El Proceso Polanco somete el lodo a cuatro etapas en continuo:
El funcionamiento del Proceso Polanco de hidrólisis térmica en continuo se presenta paso a paso:
1
El lodo fresco, pre-deshidratado al 14-16%MS y a temperatura ambiente, se mezcla con una corriente de recirculación y es precalentado con el vapor de baja presión recuperado del proceso y alimentado al depósito mezclador.
2
El lodo homogeneizado pasa por un inyector de vapor en línea, donde se precalienta con vapor de media presión, y alimenta el desgasificador, que opera a una presión de 0,5-1,5 barg y tiene como objetivo evacuar los gases incondensables.
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El lodo desgasificado pasa por otro inyector de vapor en línea y alcanza su mayor temperatura gracias al vapor de alta presión de caldera. Aquí, el fango sufre su primer flash o explosión de vapor: al reducir súbitamente su presión, parte del lodo se vaporiza y se generan dos fases, que se separan en el reactor: en la cúpula se recoge el vapor de media y en la parte inferior la fase líquida, que es la que se hidroliza en el reactor a 140-160ºC y con tiempos de retención hidráulicos (TRH) de 15-30 minutos.
4
El lodo hidrolizado térmicamente sale del reactor y procede al segundo flash, donde se despresuriza escindiéndose en dos corrientes que separa el tanque de flash atmosférico (0,1 – 0,4 barg). Por arriba se recupera el vapor de baja presión y por abajo el lodo hidrolizado que, previo enfriamiento y dilución, alimenta a la digestión anaerobia a 35-40ºC y 8-10%MS.
El Proceso Polanco tiene cuatro etapas que operan en continuo: alimentación y homogeneización del lodo, desgasificación de gases incondensables, hidrólisis térmica en el reactor y flash o explosión de vapor. Estas etapas aprovechan los vapores de proceso generados para maximizar la recuperación energética del proceso.
El lodo debe estar pre-deshidratado a una concentración de entre el 14 y el 16% de materia seca y a temperatura ambiente. Antes de entrar al depósito mezclador, se precalienta con el vapor de baja presión recuperado del proceso, optimizando el balance energético global.
El desgasificador, que opera a 0,5-1,5 barg, tiene como objetivo evacuar los gases incondensables generados durante el proceso térmico. Si no se desalojan del proceso, estos gases se acumulan y reducen la eficiencia de la hidrólisis.
Es la despresurización súbita del lodo sobrecalentado, que genera una corriente bifásica que se escinde: por un lado el vapor, que se recupera para el precalentamiento, y por otro el líquido hidrolizado. El Proceso Polanco aplica un doble mecanismo de flash: el primero, previo al reactor, genera el vapor de media presión; el segundo, anterior al tanque flash atmosférico (0,1-0,4 barg), recupera el vapor de baja presión.
El lodo hidrolizado sale del Proceso Polanco a 102-106ºC y con una concentración de 12-14% de materia seca. Tras una etapa posterior de enfriamiento y dilución, se alimenta a la digestión anaerobia a 35-40°C y una concentración de 8-10% de materia seca. En estas condiciones, su mayor biodegradabilidad permite incrementar la producción de biogás hasta un +35% (verificado en EDAR Copero, Sevilla, desde 2020).
Mediante un sistema de recuperación de vapor en cascada: el vapor de baja presión generado en el segundo flash precalienta el lodo en la entrada (Paso 1); el vapor de media presión producido en el primer flash precalienta el lodo antes del desgasificador (Paso 2). Esto reduce el consumo energético específico del proceso a menos de 0,15 kg vapor/kg lodo.
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