Una nueva forma de rastrear cómo fluyen los lodos de aguas residuales durante el tratamiento térmico podría ayudar a los ingenieros a diseñar mejores plantas de tratamiento de aguas residuales y aumentar la producción de biogás.

Investigadores de la Universidad RMIT en Melbourne, Australia, demostró cómo se puede utilizar el comportamiento del flujo de los lodos como herramienta para medir la rapidez con la que se disuelve la materia orgánica a altas temperaturas, allanando el camino para el monitoreo en línea del desempeño del proceso.

Los métodos tradicionales de evaluación del rendimiento del tratamiento térmico requieren un muestreo y un análisis químico que requieren mucho tiempo.

Pero los cálculos de reología, que miden y detallan cómo fluyen los líquidos, se pueden realizar en línea en tiempo real.

El estudio, publicado en Investigación del agua , encontró una correlación entre la forma en que el lodo se disuelve y los cambios en su comportamiento de flujo, indicando que puede ser posible monitorear el desempeño del tratamiento térmico simplemente rastreando el flujo.

Investigador principal, profesor asociado Nicky Eshtiaghi, de la Facultad de Ingeniería, dicho que estimar correctamente los parámetros reológicos de los lodos es fundamental para el diseño eficiente del proceso.

"Nuestra técnica permite a los ingenieros y operadores de planta obtener convenientemente estos parámetros sin tener que realizar ellos mismos las mediciones a altas temperaturas, "Dijo Eshtiaghi.

"Esperamos que la investigación fomente una consideración más seria del comportamiento del flujo en la optimización y el diseño de procesos de manipulación de lodos de alta presión y alta temperatura".

Las ecuaciones del estudio se basan en la medición directa de lodos en condiciones que imitan los procesos de tratamiento térmico del mundo real.

La nueva técnica puede medir el comportamiento del flujo sin destruir las muestras, a menudo un gran desafío durante la recopilación de datos de lodos concentrados.

Lodos más espesos, más biogás

El estudio también mostró que variar el espesor del lodo tiene poco impacto en la efectividad del tratamiento térmico.

Esto significa que los operadores de la planta podrían aumentar la producción de biogás aguas abajo, aumentando el contenido de sólidos de los lodos durante los procesos iniciales de tratamiento.

"Un lodo más espeso puede ser beneficioso tanto para optimizar la eficiencia general como para producir más biogás, "Dijo Eshtiaghi.

"Con nuestro descubrimiento de que el espesor del lodo no importa, esta investigación brinda a los operadores de plantas más flexibilidad para diseñar procesos que puedan aprovechar mejor el potencial de energía renovable del tratamiento de lodos de aguas residuales ".

Eshtiaghi, miembro del Centro de Investigación Agua:Tecnologías y Herramientas Efectivas (WETT) en RMIT, dijo que la investigación podría permitir un diseño más eficiente y la resolución de problemas de las bombas, mezcladores e intercambiadores de calor en el proceso de tratamiento de lodos.