BioCon, hacia una mayor eficiencia en el secado de lodos de depuradora

En el marco de la búsqueda de la economía circular y de la eficiencia energética de las infraestructuras de tratamiento de aguas que se está desarrollando en todo el mundo, destaca la irrupción de un proceso destinado a mejorar y simplificar el hasta ahora complejo trabajo de secado de los lodos procedentes de Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR). Se trata del proceso BioCon™, desarrollado por Veolia Water Technologies.

Considerado como uno de los más seguros del mercado en su ámbito,  BioCon™ es un proceso a doble banda para el secado térmico a baja temperatura de lodos deshidratados mecánicamente, procedentes tanto de instalaciones municipales como industriales.

Una de las principales características diferenciadoras de esta tecnología es el sistema por el que los lodos se depositan en forma de finos cordones en la primera banda de secado, lo que permite una mejor exposición al aire de secado y, además, permite controlar el grado final de sequedad del lodo, que puede llegar a ser incluso superior al 90%.

BioCon™ ya está siendo utilizado en más de 22 infraestructuras de todo el mundo, siete de ellas en Estados Unidos y el resto en Europa, sobre todo en Francia, donde se encuentra la infraestructura de mayor capacidad, en la EDAR de Marquette-lez-Lille, en el norte del país galo, con más de 16.800 toneladas de materia seca tratadas al año.

En España, la EDAR de Lagares, en Vigo, hoy en construcción, es pionera a la hora de adoptar esta solución de la mano de Veolia Water Technologies. De esta forma la planta, con una inversión total de casi 230 millones de euros y una capacidad de tratamiento equivalente a 800.000 habitantes, se convierte en una de las obras hidráulicas más avanzadas impulsadas por el Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio Ambiente en todo el país.

Otra de las principales ventajas de BioCon™ es la amplia posibilidad de vías que este proceso abre para la disposición final de los lodos, ya sea para su valorización o eliminación del producto final, ya que el lodo seco puede emplearse para su reutilización agrícola, en el compostaje, incineración y coincineración.

Energéticamente eficiente

El proceso de secado que desarrolla BioCon™, además de una gran simplicidad de operación y mantenimiento, presenta otra importante ventaja, su versatilidad, ya que se puede instalar con diversas configuraciones, en función de la infraestructura a la que va destinado, consiguiendo de esta forma una mayor eficiencia energética. Así, con el Sistema de Recuperación de Energía BioCon™ (BERS), los lodos se ven reducidos a cenizas, siendo éstas aproximadamente un 10% de la cantidad generada en origen en la estación depuradora, todo ello con energía térmica autogenerada en el proceso utilizando como materia prima lodos con un 20-23% de contenido en materia seca.

Por su parte, el Sistema de Intercambio de Energía BioCon (BEES) permite recuperar la energía residual del proceso de secado. Dicha energía, en combinación con la digestión anaerobia de lodos, puede ser utilizada para calentar los digestores, permitiendo maximizar el uso del biogás en el secado térmico y de esa forma reducir de manera significativa la necesidad de suministros externos de energía.

Asimismo, este secado térmico es muy flexible en lo que respecta a las fuentes alternativas de energía para conseguir el fluido calefactor necesario en el intercambiador de calor del secador, en la medida en que puede utilizar desde aire o agua caliente, vapor hasta aceite térmico, siendo posible combinarla con motores de cogeneración, calderas, generadores de vapor, calentadores de aire, o con los sistemas BERS o BEES.

Máxima seguridad y rendimiento en el proceso de secado térmico de lodos

El proceso BioCon™ está considerado como uno de los más seguros del mercado.  Su innovador sistema de alimentación de lodos no precisa mezclar lodos húmedos y secos, por lo que se evita la creación de polvo y los posibles riesgos asociados, convirtiendo a este secado térmico como un proceso NO ATEX al no existir riesgo de zonas explosivas.

Además, el proceso de secado térmico utilizado por BioCon™ opera en un rango de temperatura de aire seco comprendido entre los 170-120 ºC en la primera banda y los 80-100 ºC en la banda final, temperatura muy inferior al que se utiliza en procesos similares.

El tiempo de retención del lodo en el interior del secadero es de una hora, controlando en todo momento la temperatura del fango. Se logra así que el lodo seco cumpla con los requerimientos Clase A de reducción de microorganismos patógenos de la US EPA.

La infraestructura en sí consiste en una cabina con total aislamiento, donde se sitúan los principales componentes, entre los que se encuentran el sistema de distribución de fangos, las dos cintas transportadoras, los ventiladores de circulación de aire de secado, los intercambiadores de calor para el calentamiento del aire de secado y el tornillo de extracción de fango seco.

Las dos cintas transportadoras, situadas una encima de la otra, conforman dos zonas de secado diferenciadas: la cinta superior recorre la primera y segunda zona de secado mientras que la cinta inferior pasa por la zona final de secado. En cada zona de secado están situados dos ventiladores de circulación de aire de secado y un intercambiador de calor.

El fango se distribuye en finas tiras en la cinta inicial que, al estar templada y sometida a una intensa circulación del aire, consigue un secado rápido de la superficie del fango. A lo largo del proceso de secado, la temperatura disminuye por lo que en la zona final, donde se alcanza la máxima sequedad del fango, con un 90%, la temperatura del aire es la mínima, con lo que se maximiza la seguridad. Finalmente, el fango seco se extrae en forma granular, adecuado para su utilización agrícola, como combustible en el sistema de incineración de fangos BioCon™ o bien para coincinerar en un horno de una cementera o estación eléctrica.