Tratamiento de efluentes en las industrias siderúrgicas: soluciones avanzadas y sostenibles

El tratamiento de las aguas residuales en las industrias siderúrgicas es un reto técnico complejo, que implica la eliminación de compuestos altamente tóxicos generados durante la producción de hierro y acero.

En los procesos que consumen grandes cantidades de agua, sobre todo en los sistemas de refrigeración y depuración de gases, las acerías necesitan soluciones sólidas para tratar los efluentes resultantes, garantizando el cumplimiento de la normativa medioambiental y la eficiencia operativa.

A EP Destacamos en el desarrollo de soluciones a medida para el tratamiento de efluentes siderúrgicos. Nuestro enfoque se apoya en uno de los mayores laboratorios de investigación de Brasil, lo que nos permite realizar estudios detallados de tratabilidad para identificar la vía de tratamiento más eficiente, adaptándonos a los requisitos específicos de cada planta industrial.

Retos de los efluentes siderúrgicos

Los efluentes que generan los lavadores de gases de los altos hornos se pueden dividir en dos grupos principales, según el agente reductor que se utilice:

  1. Efluentes con menor grado de contaminación: Procedentes de lavadoras que usan coque como fuente de carbono y energía.

Efluentes con alta carga contaminante: Proceden de lavadores que usan carbón vegetal y tienen una mayor concentración de compuestos tóxicos como cianuros, fenoles y amoníaco.

Casos prácticos e implementaciones técnicas

  1. Cliente 1 – planta piloto para el tratamiento de efluentes del lavador de gases de los altos hornos

En este cliente, EP llevó a cabo un estudio exhaustivo de tratabilidad, que incluyó más de 300 «jar-tests» para analizar la respuesta del efluente a diferentes procesos de tratamiento.

Este estudio fue clave para entender las características del efluente y diseñar una planta industrial con una capacidad nominal de 120 m³/h.

Durante los seis meses que la planta piloto estuvo funcionando sin parar, fuimos observando los cambios en la calidad del efluente y ajustamos los procesos para garantizar la máxima eficiencia. El tratamiento incluyó:

  • Neutralización, coagulación y floculación: Para eliminar metales y fluoruros.
  • Stripping y absorción de amoníaco: Para eliminar el nitrógeno amoniacal.
  • Oxidación de cianuros y fenoles: Usamos procesos químicos avanzados para garantizar la eliminación de estos compuestos tóxicos.
  • Depuración biológica mediante MBR (biorreactor de membranas): Para el tratamiento final del efluente.

La finalización del proyecto piloto dio lugar a la entrega del proyecto conceptual y básico de la planta de tratamiento de aguas residuales a escala industrial, con el apoyo de un modelo 3D detallado.

  1. CSN – Puesta en marcha de una planta de tratamiento de aguas residuales a escala industrial

CSN contrató a EP para un proyecto «llave en mano», que abarcaba desde el diseño hasta la puesta en marcha y el funcionamiento de la planta de tratamiento de aguas residuales. El proyecto se centró en tratar aguas residuales con altos niveles de contaminación por metales, amoníaco y compuestos orgánicos.

Las principales etapas del proceso fueron:

  • Coagulación y floculación: Eliminación de metales pesados y fluoruros.
  • Tratamiento biológico: Para eliminar el amoníaco y la DQO.
  • Eliminación de cianuros: Se lleva a cabo mediante complejación y precipitación con sales de hierro y cobre.
  • Pulido físico-químico: Para garantizar que el efluente final cumpliera con la normativa medioambiental, lo que permite su vertido de forma segura.

  1. APERAM: estudio sobre la viabilidad y la implementación

Para Aperam, llevamos a cabo un estudio de tratabilidad que duró 8 meses, con recogida de muestras en diferentes épocas del año para asegurarnos de que la solución desarrollada fuera sólida y eficiente en todos los escenarios operativos.

El proceso de tratamiento se estructuró de la siguiente manera:

  • Coagulación, floculación y precipitación de metales: Para eliminar los contaminantes metálicos.
  • Oxidación con peróxido de hidrógeno: Se centra en la eliminación de cianuros y fenoles.
  • Pulido final con carbón activado: Para eliminar los compuestos orgánicos que queden.

Las pruebas a escala piloto han demostrado que la solución funciona, lo que ha dado lugar a la entrega del proyecto conceptual y a la definición detallada de los pasos para su implementación a escala industrial.

  1. Cliente 4 – desarrollo del proyecto conceptual para la construcción de una planta de tratamiento de aguas residuales destinada al tratamiento de los efluentes de los altos hornos

En este proyecto, EP se encargó de desarrollar el diseño conceptual de la planta depuradora, realizando un análisis comparativo (trade-off) entre varias tecnologías de tratamiento.

Nuestro objetivo era identificar la combinación ideal de procesos que maximizara la eficacia en la eliminación de contaminantes y, al mismo tiempo, optimizara los costes operativos. Los estudios se llevaron a cabo mediante visitas técnicas sobre el terreno, recogida de muestras y diversas pruebas de tratabilidad.

El proceso de tratamiento incluyó:

  • Ajuste del pH y coagulación: Preparación del efluente para la floculación y la decantación.
  • Decantación automática: Uso de decantadores con eliminación automática de lodos.
  • Oxidación avanzada (Fenton): Para la destrucción de compuestos orgánicos difíciles de eliminar.
  • Tratamiento biológico MBR: Utiliza membranas de biorreactores para un tratamiento compacto y eficiente.

Los resultados analíticos indicaron que la solución desarrollada cumpliría de forma eficaz con los requisitos medioambientales, proporcionando un efluente tratado seguro para su vertido.

Solución 360° de EP: un enfoque integrado y completo

A EP ofrece un enfoque integrado a través de la Solución 360°, lo que permite a las industrias centralizar todas las etapas del proceso de tratamiento de efluentes en un único socio.

Desde la planificación y el diseño de plantas de tratamiento hasta el análisis medioambiental, el suministro de insumos, elementos filtrantes, sistemas compactos, productos químicos y herramientas de software, EP te garantiza una solución completa y optimizada.

Nuestra estructura de operación y mantenimiento garantiza la eficiencia continua de los sistemas instalados, adaptándolos a las necesidades específicas de cada cliente y cumpliendo con la normativa medioambiental.

Simplifica tus operaciones y alcanza la excelencia gracias a la integración total de nuestros servicios. Si tu empresa busca soluciones con resultados probados, estamos listos para ofrecerte la experiencia necesaria para impulsar la sostenibilidad y la eficiencia de tus procesos industriales.

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