Aunque el fósforo (P) es un elemento esencial para mantener la vida, también actúa como nutriente cuando se descarga al medioambiente. El aumento de la concentración de fósforo en los cuerpos de agua conduce al crecimiento antinatural de algas, lo que altera la fauna y la flora autóctonas y afecta la biodiversidad.
Muchos gobiernos están implementando nuevas regulaciones para limitar la descarga de fósforo al medioambiente. En el caso de esta planta de etanol, la directriz estatal se revisó a <0.68 ppm como P. Su concentración promedio de descarga de fósforo fue 0.96 ppm como P, por lo que la planta necesitaba revisar todas las fuentes de fósforo de su efluente y determinar dónde era posible una reducción sin afectar la protección y confiabilidad del sistema.
La instalación estaba utilizando tratamientos a base de fósforo para el control de la corrosión de acero dulce de la torre de enfriamiento y el antiincrustante de ósmosis inversa (RO). También hay concentraciones de trazas de fósforo en el agua de pozo.
Dado que la purga de la torre de enfriamiento era la fuente más importante de fósforo, el programa de tratamiento de enfriamiento se dirigió naturalmente a la reducción del fósforo.
Veolia recomendó convertir el programa de tratamiento de la torre de enfriamiento a base de fósforo a su nuevo tratamiento E.C.O.Film1 sin fósforo2 y sin zinc.
E.C.O.Film es una tecnología de tratamiento única desarrollada por Veolia que genera una matriz protectora que ofrece una protección más sólida contra la corrosión que los programas tradicionales con fosfato y no representa un potencial de incrustación comparable.
1 E.C.O.Film = Película de óxido carboxilato diseñado
2 Puede contener cantidades mínimas
Resultado
Después de un año de tratar sus torres de enfriamiento con E.C.O.Film, el nivel de descarga de fósforo de la planta de etanol promedió menos de 0.25 ppm como P (ver la figura 1), una reducción del 75 % con respecto a los niveles anteriores, y menos de la mitad del nuevo límite impuesto de 0.68 ppm como P.
Al mismo tiempo, era importante asegurarse de que se mantuviera la protección del sistema de enfriamiento. La gerencia de la planta de etanol se alegró de ver que la protección del sistema de enfriamiento mejoró sustancialmente a través de este cambio en el programa de tratamiento. Si bien el tratamiento anterior mostró tasas de corrosión de acero dulce de ~2.4 milésimas de pulgada por año (mpy), E.C.O.Film proporcionó una tasa de corrosión promedio de 1.3 mpy; una reducción de la tasa de corrosión del 45 % (ver la figura 2). Además, el control de depósitos e incrustaciones, el control microbiológico, y la protección y confiabilidad general de los activos han sido excelentes desde la implementación de E.C.O.Film.
Las mejoras en la expectativa de vida de las tuberías y los equipos, y el cumplimiento de las regulaciones medioambientales se valoraron en más de USD 140,000 por año.
Además, se prevé que la reducción del fósforo descargado al río local, que equivale a una disminución de ~2.1 lb/día, conducirá a la prevención de hasta 380,000 libras de algas por año3.
Figura 1: Nivel de descarga de fósforo de la torre de enfriamiento
Figura 2: Tasas de corrosión de acero dulce de la torre de enfriamiento
3 R. G. Wetzel, Limnology: Lake and River Ecosystems. Tercera edición. San Diego (California): Academic Press, p. 275, mayo de 2001