Configuraciones de hidrólisis térmica

18 DE ABRIL DE 2024

Aunque la tecnología de Hidrólisis Térmica (HT) nace como un pre-tratamiento a la Digestión Anaerobia (DA), puede colocarse en diferentes ubicaciones dentro de la línea de fangos en función de las características específicas de cada planta.

Las principales configuraciones, con sus ventajas e inconvenientes, son:

Pre-tratamiento

En la mayoría de los casos, la HT se ubica antes de la DA, de forma que esta recibe un fango hidrolizado mucho más fácilmente digerible en el pre-tratamiento.

Las principales ventajas de esta configuración son un menor volumen de digestión (la mitad o incluso un tercio del volumen de digestión de un diseño estándar), un aumento del rendimiento de biogás, una reducción el volumen de biosólido y la higienización del mismo.

La principal desventaja es que, al tratar todo el fango, la HT es relativamente grande (y costosa) y requiere más energía (el calor residual de los gases de escape de los motogeneradores puede no generar todo el vapor requerido, teniendo que generar parte vía quemador de biogás).

Hay una variante de esta configuración de pre-tratamiento en el que solo se hidroliza el fango secundario, poco biodegradable, para mezclarse aguas abajo con el fango primario sin hidrolizar.

Esta configuración disminuye el tamaño (y el coste) de la HT, mejora el balance energético al hidrolizar menos material y disminuye también el volumen de digestión requerido por un diseño convencional…  pero lo hace a costa de no higienizar el biosólido (algo que puede ser aceptable según la legislación aplicable).

Inter-tratamiento

La HT se puede ubicar entre una pre- y una post-digestión anaerobia con el inter-tratamiento.

Esta configuración presenta un mejor balance energético porque consigue el mayor aumento del rendimiento de biogás con el menor consumo de vapor (al haberse digerido ya el fango, el volumen a hidrolizar es menor y el calor residual de los gases de escape de los motogeneradores suele ser suficiente para generar todo el vapor requerido por la HT). Además, debido a esa digestión previa, la planta de HT es relativamente pequeña (y barata) y se consigue una mayor reducción el volumen de biosólido, así como su higienización.

El principal inconveniente es que requiere un mayor volumen de digestión. Si la digestión está sobredimensionada, algo bastante habitual, este inconveniente no es tal y está configuración puede ser la más atractiva. De hecho, teCH4+ cuenta con varias referencias de plantas comerciales operando en esta configuración.

Post-tratamiento

En algunos casos puntuales, la HT se puede ubicar después de la DA, alimentando directamente la deshidratación del biosólido: es el post-tratamiento 

La principal ventaja de esta configuración es una mayor reducción el volumen de biosólido, ya que el fango hidrolizado deshidrata mejor que el fango digerido. El biosólido sigue siendo un producto libre de patógenos e higienizado.

Para aprovechar la DQO soluble que genera la HT, el líquido de la deshidratación se retorna al digestor, aunque es evidente que será difícil igualar el rendimiento de biogás de otras configuraciones.

Para maximizar la sequedad, se suele aprovechar el calor del fango hidrolizado para deshidratar el caliente, lo cual presenta sus propios retos de ajuste de la deshidratación y de la gestión de olores.

Conclusión

La tecnología de HT puede ubicarse en diferentes configuraciones, cada una con sus ventajas en inconvenientes. Para identificar el esquema óptimo, lo más sensato es hacer un estudio de viabilidad riguroso que tenga en cuenta las circunstancias, tanto técnicas como económicas, específicas de la EDAR.

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