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Jul 29, 2023

Cerveza, alimentos, productos químicos, aguas residuales: aprendamos el equipo de proceso que encabeza pequeños

3 de mayo de 2022Equipo editorial de CBB La próxima vez que disfrute de un refrescante

3 de mayo de 2022Redacción CBB

La próxima vez que disfrute de una cerveza artesanal refrescantemente fría, siéntase libre de hacer un brindis en agradecimiento por el trabajo duro de las pantallas, bombas y skimmers que aseguraron que la cervecería pudiera procesar su alto volumen de aguas residuales. Bueno, tal vez no se detenga demasiado en darse cuenta de que el equipo de proceso fabricado por Tsurumi Pump se adapta tanto a una microcervecería como a una planta de tratamiento de aguas residuales de un pueblo pequeño. De hecho, los procedimientos para tratar estos tipos tan diferentes de aguas residuales son sorprendentemente similares, pero ¿cómo garantiza todo ese equipo de proceso que incluso las aguas residuales más contaminadas finalmente salgan de la planta lo suficientemente limpias como para volver a ingresar al medio ambiente de manera segura?

Una vez que ha sido extraída de los tanques de fermentación de la cervecería, el primer obstáculo que el agua debe superar en su viaje hacia el océano será, inevitablemente, el pretratamiento a través de una pantalla de barra automática. Si bien las plantas de tratamiento de aguas residuales comúnmente confían en los modelos de malla gruesa KE, KS, KW y KM de Tsurumi para formar una barrera temprana y eficaz contra los desechos, tanto grandes como pequeños, desde toallitas higiénicas hasta zapatos y botellas de plástico, la mayoría de las cervecerías encontrarán los desechos de malla más fina. en los mismos rangos para ser suficiente.

Ofreciendo una gama de espacios entre barras de 1 a 5 mm y de 10 a 50 mm, las cribas delanteras KE, KS y KW y las cribas traseras KM filtrarán una variedad de sólidos diminutos y sedimentos, reduciendo aún más el riesgo de daños a la bombas y válvulas de los equipos aguas abajo. Cada modelo tiene dos o más rastrillos, impulsados ​​por un motor económico de pequeña potencia, que se mueven entre las barras de la pantalla, raspando la materia sólida antes de que se produzca una obstrucción. Luego, los desechos se mueven a la parte superior de la pantalla antes de que se descarguen al transportador o al contenedor de desechos por deslizamiento por gravedad.

"Nuestras mallas de barra brindan una excelente durabilidad incluso en los entornos más hostiles", dijo Glenn Wieczorek, director gerente de Tsurumi Pump. "Confiamos en acero inoxidable 304 y 316 para mejorar la resistencia a la corrosión y no incluimos piezas giratorias en la sección sumergible. Por ejemplo, ofrecemos tanto el tipo de rastrillo accionado por cadena tradicional [húmedo] como un tipo de cadena catenaria [seca]; donde la cadena y los piñones evitan el contacto con el líquido y, por lo tanto, prácticamente no requieren mantenimiento".

Al igual que con las aguas residuales, la desnitrificación de las aguas residuales es la siguiente etapa de tratamiento clave en el proceso de elaboración de la cerveza debido a los mayores niveles de nitrógeno que se producen a partir de las proteínas de los granos. Ambas industrias adoptarán tratamientos biológicos como bacterias reductoras de nitrato (desnitrificantes) para abordar esto, con la ayuda de mezclas anaeróbicas y/o aeróbicas para estimular el flujo.

La amplia gama de mezcladores sumergibles MR y MRL de Tsurumi es adecuada para su uso en todos los niveles de agua que se encuentran comúnmente en estas industrias. Al igual que las pantallas de barra, estos modelos también son extremadamente rentables, con una potencia de salida de sus motores sumergibles que van desde solo 0,33 hp hasta 5,56 hp. Estos motores están acoplados directamente a una hélice de alta eficiencia que genera un potente chorro de agua, lo que permite un tratamiento aeróbico/aireación mediante la mezcla de aire y agua o un tratamiento puramente anaeróbico.

La cobertura de la serie MR se ha potenciado al ofrecer configuraciones con o sin anillo guía (aumentando el efecto de regulación del flujo, o mejorando el efecto de mezcla y aumentando el flujo de agua, respectivamente), lo que permite que cada mezclador se adapte con precisión a su aplicación. . Por lo tanto, son posibles caudales que oscilan entre 370 y 4914 galones por minuto (gpm).

Para aplicaciones en aguas poco profundas (menos de 500 mm), la serie de mezcladores MRL proporcionará una mezcla anaeróbica a flujos de hasta 2985 gpm. Con una potencia de agitación de hasta 3,1 hp (bajo agua limpia), están equipados con un anillo guía que se extiende hacia atrás, lo que evita que los remolinos sean aspirados y los hace particularmente efectivos para mezclar agua en tanques reguladores de caudal. Disponibles en construcciones de hierro fundido o acero inoxidable, también son ideales para aplicaciones como la conservación del medio ambiente en estanques y ríos o para mejorar el flujo de agua artificial en parques e instalaciones recreativas.

Estimular el proceso natural de las bacterias que descomponen el material orgánico es el núcleo de la siguiente etapa del proceso de tratamiento, y se fomenta bombeando oxígeno al tanque y/o agitando agresivamente el agua.

Al proporcionar aireación sobre los 360 grados circundantes, el mezclador/aireador sumergible autoaspirante TRN es perfecto para promover la mezcla aeróbica en tanques cilíndricos y puede operar a profundidades tan bajas como 20 pies e incluso mayores cuando simplemente se usa el tubo de aspiración o el sistema de soplador complementario. . Con una potencia que varía de 1 a 54 hp, producen un fuerte flujo de agua mezclada con aire que asegura que cada parte del tanque esté aireada y que no se formen sedimentos.

Conectado directamente al eje del motor, su rotor provoca un movimiento circular del agua, lo que genera una presión negativa a su alrededor. Luego, el aire se introduce automáticamente desde arriba a través de la línea de succión, antes de mezclarse intensamente con el agua que fluye hacia el área alrededor del rotor. Esto forma miles de burbujas de aire microscópicas que giran radialmente hacia afuera a altas velocidades a través de los canales de la paleta guía, alcanzando cada parte del tanque para garantizar que el agua se oxigene uniformemente.

"Es vital que este mezclador de trabajo duro proporcione la mayor durabilidad, por lo que comenzamos con lo obvio: la carcasa es de hierro fundido sólido y las piezas que están sujetas a un desgaste particular, como el eje, los tornillos, el impulsor y la placa de succión son construida de acero inoxidable", dijo Wieczorek.

"La punta hueca del impulsor permite que se forme un colchón de aire, lo que evita que el sello del eje entre en contacto con el agua y aumenta considerablemente su vida útil. Además, los cojinetes y el baño de aceite alrededor del sello del eje están sobredimensionados, por lo que si está funcionando en un una cervecería, un matadero o un sitio de tratamiento de aguas residuales, la TRN brindará una operación sin fallas las 24 horas".

Alternativamente, la serie Tsurumi BER de eyectores sumergibles se puede utilizar para brindar los más altos niveles de mezcla y transferencia de oxígeno. Ideal para sistemas de tratamiento de reactores por lotes de secuencia, este aireador de aspiración combina una bomba sumergible con un difusor basado en chorro venturi para eliminar la necesidad de sopladores, tuberías de aire y aire comprimido. La corriente de eyección genera una presión negativa autoalimentada alrededor de la boquilla que extrae aire de la superficie a través de un tubo de entrada, lo mezcla con el agua de abajo y luego expulsa la mezcla. El resultado es una fuerza de agitación notablemente fuerte que produce una disolución de oxígeno excepcionalmente eficiente en un área amplia.

"El BER es una opción muy flexible", continuó Wieczorek. "Las aplicaciones exitosas incluyen plantas de tratamiento de aguas residuales en pueblos pequeños que anteriormente habían tenido problemas para lidiar con la triplicación de sus aguas residuales durante la temporada de verano".

Una vez que las aguas residuales llegan a la etapa de clarificación del proceso, la atención se centra en la eliminación de lodos. Primero, se eliminarán todos los desechos flotantes de la superficie del agua. El desnatador de escoria flotante FSP de Tsurumi consta de una bomba sumergible, un mecanismo de inyector de chorro, tres flotadores y se basa en el principio de Venturi para eliminar los aceites flotantes y los sólidos de grasa con una cantidad mínima de agua. Un desvío conectado a la abertura de descarga recicla parte del agua bombeada a la entrada para generar un flujo de chorro, lo que da como resultado la generación de potencia de succión constante y estable en la copa de recolección o entrada.

Los flotadores permiten ajustar su profundidad de inmersión a un solo milímetro si se desea, manteniendo esta distancia independientemente de los cambios en el nivel del agua. Sin embargo, un simple giro de los flotadores puede aumentar rápidamente el flujo al establecer la boca de succión más profunda (hasta 60 mm), y luego la escoria se bombea al tanque de concentración para su procesamiento.

Una vez más, con una potencia de salida que oscila entre 1/2 y 1 hp, el FSP es una opción extremadamente económica y se ha empleado con éxito para eliminar una variedad de otros desechos flotantes, que van desde lentejas de agua hasta derrames de petróleo.

Operando en el mismo tanque de clarificación secundario, justo debajo del nivel del desnatador de escoria, habrá una bomba de decantación flotante encargada de descargar el líquido sobrenadante, que ahora debería estar acercándose a las especificaciones de efluentes esperadas, al drenaje cuando se usa en una aplicación de cervecería. Con salidas de 1/3 a 2 hp, la amplia gama de soluciones FHP de Tsurumi incluye un flotador que mantiene estable la bomba sumergible incluso en estanques con flujos fuertes y un fotosensor. Cuando detecta una disminución de la pureza del agua cerca de la entrada, una válvula de bola flotante incorporada en la entrada apaga la bomba para evitar la entrada de lodos y sedimentos.

En esta etapa, el único proceso pendiente es el manejo del retorno de lodos y la remoción de lodos. Aquí, los sólidos muy pequeños o "finos" se habrán hundido en el fondo del tanque, pero en lugar de recolectarlos para usarlos como fertilizantes, algunos de estos lodos activados se devolverán a los tanques de aireación y desnitrificación aguas arriba para impulsar el proceso. descomposición de la materia orgánica.

Para facilitar la eliminación del lodo, se requerirá una bomba agitadora para homogeneizar el medio. Tsurumi ofrece una gran variedad de modelos adecuados, pero un favorito desde hace mucho tiempo entre los cerveceros ha sido su serie VANCS PU de bombas hechas de resina con un impulsor de vórtice que garantiza un funcionamiento prácticamente inamovible. El uso de acero inoxidable 304 mejora aún más su resistencia a la corrosión, mientras que el uso de parafina líquida como aceite lubricante amplía su aplicación a instalaciones de alta calidad, como cascadas decorativas, estanques de peces y acuicultura.

"Nuestro equipo de proceso es tan flexible que se puede utilizar en varias industrias, ya sea para aplicaciones de aguas residuales, procesamiento químico o procesamiento de alimentos", concluyó Wieczorek. "Una de las características clave es la forma en que este equipo funciona junto con las bombas, lo que garantiza las operaciones más eficientes y nos permite ser una ventanilla única donde los clientes pueden obtener todas sus necesidades de bombas en un solo lugar. Eso es definitivamente vale la pena levantar una copa!"

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