Equipo de concentración y cristalización de salmueras
Sobre los acuíferos salobres, la legislación actual recoge que podrá contemplarse la explotación de recursos renovables de acuíferos salobres cuyas aguas, previamente a su utilización, sean desaladas, como apoyo y complemento a una dotación escasa de la zona regable establecida; o bien como seguridad adicional a la disponibilidad de recursos frente a periodos significativos de escasez. La explotación de tales acuíferos y de la planta desaladora a la que alimente, estará condicionada a la correcta evacuación de las salmueras y a cuantas otras condiciones pudiera imponer la administración competente.
Esto nos conduce a lo que en el campo de la ingeniería se denomina una Descarga Cero de Líquidos (o ZLD por sus siglas en inglés, Zero Liquid Discharge). Es decir, una serie de procesos que consigan separar un flujo de agua sin iones disueltos para ser aprovechado como recurso hídrico disponible para riego por un lado, y por otro concentrar sales cuya cristalización selectiva permita su aprovechamiento en diversas industrias.
Grupo de investigación:
Ingeniería Hidráulica, Marítima y Medioambiental - Hidr@M
Contacto:
transferencia.resultados@upct.es
Este innovador equipo de concentración y cristalización de salmuera permite:
- Una cristalización de forma selectiva de los iones disueltos. Es decir, el equipo genera dos corrientes de precipitados, por un lado, cristales donde predominan los carbonatos cálcicos, fosfatos cálcicos y sulfatos cálcicos y por otro, de forma separada, precipitados, donde predominan las halitas junto con trazas de basanitas, carnalitas, bischofita, entre otras, por otro.
- Una propiciación de la nitrificación y desnitrificación total del ion nitrógeno inorgánico disuelto en las salmueras, evitando por tanto que aparezca en los cristales precipitados.
- Un bajo consumo energético dado que la principal energía requerida principalmente se consigue de forma natural a través de los procesos de convección atmosférica y donde solo se requiere la recirculación de forma continua de la salmuera a evaporar para propiciar su concentrado y cristalizado.
- Regular la recirculación de la salmuera para optimizar la evaporación en base a las variables atmosféricas medidas en tiempo real mediante las variables registradas en tiempo real en una estación meteorológica anexa, como son la humedad relativa, la temperatura, la dirección y magnitud del viento.
- La recogida de los cristales precipitados mediante la purga de los sedimentos en el fondo de los depósitos de recogida y recirculación de salmuera, tipo cono Imhoff, y mediante el raspado de los cristales en las telas no tejidas impermeables mediante cepillos de raspado que acumulan los cristales a través de canaletas de recogida.
- Un sistema de tensado de las telas de evaporación ajustable y variable, en función de las condiciones de convección atmosférica, lo que permite optimizar la evaporación.
- La dosificación de salmueras con aplicación espacial y temporal variables para cada tela soporte del flujo superficial de salmuera regulado en función de la capacidad de evaporación simulada, tanto para la evaporación de concentrado como para cristalizado.
- La cristalización de la salmuera con un espesor de alrededor de 15-30 micras dando lugar a una capa cristales en la superficie de la tela que será retirada posteriormente mediante raspado.
- Usar la convección atmosférica para alcanzar los procesos de concentrado de salmueras y su cristalizado de forma diferenciada.
En resumen, este equipo consigue la cristalización de forma selectiva, nitrificación y desnitrificación total del ion nitrógeno, bajo consumo energético, regulación de la salmuera y recogida de cristales precipitados de forma progresiva.
La invención está protegida por patente española, disponible para su explotación bajo licencia.