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DECANTADOR POR GRAVEDAD

Es un proceso mediante el cual se consigue la separación de la materia sólida no disueltaen el agua bruta, mediante la acción de la gravedad. A veces este proceso no es posiblefísicamente y hay que recurrir a métodos químicos que permitan la separación de las partículaspara ser decantadas.

Cuando esta decantación se realiza con aguas residuales, generalmente recibe el nombrede “decantación primaria”. Esta operación es muy eficaz, cuando concurren determinadascondiciones, ya que puede producir una reducción del 30% de la demanda bioquímica deoxígeno en las aguas negras. En grandes estaciones depuradoras a veces es necesario recurrir auna nueva decantación para eliminar más fango, conociéndose como “decantación secundaria”.

El proceso descrito anteriormente, se consigue mediante la instalación adecuada detanques circulares o rectangulares, donde se provoca la sedimentación de las partículas ensuspensión que anidan en el agua residual, denominados decantadores o puentes decantadores.

Los decantadores se dotan de rasquetas mecánicas de recogida y evacuación de losfangos decantados, que por gravedad se depositan en el fondo del mismo. Mientras que losflotantes de superficie, son conducidos por un deflector radial a una tolva.

Por la forma de hacer circular el agua residual en el interior del decantador, tenemos:

• Decantador de Circulación Horizontal.El agua se desplaza en sentido longitudinal o radial.

• Decantador de Circulación Vertical.El agua se desplaza de abajo a arriba.

Por la forma geométrica de la obra civil, tenemos:

• Decantador circular.• Decantador rectangular.

Por la forma de eliminar fangos:

• Decantador de arrastre.• Decantador de succión.

Por el movimiento del puente:

• Decantador de tracciónperiférica.• Decantador de traccióncentral.

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Funcionamiento: Decantador circular (DCR)

Las aguas llegan al decantador procedentes del Aireador, o bien de un pretratamientoquímico, y se introducen en él desde su parte inferior a través de una columna central, donde seprevén huecos para desagüe de las mismas y taladro para el cable de energía. Sobre esta columnase monta el PIVOTE CENTRAL que va a permitir el giro del puente. El agua asciende por el interiorde la columna central, hasta desembocar en un tanque metálico cilíndrico o CAMPANA DETRANQUILIZACIÓN que, como su propio nombre indica, rompe la velocidad del agua eliminandolas turbulencias.

El agua baja y cae al fondo del decantador, donde se va depositando el fango por gravedadmientras el agua va ascendiendo, hasta desaguar por un canal periférico o ALIVIADERO. Estedesaguado es regulado por una pantalla metálica con entalladuras formando diente de sierra en"y" denominado ALIVIADERO PERIMETRAL, tipo Thompson. En un punto del aliviadero se realiza laconexión a una arqueta desde la cual las aguas clarificadas son enviadas a un decantadosecundario si fuese necesario o a una Cámara de Cloración. El fondo del decantador tiene formaligeramente cónica, así los fangos depositados fácilmente son enviados hacia el centro por elPUENTE y sus BARREDERAS. Aquí un pozo estratégicamente situado en la obra civil los recoge paraevacuarlos a tratamiento, a Digestor Aerobio. Aquella materia sólida que por su poco pesoespecífico flota en la superficie del agua decantada, es conducida mediante un DEFLECTOR RADIALDE ARRASTRE DE GRASAS, hasta el perímetro exterior del puente donde una RASQUETA DEGRASAS suspendida del mismo, la introduce en la TOLVA DE RECOGIDA DE FLOTANTES. Elmovimiento circular del decantador es posible merced a un rodamiento adecuado, colocado en elpivote central, y a un accionamiento por motorreductor que en el extremo externo de la pasarelada movimiento a una rueda de goma que se desliza por la cara superior del muro perimetral deldecantador, constituyendo el CARRO TRACTOR.

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Principios de diseño: Decantador Circular (DCR)

Los puentes decantadores HIDROMETÁLICA están construidos en su conjunto por lossiguientes elementos:

• Pivote central• Carro tractor• Puente y barandilla• Rasquetas de fondos (barrederas) y brazos• Tolva recogida de flotantes y rasqueta de arrastre de grasas• Deflector perimetral y aliviaderos• Campana de tranquilización

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PIVOTE CENTRAL

Construido en acero. Está compuesto por:

• Rodamiento

• Soportes

• Colector de escobillas

Soportes solidarios al rodamiento, formados por platabandas de 15 y 20 mm deespesor, sujetan la pasarela mediante unos bufones que permiten un cierto giro que facilite laadaptación de las ruedas del carro motriz, a las pequeñas variaciones de la pista de rodaduradel muro perimetral.

Colector de escobillas, encargado de alimentar eléctricamente el motorreductor,situado en el extremo de la pasarela. El colector está fabricado en bronce, nylon y escobillasgrafitadas.

Rodamiento de gran diámetro preparado para soportaresfuerzos radiales, axiales y momentos de vuelco. Se andamediante espárragos roscados al eje central del decantador, quedeberá tener el mismo nivel de coronación que el muro perimetralde este.

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CARRO TRACTOR

Construido en acero laminado A-42b. Lo componen:

• Perfiles laminados.• Dos ruedas de goma.• Soporte puente.• Motorreductor.

Perfiles laminados situados a ambos lados de las ruedas, a una separación adecuada enfunción del ancho de la rueda. Se sueldan a la pasarela, y en el otro extremo se refuerzan concartelas, para evitar que se abran con el movimiento. A la pareja de perfiles de la rueda motriz sele suelda una chapa lateral para acoplar la brida de sujeción del motorreductor.

Ruedas de goma, una motriz y otra conducida construidas por llantas de acero y bandajede goma macizo, aunque es más recomendable de poliuretano por su resistencia al desgaste. Semontan en diámetro de 250, 300 y 400 mm.

Soporte puente con rodamientos anclados en cada ala inferior de los perfiles laminados,del tipo SY TB. Incluye un eje central de acero, con agujeros ciegos roscados en los extremos, paraunirle una pieza tope, que consiga una perfecta alineación de las ruedas en el carro y una buenaalineación de la rueda motriz que asegure la cogida del motorreductor.

Motorreductor corona sinfín, salida de eje hueco, coronas construidas en acero decementación y temple, con los flancos de los dentados rectificados. Tensión de 220/380V,frecuencia de 50 Hz, protección lP-55 y aislamiento Clase B.

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Diámetro decantador (m) Par transmisión (N·m) Velocidad angular. (r.p.m) Potencia (kW)

6 a 10 300 2.87 ó 2 0.18

11 a 15 600 2.4 0.25

16 a 19 600 1.9 0.18

20 600 1.9 ó 1.6 0.18

22 a 24 1200 2 0.37

26 a 28 1200 1.6 0.25

30 1200 1.2 0.25

32 2000 1.6 0.55

35 2000 1.2 0.37

45 3200 1.6 0.75

50 a 60 3200 1.2 0.55

Tabla de accionamientos

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DEFLECTOR PERIMETRAL

Construido en aluminio. Compuesto por:

• Deflector• Aliviadero• Anclajes

Deflector formado por chapas de aluminio solapadas unas con otras, y cuya misión esfrenar la fuerza centrífuga del agua en la periferia y evitar la evacuación de las grasas.

Aliviadero de perfil Thompson (dientes de sierra truncados con vértice a 900) para repartouniforme del agua clarificada al vertedero perimetral, dejado a tal efecto en la obra civil. Elaliviadero posee taladros corridos que permiten su regulación en altura. Está formado por chapasde aluminio. Anclajes para permitir la correcta alineación del perfil Thompson y el deflector. Estosanclajes van sujetos a la obra civil mediante tacos expansivos del tipo HSA.

CAMPANA DE TRANQUILIZACIÓN

Construida en chapa y perfiles de acero. De forma cilíndrica, va suspendida del puentemediante angulares, envolviendo a la columna central del decantador. Su misión es frenar el aguabruta en su entrada al decantador. El cuerpo está formado por chapa de espesor adecuado, que seconstruye en cuatro partes cuando el diámetro lo requiere, mediante angulares de unión L60.6.

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PUENTE

Construido en acero laminado electrosoldado A-42b. Compuesto por:

• Vigas principales• Pasarela• Barandilla de seguridad

Vigas principales formadas por perfiles laminados, son 2 y llevan celosía intermedia derefuerzo para el caso de longitudes de puentes importantes. En el exterior y cada cierta distanciasegún se defina en planos se sueldan chapas a las alas para la cogida de la barandilla de seguridad.En la parte inferior se sueldan parejas de UPN con alas abiertas a las que se anclan los brazos de lasbarrederas.

Pasarela de rejilla electrosoldada de acero galvanizado de 30x30 mm con 1 m de anchura,soldada a las dos vigas principales.

Barandilla de seguridad a ambos lados de la pasarela formada por tubo de ф1 ¼” ISO R-65.

A un extremo del puente se acopla el carro motriz y al otro el pivote central

(Di+a+Dc)/2 + 300 mm (ver valores en tabla de equipos)

Cogida barandilla

D

C

Campana centralL (cogida deflector)

UPN 240

Cogida raqueta de superficie

D D DD

C’FFF F

B

B’

A’

A

Chapa deflectora, (colocar y ajustar una vez montada la raqueta de grasas)

UPN 240

A

B

Sección B-B’Cogida de los brazos

Sección C-C’Cogida pivote central

Campana central

Campana central

Sección A’-ACogida barandilla

L (cogida deflector)

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RASQUETAS DE FONDO

Construidas con perfiles de acero al carbono, y tornillería de acero inoxidable AISI-304.

El conjunto está compuesto por:

• Brazos• Barrederas

Brazos pivotables suspendidos de la pasarela con perfil tubular, generalmente de diámetro2 ½” ISO R-65. Permiten la adaptación de las rasquetas al fondo del decantador a la vez queposibilitan salvar posibles obstrucciones. Llevan tensores que sujetan las barrederas en susextremos, para regular el rozamiento de estas en el fondo del decantador.

Barrederas formando espina de pez, provistas en su parte inferior de una lámina deneopreno de 65/5, sujeta a un angular L80.8 mediante una pletina de acero de 40.6, atornillada aéste. Esta lámina roza con el fondo del decantador y permite el arrastre de los fangos a la pocetacentral de donde son evacuados.

TOLVA RECOGIDA FLOTANTES

Construida en chapa de acero. Está compuesta por:

• Tolva• Rasqueta• Chapa deflectora

Tolva de recogida de flotantes, formada por embudo de chapa de 3mm de espesor yrampa de elevación, adosado al deflector perimetral de flotantes de una forma fija. La parteinferior de la tolva va embridada al tubo que conduce las grasas y flotantes a una arqueta situadafuera del decantador, o a cámara de cloración. Las tolvas pueden ir sumergidas en su totalidad.

Rasqueta de arrastre de flotantes y grasas, sujeta mediante estructura tubular a una de lasvigas del puente y formando caja con extremo acodado, para conducir los flotantes a la tolva. Serecomienda montar en obra una vez se ha situado la tolva de recogida, para evitar rozamientos dela rasqueta con el embudo, cuando se produce el giro del puente.

Chapa deflectora en aluminio, para el arrastre de grasas hasta el extremo donde se sitúala rasqueta, por ello se ha de ajustar y colocar una vez montada ésta. Se suelda a la campanatranquilizadora y a unos angulares suspendidos de las vigas del puente.

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Características técnicas: Decantador circular (DCR)

HIDROMETÁLICA fabrica de acuerdo con la normativa de la directriz de la Comunidad Europea "Máquinas 89/395/CEE, y con sus modificaciones y adiciones según las directivas 91/368 y 93/44, una gran variedad de DECANTADORES tanto primarios como secundarios, de tracción periférica o central, circulares o longitudinales. Los decantadores diseñados y fabricados por HIDROMETÁLICA tienen las ventajas de:

• Máxima clarificación

• Rápido retorno de fangos

• Un mayor contenido enoxígeno en el fango recirculado

• Minimización de la flotación de fangos

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DCR-1500 15 0.30 13.70 1.80 3 2.60 230 146 459.46

DCR-1600 16 0.30 14.40 1.90 3 2.60 261 160 522.76

DCR-1700 17 0.30 15.40 2.00 3 2.60 295 186 590.15

DCR-1800 18 0.30 16.30 2.00 3 2.60 330 206 661.62

DCR-1900 19 0.30 17.30 2.10 3 2.60 368 235 737.18

DCR-2000 20 0.30 18.20 2.10 3 2.60 408 257 816.82

DCR-2200 22 0.35 20.20 2.20 4 2.60 494 317 988.35

DCR-2400 24 0.35 23.10 2.30 4 2.60 587 419 1176.22

DCR-2600 26 0.35 24.10 2.40 4 2.60 690 456 1380.42

DCR-2800 28 0.35 25.10 2.50 4 2.70 800 494 1662.53

DCR-3000 30 0.35 28.00 2.50 4 2.70 858 612 1908.52

DCR-3200 32 0.35 30.00 2.50 4 2.70 918 706 2171.47

DCR-3500 35 0.35 33.00 3.00 5 2.80 978 852 2693.92

DCR-4500 45 0.50 42.50 3.50 5 2.90 1108 1418 4612.26

DCR-5000 50 0.50 47.00 3.50 6 3.00 1176 1735 5890.50

DCR-6000 60 0.50 55.00 4.00 6 3.00 1246 2376 8482.30

MODELO Di e Du Dc Dp H Qm Su V

DCR-600 6 0.20 5.00 1.20 3 2.50 36.7 19 70.7

DCR-700 7 0.20 6.00 1.20 3 2.50 50 27 96

DCR-800 8 0.25 7.00 1.20 3 2.50 65.3 37 125

DCR-900 9 0.25 7.90 1.35 3 2.50 82.6 48 160

DCR-1000 10 0.25 8.90 1.35 3 2.50 102 61 200

DCR-1100 11 0.25 9.90 1.50 3 2.50 123.5 75 237.5

DCR-1200 12 0.25 10.80 1.50 3 2.50 147 90 282.74

DCR-1300 13 0.30 11.80 1.60 3 2.50 172.4 116 331.83

DCR-1400 14 0.30 12.80 1.70 3 2.50 200 129 384.85

CARACTERÍSTICAS DIMENSIONALES:

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Características técnicas: Decantador circular compacto (DCO)

HIDROMETÁLICA fabrica también Decantadores Circulares del tipo Compacto, muy usadosen depuraciones de procesos industriales, fabricados con chapa de acero de espesor adecuado,con refuerzos perimetrales UPN, tubuladuras de entrada y salida de agua y canalón perimetral conperfil Thompson. El conjunto se monta sobre cuatro patas HEB y se suministra con motorreductorde tracción central, pasarela y barandilla de seguridad, escalera de acceso, campana y eje detransmisión, rascadores de fondo y piquetas y poceta inferior con pala de recogida.

Los equipos más estandarizados, se relacionan a continuación. Si bien HIDROMETÁLICAfabricará cualquier otro decantador compacto, con la misma relación de calidad y efectividad quelos modelos estándares.

MODELO Di Ht Hcp Hc Dc Dp Qm Su V

DCO-310 3.10 3.30 2.70 1.30 0.45 0.50 18 7.40 20

DCO-350 3.50 3.80 3.00 1.80 0.60 0.50 25 9.33 28

DCO-400 4.00 4.50 3.00 2.50 0.80 0.60 35 12.5 35

DCO-450 4.50 5 3.00 3 0.80 0.60 45 15.90 50

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Tratamientos

Tratamiento anticorrosivo:

-Partes no sumergidas

• Chorreado de arena hasta grado Sa 2 ½”, según norma sueca SIS 055900.• Imprimación epoxi 75 micras.• Capa de epoxi 100 micras.• Acabado en poliuretano alifático 40 micras.

- Partes sumergidas

• Chorreado de arena hasta grado Sa 2 ½”, según norma sueca SIS 055900.• Imprimación epoxi de 50 micras.• Brea epoxi 200 micras.

Barandilla de protección galvanizada en caliente.

Control y mantenimiento

El mantenimiento de un Decantador consiste en:

• Control y engrase del grupo motorreductor. Observar en la placa del reductor, sies engrase perpetuo o por aceite.

Si el reductor es con lubricante perpetuo, no precisa ningún tipo demantenimiento ya que la lubricación está asegurada, salvo daño puntual, para todala vida del equipo.

Si el reductor es con lubricante por aceite, hay que llenar la caja del mismo hasta elnivel marcado, a través de un agujero de entrada con tapón hexagonal, taladradopara desvaporización. También dispone de un tapón sin desvaporizador paravaciado. Vaciar inicialmente el lubricante a las 200 horas de trabajo, verter elnuevo hasta que haya arrastrado las impurezas del rodaje, posteriormente cambiarcada 5000 horas de trabajo o cada año. Mantener limpio el protector delventilador y la carcasa para que la refrigeración sea la adecuada.

TEMPERATURA AMBIENTE -12°C a 5°C 6°C a 40°C Más de 40°C

TIPO DE ACEITE SAE 30 SAE 40 SAE 90

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• Control cojinetes de las rodaduras. Comprobar acústicamente para procederal recambio cuando sea necesario.

• Control de las escobillas de conexión eléctrica. Comprobar el desgaste de lasmismas en el cuerpo del centro de giro.

• Control de la rasqueta de extracción de flotantes. Comprobar que la rasquetade extracción de flotantes no está desgastada.

• Control de las barrederas de fondo. Comprobar el desgaste de las mismas.

En las tareas de mantenimiento y limpieza deberá cuidarse especialmente, que lamaquinaria este desconectada y bloqueada para evitar accidentes.

Calidad

Los decantadores fabricados por HIDROMETÁLICA, poseen los correspondientescertificados de calidad, a disposición de cualquier cliente que los solicite. La calidad quedaasegurada en cuanto a:

• Tratamientos anticorrosivos y acabados.

• Perfiles laminados en caliente, en cuanto a ensayos químicos y mecánicos. certificados decalidad AENOR y sello CIETSID.

• Chapas laminadas en caliente, con identificación de la colada.

• Mezcla de policloropreno en gomas. Según normas UNE.

• Neopreno en barrederas. Según normas UNE.

• Homologación de soldadores y operarios de soldadura según ASME IX.

• Proceso de soldadura GMWA con metal de aportación ER 70S6 y proceso SMWA conmetal de aporteE-6013.

• Tubuladuras en cumplimiento con las normas ASTM, ANSI Y ASME.

• Control de Soldaduras mediante líquidos penetrantes.

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