Ingeniería del Agua y Soluciones Integrales de Tratamiento de Aguas
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Decantador lamelar
TECNOLOGÍAS INNOVADORAS EN MAQUINARIA PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS
Decantador lamelar
La introducción de láminas (lamelas) paralelas e inclinadas en el cuerpo de un decantador da lugar los llamados decantadores lamelares o laminares. Una variante de los mismos, en los que las “láminas” se conectan, son los decantadores tubulares; si bien los fundamentos de su funcionamiento son los mismos esta configuración en tubos permite trabajar en módulos con mayor rigidez estructural, a la vez que menor peso.
Existen dos tipologías básicas en función del sentido del flujo: si el agua fluye en la misma dirección que el fango se denominan co-corriente y si fluye en dirección contraria se denominan de contra-corriente.
- Sistemas co-corriente: se facilita enormemente la eliminación del fango, pero añade el problema de la posible creación de cortocircuitos de agua, no pasando el agua entre las placas. Hay que colocar deflectores y placas que obliguen al agua a pasar entre las placas. Se puede aumentar la velocidad de circulación del agua entre las placas, pero existe el problema de la resuspensión de fangos ya sedimentados.
- Sistemas contra-corriente: La recogida del agua clarificada se produce en aquella zona en que la concentración de fangos es menor, resultando un agua mejor clarificada. Disminuye el riesgo de arrastre de partículas. El agua en su ascenso tiende a ir pegada a la placa superior, mientras los fangos descienden por la inferior.
La intensificación del proceso de decantación se logra mediante la introducción de una matriz de láminas (lamelas) paralelas e inclinadas en el cuerpo del decantador, dando lugar a los sistemas lamelares o laminares. Esta configuración reduce la distancia que debe recorrer una partícula de sólido para decantar, permitiendo una mayor tasa de sedimentación por unidad de área superficial.
Una variante de esta tecnología son los decantadores tubulares, donde las "láminas" se conectan para formar módulos de tubos. Aunque los fundamentos hidráulicos son idénticos, la configuración tubular confiere una mayor rigidez estructural al módulo, con la ventaja de un menor peso en comparación con los paquetes de lamelas estándar. Ambos sistemas están diseñados para maximizar la capacidad de tratamiento en un espacio reducido.
Tipologías de Flujo: Co-corriente vs. Contra-corriente
La eficiencia y el rendimiento del decantador lamelar están intrínsecamente ligados a la dirección del flujo. Existen dos tipologías básicas en función del sentido del agua respecto a la caída del fango:
Sistemas Co-corriente:
En esta configuración, el agua fluye en la misma dirección que el fango (ambos hacia abajo).
- Ventaja: Se facilita enormemente la eliminación del fango de la superficie de las lamelas, impulsándolo hacia la zona de recogida.
- Riesgo técnico: Existe la posible creación de cortocircuitos de agua, donde el fluido no pasa uniformemente entre las placas. Para evitarlo, es necesario instalar deflectores y placas que obliguen al agua a circular por el espacio laminar.
- Limitación operacional: Aunque se puede aumentar la velocidad de circulación, existe riesgo de resuspensión de fangos ya sedimentados si la velocidad es excesiva.
Sistemas Contra-corriente:
En este diseño, el agua fluye en dirección contraria al fango (el fango desciende y el agua asciende).
- Ventaja principal: La recogida del agua clarificada se produce donde la concentración de fangos es mínima, obteniéndose un agua de mejor calidad.
- Seguridad: Disminuye significativamente el riesgo de arrastre de partículas hacia el vertedero de salida.
- Comportamiento hidráulico: El agua en su ascenso tiende a adherirse a la placa superior del canal (efecto Coanda), mientras que los fangos descienden por la placa inferior, manteniendo una separación de flujos más eficiente.
