Paques BIOCYCLONE^™ reduz as limpezas de areia em um local de RNG de esterco leiteiro

Este local opera quatro digestores CSTR com um volume útil total de cerca de 9 milhões de galões. A polpa de esterco de alimentação foi mantida em torno de 8,1–8,5% de sólidos totais para preservar a capacidade de bombeamento.

Apesar dos controles operacionais, os sólidos inertes continuaram sendo um grande problema:

• 6–8 pés de acúmulo de areia no poço de alimentação de esterco
• Entupimento da separação de fibras ocorrendo semanal ou quinzenalmente
• 15–20% do volume operacional dos digestores substituído por areia, reduzindo o volume útil efetivo
• Desarenação frequente por terceiros, reportada a um custo de US$ 1,2 milhão por ano
• Eventos de limpeza que podiam levar de dias a semanas, dependendo da unidade e da localização

No entanto, os impactos reais não se limitavam apenas aos custos de mão de obra e de contratados, mas também à perda de capacidade e ao desgaste dos equipamentos a jusante. Portanto, o local concentrou-se em remover os inertes pesados antes que eles se tornassem um fator de parada ou reduzissem a capacidade.

Um princípio ciclônico, projetado para lodos de esterco e digestato

O Paques BIOCYCLONE^™ utiliza a mesma física de separação que os operadores conhecem dos hidrociclones. Utilizando força centrífuga, os inertes são separados por diferenças de densidade específica e tamanho de partícula.

No entanto, o Paques BIOCYCLONE^™ foi projetado para a variabilidade de lodos com alto teor de sólidos e para a remoção seletiva de inertes pesados.

O que é diferente em relação a um hidrociclone genérico

Em muitas configurações de hidrociclones, o fluxo inferior é descarregado pelo apex para uma saída aberta, frequentemente em condições próximas à atmosférica. Essa “descarga livre” é uma referência comum, mas limita o grau de precisão com que é possível controlar o comportamento do fluxo inferior em digestato variável, bem como a fração líquida na descarga de sólidos resultante e o dimensionamento dos hidrociclones.

O Paques BIOCYCLONE^™ controla a descarga de sólidos usando:

• Uma válvula de descarga robusta para gerenciar a saída inferior
• Componentes internos proprietários para estabilizar o campo de escoamento e melhorar a separação
• Controle de velocidade por VFD mais temporizadores para ajustar com que frequência e por quanto tempo o fluxo inferior é descarregado

Como resultado, remove areia e materiais pesados, ao mesmo tempo em que minimiza a perda de sólidos voláteis.

Pequena área ocupada, integração com baixa interrupção

Para esta instalação de RNG de esterco leiteiro, o Paques BIOCYCLONE^™ foi instalado como uma unidade sidestream de “diálise do tanque”:

1. Captação a partir do poço de esterco por meio de uma bomba de alimentação para lodos com alto teor de sólidos
2. Separação de inertes pesados no vaso BIOCYCLONE^™
3. Retorno do esterco clarificado ao poço
4. Descarga de materiais pesados concentrados em um ciclo controlado

Essa abordagem evitou o redirecionamento de todo o fluxo afluente da planta e reduziu o escopo de integração, demonstrando a capacidade de retrofit em instalações em operação onde a disponibilidade é importante.

O Paques BIOCYCLONE^™ entregou fluxo inferior com alto teor de sólidos e clarificação estável:

Impacto operacional

Como o descarte é controlado e o fluxo inferior é espessado, o local também reduziu a carga de água em comparação com abordagens que dependem de forte diluição.

Se você está lidando com areia de cama, materiais pesados ou limpezas recorrentes, uma breve avaliação pode esclarecer a adequação e o cronograma. Entre em contato com os especialistas da Paques para discutir:

• Onde os materiais pesados entram no seu local e onde se depositam
• O escopo esperado da instalação e o tempo de implementação
• O business case, com base na prevenção de limpezas e na redução do desgaste