ARTICULOS DE CASOS
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Compañía de agua se convierte en una descarga de supersacos automatizada de PAC
LAKEWOOD, COLORADO — Consolidated Mutual Water (www.cmwc.net) brinda servicio a una gran área suburbana justo al oeste de Denver que comprende las ciudades de Lakewood y Wheat Ridge, así como áreas no incorporadas del Condado de Eastern Jefferson, CO. Con aproximadamente 523 km (325 mi) de tubería, la compañía suministra agua a una población estimada de 85,000 personas dentro de un área de alrededor de 67 km2 (26 mi2). Alrededor de dos tercios del agua suministrada se adquiere de Denver Water Board, con el balance almacenado en depósitos y tratado en la Planta de Tratamiento de Agua Maple Grove.Un paso clave en el proceso de tratamiento de agua es la adición de carbono activado en polvo (PAC) para adsorber y retirar cualquier contaminante orgánico disuelto que pudiera ocasionar sabores y olores no deseados. "Nuestros operadores cargaban sacos de 20.4 kg (45 lb) subiendo un tramo de escaleras y los volcaban manualmente en la tolva de almacenamiento arriba del alimentado", comenta Chuck Conway, operador de la Planta de Tratamiento de Agua Maple Grove. "Era problemático, potencialmente peligroso y tendiente a generar polvo. El problema se tornó especialmente grave durante los períodos de consumo máximo, cuando teníamos que sumar unos 20 sacos más de PAC al día".
A fin de solucionar el problema, Consolidated Mutual Water instaló un sistema descargador de supersacos automatizado de Flexicon Corporation de Bethlehem, PA. "Ahora recibimos el PAC en supersacos de 408 kg (900 lb) que descargamos con un descargador de supersacos para que nuestros operadores ya no tengan que cargarlos. Un sello seguro entre el supersaco y el alimentado elimina casi por completo el polvo", añade Conway.
"Nuestra área de servicio, Front Range of Colorado, se encuentra en una zona climática conocida como el Desierto Sonorense Alto, que recibe un promedio de sólo 38 cm (15 pulg) de humedad en forma de lluvia y nieve por año", explica Conway. "Puesto que l céspedes, jardines y árboles deben regarse con regularidad, la temporada de irrigación del verano, de mayo a septiembre, es el principal período de uso de agua. De hecho, la misma cantidad de agua es tratada y consumida durante junio a agosto como durante los otros 9 meses del año combinados".
"Durante los períodos de baja demanda, un supersaco puede durar varios días. Sin embargo, en los períodos máximos, pueden ser necesarios dos o tres supersacos diarios". La cantidad de PAC añadido también varía de acuerdo con los tipos de organismos que producen los sabores y olores no deseados. Algunos sólo requieren una dosis de 4 a 5 mg/l (4 a 5 ppm) para fines de su control efectivo, mientras que otras pueden necesitar de 30 a 40 mg/l (30 a 40 ppm).
El sistema de descarga de supersacos automatizada elimina el cuello de botella
Puesto que el carbono activado en polvo es un polvo fino con un tamaño de partícula promedio de 20 micras y densidad aparente de 34.4 kg/m3 (21.5 lb/pies3), la brisa más ligera puede propagar el polvo de carbono por todas partes. Con la automatización del proceso de descarga de sacos, Consolidated Mutual Water no sólo eliminó el polvo y los problemas de seguridad de los operadores, sino también incrementó la eficiencia ya que permitió a los operadores realizar tareas más productivas.
Los supersacos se vacían por medio de un descargador modelo BFC BULK-OUT® de Flexicon, que se compone de un marco rígido con una viga en I en levadizo, elevador eléctrico y carretilla. El operador coloca el supersaco en el piso desde una transpaleta y activa el elevador eléctrico para insertar el saco en el marco del descargador. Una vez asegurado el saco en el descargador, el operador jala la boca del saco, colocado directamente arriba de un alimentador volumétrico de doble tornillo a través de una válvula de control de flujo POWER-CINCHER® que cincha la boca del saco.
Debajo de la válvula de control de flujo se encuentra un anillo abrazadera SPOUT-LOCK® manual que se eleva por medio de un tubo telescópico TELE-TUBE® para lograr una conexión hermética al polvo con la boca del saco. Con la conexión segura, el operador desata los cordones y abre la válvula de control de flujo para comenzar el flujo. El tubo telescópico entonces desciende, aplicando tensión descendente continua para mantener tensa la boca conforme se vacía y estira el saco. Al mismo tiempo, los activadores de sacos FLOW-FLEXER® elevan y descienden los bordes inferiores del saco, dirigiendo el material en la boca de descarga y elevando el saco en forma de "V" inclinada para promover el sistema de descarga total en el dosificador volumétrico. "La válvula de control de flujo permanece abierta todo el tiempo que el saco se vacía, sin ninguna otra válvula o control que module el flujo en el dosificador", afirma Conway.
"Contamos con una báscula en línea entre el saco y el elevador con lectura remota que permite al operador cerciorarse de cuánto PAC queda en el saco para anticipar los cambios del saco. Con el tiempo, planeamos operar una línea de transmisión de señales en la planta a fin de que podamos tomar esta lectura en el centro de control de operaciones".
La instalación de Maple Grove está diseñada actualmente para producir hasta 56.8 millones de litros (15 millones de galones) al día, expansibles a 68.1 millones de litros (18 millones de galones) diarios. A una tasa de tratamiento de 30 mg/l, esto requiere hasta 1700 kg (3750 lb) de PAC diarios, mientras que el volumen superior requerirá de unos 2,043 kg (4,500 lb). "Conforme la población de nuestra área de servicio continúe creciendo, estamos proyectando unos cinco supersacos más al día, pero nuestro sistema de transferencia a granel será capaz de manejar eso con facilidad", afirma Conway.
El dosificador mide el PAC en un tanque de dos etapas, donde se mezcla con agua para formar la pasta que se dosifica en el proceso de tratamiento. "Actualmente, bombeamos la pasta a una tasa de 56.8 l (15 gal) por minuto, pero esta tasa se está evaluando y puede cambiar", añade Conway.
"El agua tratada fluye a un clarificador donde los sólidos se asientan antes de ser secados y enviados a un terraplén", explica Conway. "El agua clarificada se filtra por un avanzado sistema de ultrafiltración que elimina no sólo las partículas sólidas hasta en 0.02 micras (0.00000788 pulg) de diámetro, sino también algas, arena, arcilla, sedimentos e, incluso, virus y bacterias como Cryptosporidium y Giardia. Por último, el agua se desinfecta con cloro y distribuye a diez tanques de almacenamiento cuya capacidad varía entre 946,000 l (250,000 gal) a 9.5 millones l (2.5 millones gal) lo que resulta en un almacenamiento total de 60.56 millones l (16 millones gal), que se distribuye a los clientes".
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Después de que se sujetan el marco de elevación y el supersaco, un elevador eléctrico y una carretilla suspendidos de una viga en I en levadizo izan y colocan el saco en el marco del descargador.
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El operador jala la boca del saco a través de la válvula de control POWER-CINCHER® y después sobre un anillo abrazadera SPOUT-LOCK® que se eleva por un tubo telescópico TELE-TUBE® propulsado neumáticamente.
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Carga y flujo: el carbono activado en polvo fluye del supersaco al dosificador volumétrico y en el sistema de tratamiento de Consolidated Mutual Water.
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El carbono activado en polvo extremadamente fino y propenso a formar polvo adsorbe y elimina contaminantes orgánicos en el agua de la ciudad que pudieran ocasionar sabores y olores no deseados.
AA-0825