Revista Farmabiotec Número 12
#12 farmaBIOTEC 83 Tratamiento de aguas hasta un 90%. Para calcular el OPEX del equipo, habría que sumar los costes eléctricos, de mantenimiento y limpieza del evaporador. Como se ha indicado anteriormente, el cómputo global puede llegar a suponer un ahorro que puede llegar a ser de hasta un 80%de los costes de operación. Para que este proceso de evaporación funcione, el agua debe alcanzar su punto de ebullición, es decir 100ºC a presión atmosférica. Esta temperatura puede descomponer muchos ingredientes farmacéuticos y cosméticos. Los evaporadores de bomba de calor de última generación funcionan al vacío, lo que significa que el punto de ebullición está en torno a 30-40°C, lo que posibilita la recuperación en el concentrado dematerias primas sensibles al calor. Estos evaporadores uti- lizan un circuito refrigerante accionado por compresor para extraer el calor latente del vapor de agua, que lo condensa, y luego lo transfiere al líquido para evaporarlo. Esta es una forma altamente eficiente de recuperar el calor latente y signi - fica que se requiere muy poco calor adicional para el proceso. Cualquier calor adicional que se requiera puede ser propor - cionado por un calentador eléctrico interno o un suministro externo de agua caliente. El resultado es un proceso que uti - liza unos 0,15-0,18 kWh por litro de destilado. Además de los evaporadores de bomba de calor, podemos encontrar evaporadores con aporte de agua caliente/fría y evaporadores de recompresión mecánica del vapor: • Evaporación mediante agua caliente/fría: estos evapora- dores necesitan un aporte de agua caliente/fría en circu- lación forzada e intercambiador de calor de haz de tubos externo a la cámara de ebullición. El calor necesario para la ebullición del agua a tratar proviene del agua caliente que circula por el intercambiador de calor, mientras que la condensación de vapor se consigue gracias al agua fría que circula por el intercambiador de calor que se encuen- tra encima de la cámara de ebullición. Estos evaporadores están diseñados para trabajar a baja temperatura para el tratamiento de efluentes con alto contenido en sólidos disueltos, con mínima producción de incrustaciones y ensuciamiento. • Evaporación al vacío por compresión mecánica del vapor: trata de recuperar el calor latente de condensación del des- tilado como fuente de calentamiento del líquido a evaporar. La temperatura del vapor generado en la evaporación, se incrementa mediante compresión del propio vapor. De esta manera el vapor sobrecalentado puede ser reciclado por medio de un intercambiador del propio evaporador consi- guiendo así un doble objetivo: por un lado, ahorro de ener - gía para la evaporación y, además, se evita utilizar el medio refrigerante para la condensación (torres de refrigeración, etc.). La evaporación mediante compresión mecánica del vapor es el sistema de evaporación mediante corriente eléctrica de mayor eficacia energética. Un caso estudio en la Industria Farmacéutica Una destacada empresa italiana especializada en la fabri - cación de membranas de polisulfona, filtros para diálisis, hemofiltros, líneas de sangre para diálisis, líneas de infusión y filtros de agua destinados a la purificación microbiológica, emplea N-Methyl-2-pyrrolidone (NMP), un solvente orgánico de la clase de las lactamas. Dado que este compuesto es considerado potencialmente peligroso con posibles efectos negativos para la salud humana, la compañía buscó una solución tecnológica avanzada que permita tratar las aguas de vertido y recuperar el NMP. Inicialmente, se exploró la apli - cación de un proceso de membrana para este propósito, sin embargo, este método resultó ser ineficiente en la recupera - ción del NMP. La tecnología utilizada para este caso estudio fue un doble paso de evaporación para el tratamiento de 50 t/d. El concen- trado del primer equipo -que se trataba de un evaporador de recompresión mecánica del vapor y circulación forzada- se trataba nuevamente con un evaporador de agua caliente/fría y circulación forzada, dando como resultado un concentrado final de 0,6 t/d. El destilado obtenido fue de 49,4 t/d que se reutilizaba en el proceso de concentrado, mientras que el concentrado. Como conclusión, la compañía consiguió reducir los cos - tes externos de disposición en un 98% y la oportunidad de reutilizar el concentrado en el proceso de fabricación para la recuperación de NMP. El retorno de la inversión fue de tan solo 5 meses (reutilización de la concentración). El rendimiento de la planta se resume en la tabla 1. Parámetro Agua residual Destilado Concentrado Caudal (t/d) 50 49,4 0,6 DQO (mg/l) 2.500 - 5.000 <400 >200.000 Conductividad (µS/cm) 1.100 <5 90.000 NTK (mg/l) 200 <30 - TDS (mg/l) <4.000 <2 >90.000 NMP (mg/l) 1.000- 3.000 50 >80.000 (>8%) Tabla 1.
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