Desaladoras y potabilizadoras

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Desaladoras y potabilizadoras

  1. 1. Desalinizadoras Y Potabilizadoras de Agua
  2. 2. <ul><li>Portada </li></ul><ul><li>Índice </li></ul><ul><li>Desalinización y Desaladoras: </li></ul><ul><ul><li>Desaladoras. </li></ul></ul><ul><ul><li>Desaladoras en España. </li></ul></ul><ul><ul><li>Procedimientos de Desalinización: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Osmosis inversa. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Electrodiálisis. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Destilación. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Congelación. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Evaporación relámpago. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Formación de hidratos. </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Ventajas. </li></ul></ul><ul><ul><li>Inconvenientes. </li></ul></ul><ul><li>Potabilización y Potabilizadoras: </li></ul><ul><ul><li>Potabilización. </li></ul></ul><ul><ul><li>Potabilizadoras en España. </li></ul></ul><ul><ul><li>Proceso de Potabilización. </li></ul></ul><ul><li>Bibliografía. </li></ul><ul><li>Componentes. </li></ul>
  3. 4. <ul><li>La desalinización o desalación es el proceso de eliminar la sal del agua de mar o salobre, obteniendo agua dulce. </li></ul><ul><li>Las plantas desalinizadoras o desaladoras son instalaciones industriales destinadas a la desalinización. </li></ul><ul><li>La denominación más correcta para el proceso es desalinización, puesto que desalación se define más genéricamente como el proceso de quitar la sal a algo, no sólo al agua salada. </li></ul>
  4. 5. <ul><li>1964: Lanzarote MSF (Evaporación multi-etapa) </li></ul><ul><li>1970: Las Palmas I. Planta dual. MSF. 20.000 m3/día. </li></ul><ul><li>1972: Lanzarote. CV (Compresión de vapor). </li></ul><ul><li>1976: Fuerteventura. OI (Osmosis Inversa) en aguas salobres para la agricultura. </li></ul><ul><li>1980: Las Palmas II. Planta MSF. de 18.000 m3/día. </li></ul><ul><li>1984: Lanzarote 500 m3. OI en agua de mar. </li></ul><ul><li>1986: Lanzarote II. Planta de OI. de 7.500 m3/día para agua de mar, con membranas de fibra hueca. </li></ul><ul><li>1986: Maspalomas. 20.000 m3/día. EDR. </li></ul>
  5. 6. <ul><li>1990: Las Palmas III Planta de OI. de 36.000 m3/día, en la que por primera vez a nivel mundial se utilizan las membranas espirales en una gran planta. </li></ul><ul><li>1993: Cabo de Gata. </li></ul><ul><li>1996: Desaladora de la Costa del Sol. 45.000 m3/día. Membranas fibra hueca. </li></ul><ul><li>1996-98: Desaladora Sureste. 7 membranas por tubo en una sola etapa y un solo paso. 25.000 m3/día. </li></ul><ul><li>1998-2000: Desaladora Adeje Arona. 20.000 m3/día. </li></ul><ul><li>1999: Desaladora Bahía de Palma. 45.000 m3/día. </li></ul><ul><li>2000: Desaladora Las Palmas – Telde. 37.000 m3/día MED. </li></ul>
  6. 7. Desaladora Las Palmas – Telde Desaladora de la Costa del Sol
  7. 8. <ul><li>La desalinización puede realizarse por medio de diversos procedimientos, entre los que se deben citar: </li></ul><ul><li>Osmosis inversa. </li></ul><ul><li>Electrodiálisis. </li></ul><ul><li>Destilación. </li></ul><ul><li>Congelación. </li></ul><ul><li>Evaporación relámpago. </li></ul><ul><li>Formación de hidratos. </li></ul>
  8. 9. <ul><li>Es el proceso de la separación de una cantidad de agua dulce del agua salada. La presión necesaria para la osmosis inversa depende de la cantidad de sólidos disueltos y del grado de desalinización que se quiera obtener. La inversión de energía en el proceso resulta en un aumento de entropía. </li></ul>
  9. 10. Proceso de Osmosis Inversa Maquina para la realización de Osmosis Inversa
  10. 11. <ul><li>Separación iónica a través de una serie de membranas situadas sucesivamente y separadas entre sí milímetros. La aplicación de campos eléctricos genera la migración de iones que pasan por estas membranas que actúan como tamices. </li></ul>
  11. 12. Proceso de Electrodiálisis
  12. 13. <ul><li>Se realiza mediante varias etapas, en cada una de las cuales una parte del agua salada se evapora y se condensa en agua dulce. La presión y la temperatura van descendiendo en cada etapa lográndose concentración de la salmuera resultante. El calor obtenido de la condensación sirve para calentar de nuevo el agua que hay que destilar. En esta tecnología se basa el Seawater Greenhouse , un invernadero para zonas costeras áridas que usa agua salada para el riego. </li></ul>
  13. 14. Esquema partes de un alambique El aparato utilizado para la destilación en el laboratorio es el alambique. Consta de un recipiente donde se almacena la mezcla a la que se le aplica calor, un condensador donde se enfrían los vapores generados, llevándolos de nuevo al estado líquido y un recipiente donde se almacena el líquido concentrado. En la industria química se utiliza la destilación para la separación de mezclas simples o complejas. Una forma de clasificar la destilación puede ser la de que sea discontinua o continua . 1. Mechero, proporciona calor a la mezcla a destilar. 2. Retorta o matraz de fondo redondo, que deberá contener pequeños trozos de material poroso (cerámica, o material similar) para evitar sobresaltos repentinos por sobrecalentamientos. 3. Cabeza de destilación: No es necesario si la retorta tiene una tubuladura lateral.
  14. 15. Alambique de Destilación Simple 4. Termómetro: El bulbo del termómetro siempre se ubica a la misma altura que la salida a la entrada del refrigerador. Para saber si la temperatura es la real, el bulbo deberá tener al menos una gota de líquido. Puede ser necesario un tapón de goma para sostener al termómetro y evitar que se escapen los gases (muy importante cuando se trabaja con líquidos inflamables). 5. Tubo refrigerante. 6. Entrada de agua: El líquido siempre debe entrar por la parte inferior, para que el tubo permanezca lleno con agua. 7. Salida de agua: Casi siempre puede conectarse la salida de uno a la entrada de otro, porque no se calienta mucho el líquido. 8. Se recoge en un balón, vaso de precipitados, u otro recipiente. 9. Fuente de vacío: No es necesario para una destilación a presión atmosférica. 10. Adaptador de vacío: No es necesario para una destilación a presión atmosférica.
  15. 16. Proceso de Destilación por Compresión de Vapor
  16. 17. <ul><li>Destilación Solar </li></ul><ul><li>El destilador de caseta es el más conocido y difundido en el mundo y consiste en una caseta de material semitransparente, generalmente vidrio, que se coloca sobre una “poceta” o bandeja que contiene agua a destilar. Por la forma de la caseta y la forma en que ésta atrapa el calor, proveniente de la energía solar, les ha valido el nombre de “destiladores de invernaderos” o Solar Still ( en inglés). </li></ul><ul><li>El destilador de poceta o bandeja se caracteriza por su sencillez y su facilidad de construcción y está formado por una poceta hecha generalmente con materiales de la construcción (ladrillos o bloques, piedra de arena), angulares de acero y láminas de vidrios. Su construcción es la más sencilla de todas y debe ser in situ, realizada principalmente por un albañil. Se recomienda su uso en instalaciones relativamente grandes hechas con recursos propios. </li></ul>
  17. 18. <ul><li>Destilador de cascada toma su nombre porque al llenarse o al limpiarse, el agua corre en forma de cascada, no así en su funcionamiento normal, cuando el agua contenida en el destilador permanece prácticamente estática. </li></ul><ul><li>La purificación de fluidos específicamente la desalación o destilación de agua, utilizando como fuente energética la radiación solar, es una técnica ya desarrollada con grandes ventajas económicas, sobre todo por el ahorro de electricidad o petróleo, así como la calidad del agua obtenida. Las experiencias acumuladas son contundentes en demostrar que la destilación solar del agua de mar o salobre es una opción tecnológica y económicamente factible. </li></ul><ul><li>Los destiladores solares pueden ser construidos de muchas formas y con diferentes materiales, así como pueden ser destinados a diferentes usos. Pueden ser fijos o portátiles, perennes o transitorios. Pueden ser construidos masivamente en industrias, o uno por uno in situ e incluso pueden ser de construcción casera. </li></ul>
  18. 19. Proceso de Destilación Solar por destilador de caseta
  19. 20. <ul><li>Mediante este proceso se pulveriza agua de mar en una cámara refrigerada y a baja presión, con lo que se forman unos cristales de hielo sobre la salmuera. Estos cristales se separan y se lavan con agua dulce. Y así se obtiene el agua dulce. </li></ul>Proceso de Congelación
  20. 21. <ul><li>En el proceso de desalinización por evaporación relámpago, en inglés Flash Evaporation , el agua es introducida en forma de gotas finas en una cámara a presión baja, por debajo de la presión de saturación. Parte de estas gotas de agua se convierten inmediatamente en vapor, que son posteriormente condensadas, obteniendo agua desalada. </li></ul>
  21. 22. El agua residual se introduce en otra cámara a presiones más bajas que la primera y mediante el mismo proceso de calentamiento, pulverización y evaporación relámpago se obtiene más agua desalada. Este proceso se repetirá, hasta que se alcancen los valores de desalinización deseados. Estas plantas pueden contar más de 24 etapas de desalinización relámpago. A este proceso se le conoce como MSF (evaporación multi-etapa).
  22. 23. <ul><li>En la desalinización por formación de hidratos, no utilizada a gran escala, el agua se pone en contacto con sales anhidras muy higroscópicas que incorporan una importante proporción de agua de cristalización. Estas sales hidratadas se retiran, se lavan y se deshidratan de nuevo por acción del calor, obteniéndose agua de gran pureza y las sales anhidras que se pueden reutilizar. </li></ul>
  23. 24. <ul><li>Según algunas fuentes, supone el 3% de ocupación de terreno y el 3% de desplazamiento de tierras frente al trasvase del Ebro previsto en la Ley de Plan Hidrológico Nacional (PHN), ya derogado. </li></ul><ul><li>El sistema de desalinización consumiría un 30% menos de energía que la requerida para trasladar el agua del Ebro a Cataluña, Comunidad Valenciana, Murcia y Almería. </li></ul><ul><li>Podrían utilizarse energías renovables para el funcionamiento de las desaladoras, dado que en numerosas zonas del sur y el este del país, el sol y/o el viento abundan. </li></ul>
  24. 25. <ul><li>En el proceso de extracción de la sal del agua de mar se producen residuos salinos que, una vez vertidos al mar, perjudican a la flora marina al aumentar la salinidad de las aguas. </li></ul><ul><li>Las complejas instalaciones de ósmosis inversa requieren un gran consumo de electricidad. </li></ul><ul><li>Las desalinizadoras se instalarían en lugares no ocupados por las urbanizaciones turísticas. </li></ul>Montaña de residuos salinos de Bages
  25. 26. <ul><li>Como fábricas que son, tienen una vida limitada. </li></ul><ul><li>El agua desalada, podría perjudicar a la agricultura. Los cítricos, por ejemplo, tan abundantes en la zona de Valencia y Murcia, son muy sensibles a los minerales que contiene el agua desalada. </li></ul><ul><li>Habría que realizar nuevas y costosas obras de infraestructura para trasladar el agua desalada a las zonas donde es necesaria. </li></ul>
  26. 28. La potabilización es el proceso consistente en la eliminación de los sólidos suspendidos, aglomeración, decantación de los coloides y desinfección de organismos patógenos mediante la coagulación, el ablandamiento, la eliminación de hierro y manganeso, la eliminación de olor y sabor, la sedimentación, la filtración, el control de corrosión, la evaporación y la desinfección. Funcionamiento de una potabilizadora
  27. 29. Todo ésto se realiza en las estaciones de tratamiento de agua potable (ETAP). La potabilización tiene por objetivo hacer el agua apta para su consumo. Utilización del Agua
  28. 30. <ul><li>Las principales potabilizadoras son: </li></ul><ul><li>Carboneras (Mediterráneo). </li></ul><ul><li>Instituto Tecnológico de Canarias (Hierro). </li></ul><ul><li>Estación de Tratamiento de Agua Potable de Río Seco (Asturias). </li></ul><ul><li>ETAP de Tudela (Navarra). </li></ul>
  29. 31. Estación de Tratamiento de Agua Potable de Río Seco (Asturias) Situación Institutos Tecnológicos de Canarias
  30. 32. 1.Toma del río. Punto de captación de las aguas. 1.Reja. Impide la penetración de elementos de gran tamaño (ramas, troncos, peces, etc.). 2.Desarenador. Sedimenta arenas que van suspendidas para evitar dañar las bombas.  3.Bombeo de baja. (Bombas también llamadas de baja presión). Toman el agua directamente de un río, lago o embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla.  4.Cámara de mezcla. Donde se agrega al agua productos químicos. Los principales son los coagulantes (sulfato de alúmina) y alcalinizadores (cal). 5.Decantador. El agua llega velozmente a una pileta muy amplia donde se aquieta, permitiendo que se depositen las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, se le agrega al agua coagulante que atrapan las impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de las bacterias que contenía. 
  31. 33. 6.Filtro. El agua decantada llega hasta un filtro donde pasa a través de sucesivas capas de arena de distinto grosor. Sale prácticamente potable.  7.Desinfección. Se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas.  8.Bombeo de alta. Toma el agua del depósito de la ciudad.  9.Tanque de reserva. Desde donde se distribuye a toda la ciudad. Muestras tomadas en distintos lugares del sistema.  10.Control final. Antes de llegar al consumo, el agua es severamente controlada por químicos expertos, que la analizan.
  32. 34. Proceso de Potabilización
  33. 35. <ul><li>http://educasitios.educ.ar/grupo096/?q=node/59 </li></ul><ul><li>http://www.aquapurificacion.com/agua-municipal.htm </li></ul><ul><li>http://images.google.es/imghp?hl=es&tab=wi </li></ul><ul><li>http://revista.consumer.es/web/es/20040901/medioambiente/ </li></ul><ul><li>http://es.wikipedia.org/wiki/Desalinizaci%C3%B3n </li></ul><ul><li>http://hispagua.cedex.es/documentacion/especiales/desalacion.php?localizacion=Desalaci%F3n </li></ul>

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