Reduciendo los costos de reemplazo y de mantenimiento con filtros raspadores automatizados.
Informe especial de T.P.
La industria textil usa cantidades substanciales de agua y grandes cantidades de productos químicos para realizar las funciones necesarias. Los detergentes químicos y las substancias cáusticas remueven la suciedad, los aceites y las ceras. El blanqueado mejora la blancura y brillantez, mientras que los colorantes, los agentes fijadores y los agentes inorgánicos proveen varios colores.
Además, los aceites mejoran la hilatura de hilos y la tejeduría de punto; los pegantes permiten el bondeado; y los químicos especiales funcionan como suavizadores así como también sirven de agentes para el remojado y la remoción de manchas. Sin embargo, estos productos químicos deben ser removidos del agua de desperdicio antes de ser descargados de la planta textil para cumplir con las regulaciones locales, estatales y federales, de protección del medio ambiente.
Como una solución para este problema, se está desarrollando ahora una tecnología de separación de membranas para reducir los contaminantes químicos en el efluente del agua de desperdicio. En muchos casos, los químicos, los colorantes y las sales se pueden recuperar del efluente y el agua se puede usar de nuevo. La filtración por membranas reduce también los costos de la energía si se puede recuperar el agua caliente, lo cual acelera la recuperación de la inversión (ROI por sus siglas en inglés) cuando se usa esta tecnología.
El desafío es que los sistemas de membrana son delicados y pueden ser dañados fácilmente por grandes partículas en el agua. Una etapa de pre-filtrado elimina este riesgo, removiendo los sólidos suspendidos de gran tamaño para prevenir el daño, eliminando el mantenimiento innecesario, y reduciendo el costo asociado con el reemplazo prematuro de la membrana.
Entre las opciones de pre-filtrado disponibles, se están volviendo cada vez más populares los filtros de raspado, que se limpian autónomamente, debido a que son económicos, requieren un mínimo de mantenimiento o de atención, y pueden remover sólidos de hasta 75 micrones. Estos filtros permiten flujos continuos, o sea sin interrupción, incluso durante ciclos de soplado. Cuando se comparan con filtros que deben ser limpiados manualmente, o incluso con sistemas convencionales de lavado, los filtros raspadores automáticos pueden ahorrar costos substanciales en el mantenimiento y en el reemplazo de membranas.
limpiar los residuos, gestionados por un sistema de control totalmente automático.
Tratamiento de Agua Sistemas de Membrana
Aunque varios métodos de filtración usan membranas, el más utilizado es la filtración de membranas accionada por presión, el cual depende de un líquido que es forzado a pasar a través de una membrana de filtro con una gran área superficial. Dependiendo del tamaño y tipo de las partículas involucradas, el proceso puede ser categorizado como ósmosis reversa, nano-filtración, ultra-filtración, o micro-filtración.
En general, la ósmosis reversa es usada para producir agua potable o agua de-ionizada; mientras que la nano-filtración es usada en el tratamiento de aguas de desperdicio. La ultra-filtración y la micro-filtración se usan cada vez más en los tratamientos de agua y de agua de desperdicio.
Numerosas industrias tienen un alto consumo de agua, lo cual puede requerir un tratamiento adicional del agua, incluyendo las textileras, la industria automotriz, la aeroespacial, la extracción de petróleo y de gas, el refinamiento, y las plantas de pulpa y papel. En aplicaciones industriales, el tratamiento del agua es también de gran importancia para la protección de los equipos que se van a usar más adelante, evitando el ensuciado, la formación de escamas, la corrosión y otras formas de daño o desgaste prematuro debido a los contaminantes presentes en el agua usada como fuente original. Debido a estas razones, la torre de enfriamiento y el agua de alimentación de una caldera son generalmente sometidas al proceso de pre-tratamiento.
La filtración por membrana es utilizada también para tratar fuentes de agua no potables, tales como agua sucia y agua reciclada en “tubería púrpura”.
Debido a que las membranas son fabricadas usando láminas de material delgado y poroso, si se producen fallas en el pre-filtrado de partículas suficientemente grandes y suspendidas en el agua, esto puede causar severos daños, lo que lleva a reemplazos prematuros y a mantenimientos innecesarios, de acuerdo a Robert Presser vicepresidente de Acme Engineering Products Inc., un fabricante norteamericano de filtros industriales de auto-limpieza.
“La mayoría de los fabricantes de membrana recomiendan que todos los afluentes se filtren previamente de 100 a 500 micrones para mantener la eficiencia del filtro de membrana”, dijo Presser, cuya compañía es un fabricante que tiene la certificación ISO 9001:2015 relacionada con los controles del medio ambiente y sistemas con capacidades mecánicas, eléctricas y electrónicas integradas.
Presser añadió que los filtros raspadores automáticos son instalados típicamente antes de colocar los filtros de membrana, después de las bombas de suministro.
Extendiendo la Vida de la Membrana
Como alternativa a los filtros de arena, los separadores centrífugos y los filtros tipo canasta, los filtros raspadores automáticos proveen una protección superior a la membrana, al mismo tiempo que reducen drásticamente el mantenimiento requerido.
Para la industria textil, los filtros raspadores automáticos, como los fabricados por Acme Engineering, pueden suministrar una remoción continua de los sólidos suspendidos para proteger completamente los sistemas de membrana. Las unidades automáticas son monitorizadas y diseñadas para la remoción continua de las partículas suspendidas en el agua y en el agua de desperdicio de procesos industriales, hasta un tamaño específico requerido de 0.003 pulgadas (75 micrones).
Los filtros convencionales manuales se obstruyen rápidamente debido a las limitaciones en el área de filtrado. Cuando esto ocurre, se requiere la limpieza o el reemplazo de la membrana, lo cual incrementa los costos de mantenimiento. La otra alternativa para un filtrado fino es el uso de filtros de lavado posterior automatizados, que vienen en varios diseños. Sin embargo, cuando los tamaños de las partículas se hacen más grandes, los contaminantes grandes pueden taponar el sistema de lavado posterior o pueden permanecer en el cuerpo del filtro, lo cual requiere la remoción manual y la interrupción del flujo del proceso.
Con el filtro de raspado automático, la limpieza se obtiene por medio de una cuchilla provista con un resorte y un sistema de cepillo, manejado por un sistema de control completamente automático. Cuatro cepillos raspadores giran a una velocidad de 8 RPM, lo que resulta en una tasa de limpieza de 32 golpes por minuto. Los cepillos raspadores se insertan en las ranuras de alambre y desalojan o aflojan las partículas resistentes y sólidas. Este método permite que los filtros raspadores resistan la obstrucción y las fallas cuando se enfrentan con sólidos grandes y a una alta concentración de los mismos. Esto asegura una limpieza completa y es muy eficaz incluso contra materia orgánica “biodiversa”.
Con este tipo de sistema, se elimina el mantenimiento manual de limpieza. El soplado ocurre solamente al final del ciclo de raspado intermitente, cuando una válvula se abre durante unos pocos segundos para remover los sólidos del área del recolector. La pérdida de líquido es de menos de 1% del flujo total.
Con tanto que ganar, los gerentes de las plantas textiles industriales deberían de considerar la selección de un sistema de auto-limpieza automatizado, que es, esencialmente un sistema de “colóquelo y olvídese”, en donde los filtros raspadores automáticos protegen completamente las membranas delicadas, y permiten que el personal se pueda enfocar en otros aspectos del funcionamiento de la planta.
Noviembre-Diciembre de 2022
