Diseño y construcción de una planta piloto para la purificación de salmueras de desalación

Abstract

Premi al millor Projecte de Fi de Carrera presentat durant el curs 2009-2010 en l'àmbit de Química que atorga BASF Española S.L.

Actualmente la tecnología de ósmosis inversa es uno de los recursos más utilizados para la desalación de agua marina o salobre. Pero esta tecnología aún presenta inconvenientes debido al vertido de salmuera, por lo que revalorizarla y reutilizarla es necesario para crear un ciclo de desalación sostenible. Una posible reutilización está en la industria cloro – álcali para obtener cloro y sosa, pero para ello precisa de una salmuera con una baja concentración de iones divalentes perjudiciales para el proceso. Con este proyecto se ha diseñado y simulado una planta piloto de nanofiltración con la finalidad de obtener una instalación económica, fiable y que sirva para el estudio de las posibilidades de esta tecnología como purificación. De forma que el proyecto se divide en: - Diseño de la instalación, elección y justificación de los componentes. - Simulación de la instalación, lay-out de la planta piloto. - Manual de operación, procedimiento y alarmas. El diseño de la instalación se ha realizado entorno a las membranas y sus límites de funcionamiento. Para ello se ha utilizado un software para optimizar el número de membranas necesarias y que consideraba aspectos como la composición de la salmuera, la temperatura o la recuperación del sistema. A continuación se ha completado el diseño de la instalación añadiendo los equipos, la instrumentación y los accesorios necesarios para el control de la planta piloto. En los equipos más sensibles, como la bomba de alta presión, se ha realizado un estudio para decidir su colocación en función de la altura total de carga disponible en la aspiración, para evitar su cavitación. El propósito de la simulación ha sido diseñar una distribución de válvulas e instrumentación óptima para el operario y que además sirviese como guía para el instalador que realice la construcción de la planta. Para ello se ha utilizado un software de diseño en tres dimensiones. Con el manual de operación se ha estudiado los diferentes modos de funcionamiento de la planta piloto. Se ha establecido el procedimiento en cada uno de los puntos y tiempos de funcionamiento así como los parámetros críticos y sus alarmas asociadas.

Award-winning