIRECTA IX congreso internacional Nuevos caminos que permitan la
reducción del consumo energético de
forma significativa
Obtención de energía
a partir de la mezcla de
agua salina y agua dulce
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1. INTRODUCCIÓN
π
c
k
R
T
IX congreso internacional presión osmótica de la disolución
concentración de la disolución
constante, dependiente del tipo de soluto
constante de la ley de los gases perfectos
Temperatura de la disolución
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1. INTRODUCCIÓN
Ley de paso de caudal a través de
membrana semipermeable
QH O=Kp·A·(π-ΔP)
2
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1. INTRODUCCIÓN
La idea consiste en incrementar la eficiencia
energética del proceso de tratamiento de
agua con la producción de energía
hidráulica, a través de la ósmosis directa. 375 l/h 4,8 bar 34 l/h ~ 0 bar 330 l/h 22 bar 671 l/h 21,5 bar Ratio de recuperación energética
Ws / We = 1,6
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1. INTRODUCCIÓN
IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
FUENTES:
• Disolución concentrada:
el rechazo de un bastidor de ósmosis inversa de una desaladora convencional de
agua de mar.
• Disolución diluida:
el efluente del tratamiento terciario de una depuradora convencional.
MEMBRANA
IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
BasHdor RO existente BAP Bomba de alta presión BB Permeado Bomba booster Rechazo SIP Salmuera Sistema de intercambio de presión
De
Pretratamiento
existente
IX congreso internacional Documentación protegida por derechos de patente PCT/
ES2011/070218 Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
Las dos aplicaciones fundamentales del nuevo proceso: La obtención de energía que puede uHlizarse para la reducción del consumo de la planta generadora de salmuera o en la producción independiente de energía eléctrica, a la vez que se obHene un potencial verHdo de menor salinidad que el agua de mar. La producción extra de agua potable. Este potencial verHdo puede volver a pasar por un nuevo basHdor de ósmosis inversa que recupere como producto, el agua de la corriente diluida que previamente pasó a través del basHdor de ósmosis directa. IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
2. EL NUEVO PROCESO
BasHdor RO existente BAP Permeado BB BS Rechazo Agua salobre SIP BasHdor DO Salmuera BS Bomba de agua salobre Agua salobre concentrada Bomba de salmuera TP Turbina de Pelton
IX congreso internacional De
Pretratamiento
existente
Salmuera diluida Documentación protegida por derechos de patente PCT/
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VerHdo de salmuera 2. EL NUEVO PROCESO
BasHdor RO nuevo Permeado BAP Bomba de alta presión
TP Rechazo Agua salobre concentrada, rechazo de la DO Descarga de BasHdor DO Ver;do final de salmuera Documentación protegida por derechos de patente PCT/
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3. PLANTA PILOTO
Situada en Alicante, IDAM ALICANTE II, por cortesía de La Mancomunidad de los Canales del Taibilla. En contenedor de 40’’. Equipamiento:  Tanques de almacenamiento  Pretratamiento Ssico y químico OD  Ósmosis Directa  Pretratamiento químico OI  Ósmosis Inversa  Sistema de Limpieza Química IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
4. RESULTADOS
Puesta en marcha desde finales de Febrero de 2012. Se hacen ensayos con agua permeada ( en la línea de agua dulce) para estudiar el comportamiento de la membrana PRUEBAS CON AGUA SALOBRE IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
4. RESULTADOS
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4. RESULTADOS
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4. RESULTADOS
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4. RESULTADOS
Tasa de conversión membrana = 90% Tasa de conversión membrana = 73% ∆C480 l/h = 57,32 g/l
∆C610l/h = 55,46 g/l
∆C780 l/h = 56,69 g/l
4. RESULTADOS
Tasa de conversión membrana = 90% ∆C480 l/h = 53,16 g/l
∆C610l/h = 54,67 g/l
4. RESULTADOS
Tasa de conversión membrana = 90% Se llega a valores de tasa de recuperación de energía de 1,61 4. RESULTADOS
EN MENOS DE MEDIA HORA SE REDUCE A LA MITAD EL Q A TRAVÉS DE LA MEMBRANA BÚSQUEDA DE PRETRATAMIENTO PARA EL AGUA SALOBRE 22 bar IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
UF 5. APLICACIÓN DEL PROTOTIPO
Ciudad costera tipo
500.000 habitantes
Agua residual
90.000 m3/d
1,20 g/l
Agua potable
100.000 m3/d
<0,4 g/l
Riego y baldeos
9.000 m3/d
1,20 g/l
Tratamiento terciario
Planta desaladora ROe
Captación
agua de mar
222.222 m3/d
38,5 g/l
IX congreso internacional Estación
depuradora
Agua depurada a
terciario
9.000 m3/d
1,20 g/l
Salmuera de la RO
122.222 m3/d
70,00 g/l
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Agua depurada
a emisario
81.000 m3/d
1,20 g/l
5. APLICACIÓN DEL PROTOTIPO
Ciudad costera tipo
500.000 habitantes
Agua residual
90.000 m3/d
1,20 g/l
Agua potable
100.000 m3/d
<0,4 g/l
Planta
desaladora ROe+DO
Captación
agua de mar
222.222 m3/d
38,5 g/l
Riego y baldeos
9.000 m3/d
1,20 g/l
Agua de terciario
para DO
81.000 m3/d
1,20 g/l
Tratamiento
terciario
Agua depurada
a terciario
90.000 m3/d
1,20 g/l
Vertido conjunto
203.222 m3/d
42,58 g/l
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Estación
depuradora
5. APLICACIÓN DEL PROTOTIPO
Recarga de embalses
Recarga de acuíferos
Ciudad costera tipo
500.000 habitantes
Riego agrícola
Consumo directo
Agua regenerada
58.991 m3/d
<0,4 g/l
Agua potable
41.009 m3/d
<0,4 g/l
Planta desaladora
de RO+DO+RO
Captación
agua de mar
91.131 m3/d
38,5 g/l
IX congreso internacional Agua residual
90.000 m3/d
1,20 g/l
Riego y baldeos
9.000 m3/d
1,20 g/l
Agua de terciario
para DO
81.000 m3/d
1,20 g/l
Tratamiento
terciario
Agua depurada
a terciario
90.000 m3/d
1,20 g/l
Vertido
72.131 m3/d
49,99 g/l
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Estación
depuradora
6. VENTAJAS NUEVO PROCESO
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7. ALGUNAS REFERENCIAS: Utilización de
aguas regeneradas para consumo humano
indirecto
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8. CONCLUSIONES
  Integrar la desalación y reutilización de aguas residuales en un único proceso de
tratamiento dentro del ciclo integral del agua es posible, económicamente rentable,
medio ambientalmente sostenible y cumple estrictamente con la normativa de aguas
para consumo humano.
  La Administración Pública juega un papel esencial como promotora de estas iniciativas
en su función de planificar la demanda y garantizar la disponibilidad de los recursos
hídricos.
  La sociedad debería tomar conciencia de que el agua residual (como otros recursos),
puede regenerarse de forma completamente segura para la salud pública y constituir
una fuente fundamental de los recursos de agua potable disponibles.
“Orange County District, water reclama6on plant” en California: “A massive campaign to educate the public and to prevent protests that have undermined other reclama6on projects in the local area was responsible for the public’s acceptance of the plant”. Fuente: Los Angeles Times, Enero 2008 IX congreso internacional Madrid > 12, 13, 14 y 15 de noviembre de 2012
GRACIAS POR SU
ATENCIÓN
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