PLANTA DE TRATAMIENTO EL SALITRE - FASE I

BOGOTA - COLOMBIA

Congreso Nacional ACODALCartagena de Indias - Colombia

15 de septiembre de 2000

BOGOTANA DE AGUAS Y SANEAMIENTOSUEZ LYONNAISE DES EAUX – DEGRÉMONT ESP S.A.

CONTENIDO

1. ANTECEDENTES2. DESARROLLO DE LA CONSTRUCCION3. DESCRIPCION DE EQUIPOS4. PUESTA EN MARCHA5. CONDICIONES DE OPERACION6. CRONOLOGIA FOTOGRAFICA

1. ANTECEDENTES

• EN SEPTIEMBRE DE 1998 SE PRESENTO EN EL CONGRESO DE ACODAL EL PROYECTO DEDESCONTAMINACIÓN DEL RIO BOGOTA:

– CONSTRUCCION DE TRES PLANTAS EN 20 AÑOS– PLANTA EL SALITRE FASE I, PRIMER PASO. TRATAMIENTO

PRIMARIO PARA 4 M3/S– STATUS CONSTRUCCION SEPTIEMBRE / 98: 58 % DE

PILOTES (720) Y 20% DE OBRA CIVIL

• SEPTIEMBRE DE 2000: INICIACION DE OPERACIÓN

FIGURA 1.1 CUENCA DEL RÍO BOGOTÁ

FIGURA 1.2 PLAN DE RECUPERACION DEL RIO

PLANTA ETAPA FASE AÑOS

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

EL 1

SALITRE 1

EVALUACION

2

EVALUACION

FUCHA 2 1

EVALUACION

2

EVALUACION

1

TUNJUELO 3

EVALUACION

2

FIGURA 1.3 CRONOGRAMA

FIGURA 1.4 DESCRIPCION DEL PROCESO DE TRATAMIENTO

2. DESARROLLO DE LA CONSTRUCCION

FIGURA 2.1 EL SALITRE FASE I + FASE II

ESTRUCTURAS FASE IToma de agua y puesto de bombeoPretratamiento2 Cámara de reparto8 Decantadores primarios4 edificios de bombeo de lodos primariosCanal de medición de agua tratada2 Espesadores de lodos primariosEdificio de bombeo3 Digestores de lodosLocal de calentamientoAlmacenamiento de lodos digeridosDeshidratación de lodosPuesto de elevación de todas las aguasGasómetroTeaSubestación eléctricaGrupos electrógenosTallerEdificio administrativo

ESTRUCTURAS FASE II2 Edificio de deshidratación de lodos2 Gasómetro4 Reactores aeróbicos16 Decantadores secundarios4 cámaras de reparto3 Digestores de lodosFlotador de lodosCanales de medición de agua tratada2 Cámaras de bombeo de recirculación de lodosBombeo de lodos secundarios

2.1 PLANTA EL SALITRE FASE I + FASE II

2.2 DATOS DE LA OBRA CIVIL

• Extracción de cerca de 153.000 m3 de basura (antiguo botadero el Cortijo)

• Construcción de 1300 pilotes entre 21 y 55 metros (50 Km longitud, 20.000 m3 de concreto)

• Utilización de hierro aprox. 4000 toneladas.• Personal directo en obra aprox. 600 personas.

3. DESCRIPCION DE EQUIPOS

3.1. EQUIPOS A. Pretratamiento• Puente-grúa con cuchara: carga de levante 1000 kg.• Reja manual: distancia entre barrotes 100 mm• Bombeo del afluente: 5 Bombas Tornillo de Arquímedes

?=3.05 m, L=16m, Q=2.556 l/s c/u (4 + 1 stand-by), ángulo 38°, elevación 9.5m,( P bomba =315 kw).

• Medidores de Caudal: 5 canales tipo Venturi.• Cribado fino: 4 rejas verticales rectas automáticas (3+1 en

Stand-by). Espaciamiento entre barrotes 25 mm y cinta transportadora para cribados

• Desarenado: sistema aspiración de arena tipo “Air-lift”; aireación mediante difusores “Vibrair-Degrémont” y sopladores tipo ROOTS (P soplador 42 kw)

3.2 EQUIPOS B. Sedimentación• Sedimentadores: provistos de sistema barrelodos de fondo y

extracción automática mediante válvulas neumáticas.C. Digestión anaeróbica mesófila• Agitación por gas: biogas recirculado e inyectado en el

centro de cada digestor mediante compresores MPR de 47 kw.

• Calentamiento de lodos mediante intercambiadores de calor tubulares, alimentados por agua caliente por conjunto de calderas (Guillot Chaudieres) P=9 kw (alimentación fuel oil y biogas)

3.3 EQUIPOS

D. Deshidratación de lodos • Filtros de banda (superpress - Degrémont) de ancho 3.00 m

y capacidad deshidratación 240 Kg SS/m banda/hrE. Conjunto generadores de emergencia• Conjuntos generadores de 3200 KVA (2 en fase I, 3 en Fase

II) accionados por motor de combustión interna diesel.

3.4 EQUIPOS

F. Centro de Control• Sistema de supervisión automático, con monitoreo continuo

de las variables de operación: tiempos de servicio de los equipos, alarmas, operación parcial, almacenamiento histórico de datos.

• Red de datos Control Net de 10 Mbs• Sistema de respaldo con autonomía de varias horas• Monitores full color con sistema redundante (2 + 1 Stand –

by)• Instrumentación DCS

4. PUESTA EN MARCHA

PROCESO CARACTERISTICASDesarenado/ 6 canales 4 x 30 mDesengrasado Velocidad ascencional a Q medio 20 m/h

Velocidad ascencional a Q pico 50 m/hSedimentación 8 sedimentadores de 43 m diámetroPrimaria Velocidad ascencional a Q medio 1.23 m/h

Velocidad ascencional a Q pico 3.1 m/hConcentración lodo primario 10 g/lProducción lodos decantados 73.9 t/d

Espesadores 2 espesadores de 29 m de diámetroCarga másica 56 Kg/m2.dConcentración media de lodos espesados 65g/lVolumen de lodos espesados 1136 m3/d

4.1 PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE DISEÑO

4.2 PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE DISEÑO

PROCESO CARACTERISTICASDigestores 3 digestores de 8500 m3

Producción de gas 20-22000 m3/d (condiciones normales)Producción lodo digerido (biosólidos): 51,6 t/díaConcentración lodo digerido: 45.4 g/lCarga volumétrica digestores:73900x0.67/3/8500 = 1.9 Kg MV/m3.d

Deshidratación 4 + 1 filtros de banda (1 en Stand-by)Carga hidráulica: 7.3 m3/h.m de bandaProducción de lodos deshidratados (biosólidos) = 13.6 m3/h; Conc. biosólidos 30% (300 mg/l)205 m3/d (6 días de siete)

4.3 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHA

A. TOMA DE AGUA• Verificación de funcionamiento de cucharas y monoriel de rejas

gruesas.• Rotación de tornillos y puesta a punto de variadores• Pruebas de automatismo de las compuertas de by-pass de la planta• Revisión de montaje mecánico, de niveles de tableros y ductos, de

circuitos de control. Envío de señales al y desde el PLC.• Ensayos de by-pass con un caudal de 10 m3/seg.• Ajuste de niveles de funcionamiento de tornillos.• Recalibración de sensores ENDRESS HAUSSER

4.4 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHAB. PRETRATAMIENTO• Verificación de sopladores y entrega de aire en desarenadores,

sincronización rejas finas automáticas, verificación de bandas transportadoras de rejas finas y compactador de desechos.

• Verificación del funcionamiento de separador de arena y raspador de grasas, del sistemas de bombeo de todas las aguas.

• Sincronización de los puentes barredores de desarenadores –desengrasadores

• Ajuste de todos los elementos mecánicos y sistemas de automatismo.

• Ensayos con agua cruda.• Calibración y pruebas de bombas de polímero y cloruro férrico.

4.5 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHA

C. DECANTADORES• Pruebas de giro a cada uno de los puentes barredores.• Revisión de lubricación de equipos• Revisión de montajes y nivelación de equipos, energización y

verificación de los circuitos de control y auxiliares. Envío y recibo de señales de PLC.

• Ensayos con agua cruda.• Puesta de servicio del sistema de agua industrial para lavado de

canales de grasas de pretratamiento.• Verificación del caudal de extracción de lodos primarios

4.6 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHA

D. BOMBEO DE LODOS DECANTADOS Y ESPESADOS• Revisión de lubricación de equipos• Recalibración de sensores de nivel para cámara de lodos primarios• Ensayos de bombas para control de golpe de ariete

E. ESPESADORES DE LODOS• Verificación de funcionamiento y pruebas de giro a cada uno de los

puentes barredores.• Revisión de lubricación de equipos• Verificación del caudal de extracción de lodos primarios

4.7 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHA

F. EDIFICIO DE CALENTAMIENTO• Puesta en marcha suavizador para calderas• Llenado agua de calderas• Funcionamiento del sistema de bombeo de combustibles para

calderas.• Puesta en funcionamiento de compresores de biogás.• Calibración de sistema de temperatura.Verificación de

intercambiadores, automatización de válvulas de alimentación de digestores.

• Funcionamiento en cascada de calderas.• Verificación del automatismo de bombas de combustible

4.8 ACTIVIDADES TIPICAS DE PUESTA EN MARCHA

G. DIGESTORES• Llenado.• Prueba de buen funcionamiento de de inyección de biogas por

cañas de distribución.• Inicio de calentamiento de digestores• Carga de lodos• Calibración y pruebas de analizadores de gas, CH4 y H2S• Inyección de cal para control de pH• Inicio de pruebas en TEA• Calibración de caudalímetros de biogas sobre el circuito de la tea.H. DESHIDRATACION• Revisión de nivelación y montaje de equipos, energización, envío

y recibo de señales al PLC.

5. CONDICIONES DE OPERACION

5.1 PARAMETROS PRINCIPALES DE OPERACION

• Caudal medio:4 m3/s• Caudal pico:9.9 m3/s• Pico respecto al promedio: la planta puede aceptar 5 m3/s de

caudal medio durante 24 horasCaracterísticas afluente crudo• Sólidos suspendidos: 356 mg/l (promedio):123100 Kg/d• DBO5: 274 mg/l (promedio) 94520 Kg/dCalidad efluente: I Fase II Fase• Reducción DBO5: 40 +/- 5% 20 mg/l DBO salida• Reducción SS: 60% 20 mg/l de salida• Humedad biosólidos: 30 +/- 2%

5.2 SUBPRODUCTOS DEL TRATAMIENTO

Agua Tratada 126 mill m3 Basura 9.125 m3 Arena 1.825 m3 Grasa 1.095 – 3.650 Tons Carga Orgánica removida 34.500 Tons Sólidos Suspendidos Removidos

17.972 Tons Lodos Digeridos 414.610 m3 Biosólidos Secos 74.825 m3 Gas 7´300.000 m3

5.3 MANEJO Y DISPOSICION DE BIOSOLIDOSQue son los biosólidos ?

Son el resultado de los siguientes procesos de la PTAR– Decantación– Espesamiento– Digestión anaeróbica– Deshidratación

Características de los biosólidos– Alto contenido de sólidos(30%) (Torta)– Estable (No tienen olor desagradable)– Color negro– Concentraciones de contaminantes por debajo de normas internacionales– Material reutilizable agrícolamente

PARAMETRO CONCENTRACIÓN EN NORMA EPA (1)

LOS BIOSOLIDOS A LA SALIDA DE LA DIGESTION *

Cadmio Menor de 1 85Cromo 4 - 24 3000Cobre 5 - 273 4300Niquel Menor de 6 420Plomo 41 - 100 840Zinc 124 - 820 7500Mercurio 21 57

* Valores en mg/kg seco (1) Límites norma EPA 503 - 13

5.4 CARACTERISTICAS DE LOS BIOSOLIDOS

Disposición de los biosólidos

• Disposición normal:– Predio Tequendama - Soacha – (1 519 000 m3 capacidad = 15 años de producción PTAR El

Salitre)• Disposición temporal:

– Relleno sanitario Doña Juana – (Producción de PTAR El Salitre de 33 meses)

• Disposición de emergencia:– Predio El Cortijo– 36mil m3 capacidad

5.5 MANEJO Y DISPOSICION DE BIOSOLIDOS

FIGURA 5.1 Recuperación de Bosques con aplicación de biosólidos

FIGURA 5.2 Recuperación de suelos degradados mediantede biosólidos

5.6 PLAN DE MANEJO AMBIENTALDURANTE OPERACIÓN

– Plan de Gestión Social– Seguridad Industrial, Salud Ocupacional y Normas

Ambientales de Obra– Control de Olores y Plan de Manejo Forestal y Paisajístico– Control de Ruido.– Control de Impactos Urbanos: control ruido, habilitación

vías, control de transporte de materiales (biosólidos)– Control de emisiones atmosféricas– Manejo y disposición de biosólidos

7. CRONOLOGIA FOTOGRÁFICA

1997 - 2000

AGOSTO DE 1997

AGOSTO DE 1997

ABRIL DE 1998

AGOSTO DE 1998

AGOSTO DE 1998

FEBRERO DE 1999

MARZO DE 1999

MARZO DE 1999

JULIO DE 1999

MAYO DE 2000

MAYO DE 2000

MAYO DE 2000

MAYO DE 2000