LIFE11 ENV/ES/000569
Acción B8.
Informe técnico: Manual de operación y
mantenimiento Montfullà
LIFE+ MINAQUA
Proyecto de demostración de ahorro de agua en instalaciones de lavado
de vehículos mediante el uso de detergentes innovadores y tratamiento
natural de las aguas residuales
Demonstration project for water in car wash premises using innovative
detergents and soft treatment systems
Septiembre, 2016
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Tabla de contenidos
1. Introducción .......................................................................................................................... 4
2. Esquema general ubicación de los pilotos ............................................................................ 5
3. Operación de mantenimiento ............................................................................................... 6
3.1 Puntos de conexión (agua a tratar) ................................................................................... 6
3.1.1 Bomba de alimentación: Actualmente punto 1 calidad 1 ........................................ 6
3.1.2 Pre filtro de malla ..................................................................................................... 7
3.1.3 Electroválvula i regulador de presión ....................................................................... 8
3.2 Piloto Zona húmeda Flujo Subsuperficial Vertical (ZHFSSV) ................................................... 9
3.3 Piloto Zona húmeda Flujo Subsuperficial Horizontal (ZHFSSH) ............................................ 11
3.4 Piloto Infiltración -Percolación .............................................................................................. 14
ANEXO I. HOJAS DE REGISTRO MANTENIMIENTOS .................................................................... 17
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1. Introducción
La planta experimental ubicada en el lavado de vehículos de Montfullà fue construida entre
enero y febrero de 2014. Cuenta con 3 plantas piloto (3 tipos de tecnologías naturales) que se
pusieron en operación en marzo 2014.
Las tres plantas piloto (tecnologías) son (ver Figura 1):
1. Zona Húmeda de Flujo Sub-Superficial Horizontal (ZHFSSH)
2. Infiltración – Percolación (IP)
3. Zona Húmeda de Flujo Sub-Superficial Vertical (ZHFSSV)
Figura 1. Esquema de las plantas piloto
La descripción y funcionamiento de cada una de estas tecnologías se ha descrito en detalle en
el informe técnico “Tecnologías blandas para el tratamiento de aguas residuales y el reciclaje
en el lavado industrial de vehículos” de la acción A7.
Los detalles de diseño y construcción de los pilotos de Montfullà se describen en el informe
técnico “Descripción de las plantas piloto - Montfullà” de la acción B8. Asimismo el informe de
la acción B6 “Informe técnico: diseño de experimentos piloto a realizar en el lavado de
vehículos de Montfullà” describe el protocolo teórico de los experimentos.
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2. Esquema general ubicación de los pilotos
En la Figura 2 se muestra un esquema general del lavado de vehículos de Montfullà con la
ubicación de los prototipos (número 11) y la localización de los posibles puntos de bombeo de
agua del lavado hacia las plantas piloto.
Figura 2. Esquema general del lavado de vehículos de Montfullà y ubicación de las plantas
piloto
A continuación se describen las tareas de operación mantenimiento para cada elemento.
ZHFSSV IP ZHFSSH
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3. Operación de mantenimiento
3.1 Puntos de conexión (agua a tratar)
3.1.1 Bomba de alimentación: Actualmente punto 1 calidad 1
Función Sistema de bombeo desde el decantador 1 (con posibilidad de traslado según calidad del agua residual a tratar al decantador 2)
Características Bomba es de tipo sumergido Saci modelo HT 65/2 C. 502 de 3,1 kw de potencia, trifásica y salida de 2”
Caudal máximo de 4,8 m3/h hasta el primer punto de distribución (ZHFSSV)
Controlar las principales partes mecánicas (bombas de aguas residuales), y realizar operaciones de mantenimiento proporcionados por el fabricante. El personal debe estar capacitado y conoce las modalidades de regulación de la bomba sumergida
Tarea Frecuencia Observaciones
Verificación funcionamiento elementos electromecánicos
1 vez a la semana
Verificación funcionamiento correcto para detectar las averías lo más rápido posible (bomba, llaves de paso, cuadro eléctrico)
Nivel de agua en el decantador 1 vez a la semana
Comprobar que la bomba esté sumergida
Comprobar el estado de los dispositivos de elevación (cables,
cadenas, barras de guía)
1 vez al mes
Substituir los elementos en mal estado
Limpiar el cuerpo de las bombas de succión y eliminar los residuos
que puedan haber quedado atrapados
2 veces al año
Limpiar las sondas de nivel del agua en el decantador
1 vez al mes
Limpiar con agua limpia las sondas de nivel (máx, min, común) de posible lodo adherido
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3.1.2 Pre filtro de malla
Función Retener las partículas de tamaño superior a 2”
Características Pre-filtro CETEX DE 2”
1- Llave de paso 2- Filtro de malla
Comprobar la estanqueidad de la llave de paso Comprobar la estanqueidad de la carcasa del filtro.
Tarea Frecuencia Observaciones
Limpiar filtro de malla 1 vez a la semana Desmontar carcasa del filtro de malla Limpieza a presión (no muy alta) del
filtro
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3.1.3 Electroválvula i regulador de presión
Función Regula la entrada de agua al sistema
Características Electroválvula RAINIRD PESB 50 Reductor de presión de pistón (marca GENEBRE Ref. 3318)
Elementos Características
3- Electroválvula 4- Regulador de presión
Electroválvula RAINBIRD PESB 50 Posibilidad de ser activada manualmente o de forma automática mediante un programador. Le sigue un reductor de presión de pistón que ha sido tarado para una presión de 3 bares. Si es necesario modificar la presión actuar como sigue: -todos los aparatos tras el reductor deben cerrarse (válvulas, grifos, etc.) -para DISMINUIR la presión de salida DESATORNILLAR en la parte superior (parte opuesta al manómetro). -para AUMENTAR la presión de salida, APRETAR el tornillo mismo
Tarea Frecuencia Observaciones
Comprobar presión manómetro en funcionamiento
1 vez semana
En caso de no alcanzar la presión, limpiar electroválvula (desmontar
parte superior y limpiar la membrana). No dejarse ninguna pieza en el
montaje y colocar según la dirección del flujo (flecha indicativa)
Comprobar presión manómetro en funcionamiento
1 vez semana
En caso de no alcanzar la presión, limpiar regulador de presión o
desatascar el muelle)
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3.2 Piloto Zona húmeda Flujo Subsuperficial Vertical (ZHFSSV)
Función Reducción de materia en suspensión por filtración; reducción de la materia orgánica biodegradable y nitrificación por parte de la biomasa aerobia fijada sobre un medio poroso y rizoma de material vegetal (Phragmites australis). Reducción de microorganismos por filtración, adsorción y por depredación. El sistema será casi totalmente aerobio con aporte de oxígeno procedente de la convección y la difusión.
Características El piloto ZHFSSV trata el agua directamente a partir de la bomba del decantador. El agua es aplicada en superficie de forma discontinua a través de unas tuberías aéreas que se sitúan por encima del lecho. El agua percola a través de la ZHFSSV y es recogida por un sistema de drenaje conectado a tubería de salida que vierte el agua a una arqueta de salida. El agua se vierte mediante una tubería por gravedad a alcantarillado (arqueta de saneamiento). La alimentación de agua residual se realiza de manera intermitente según frecuencia establecida.
Elementos Características
Cubeta ZHFSSV
Dos capas de material filtrante:
- Capa superior de arena fina calibrada 0,4 m de altura; 0-3mm (d10 0,30-0,40 mm; CU: 3-4, finos <3%) - Capa inferior de grava fina 0,4 m de altura (grava 2-8mm) Vegetación : Phragmites australis
Sistema de riego
Tuberías aéreas de PVC 50 con 6 salidas y 6 grifos para ajuste uniformidad de aplicación
Estructura salida
Tubería PVC 1 ½ de con grifo de latón de 1”
para la toma de muestras, y desagüe hacia
alcantarillado
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Tarea Frecuencia Observaciones
Verificación funcionamiento elementos mecánicos
1 vez a la semana
Verificación funcionamiento correcto
para detectar las averías lo más
rápido posible (electroválvula, llaves
de paso)
Observar el grado de
infiltración de la lámina de agua
1 vez a la
semana
Observar la buena infiltración del
sistema para detectar colmatación o
problemas en el sistema de
distribución
Desbroce 1 vez al
mes
Eliminación de malas hierbas o
especies invasoras
Observación de sistema de aplicación del agua
1 vez a la semana
Distribución homogénea del
efluente sobre toda la superficie del
filtro
(no formación de charcos)
Observación estado del Phragmites australis
1 vez al mes
Examen visual del estado de los
macrófitos para detectar carencias
(nutrientes, estrés hídrico, plagas
etc.)
Zonas en las que no crezca
Poda Phragmites australis 1 vez al año
Después de 2 años de
funcionamiento y entre los meses
de octubre y noviembre
(Phragmites australis amarillento y
seco) proceder a cortar hasta dejar
20 cm del tallo a cortar Extracción de lodos en
superficie
Si se aprecia que la capa de lodo
puede superar la altura de
seguridad de la cubeta
Observación y limpieza de la arqueta de salida
1 vez al mes
Examen visual estado arqueta ,
verificar al buen drenaje del agua a
la salida
Rellenar el cuaderno de
mantenimiento y de
operación (ver Anexo 1)
1 vez a la semana
Anotar las tareas de mantenimiento y
operación efectuadas (cambios de
operación y mediciones de caudal).
Asimismo se anotará cualquier
observación relevante (olores,
presencia de insectos, etc.)
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3.3 Piloto Zona húmeda Flujo Subsuperficial Horizontal (ZHFSSH)
Función Reducción de materia en suspensión por filtración; reducción de la materia orgánica biodegradable y desnitrificación por parte de la biomasa fijada sobre un medio poroso y rizoma de material vegetal (Phragmites australis). Reducción de microorganismos por filtración, adsorción y depredación. El sistema será casi totalmente anaerobio con aporte de oxígeno procedente de la superficie y del posible aporte de las raíces de los macrófitos.
Características El agua se aplica de forma sub-superficial en un extremo de la cubeta. El agua avanza a través de la ZHFSSH y es recogida en el extremo opuesto al punto de aplicación del agua mediante una tubería de salida. Este sistema de salida consta de un grifo para la toma de muestras y una arqueta de salida con un tubo elevado que permite la regulación del nivel del agua en el interior del filtro. Desde la arqueta el agua es dirigida a un depósito de acumulación. La entrada del agua es continua a través de una bomba peristáltica
Elementos Características
Depósito
Depósito de almacenamiento que recibe el agua desde el decantador mediante la bomba principal. Se ha cubierto con una lona para prevenir la entrada de
la luz solar y el crecimiento de algas. Desde este depósito se impulsa el agua de manera casi continua.
Bomba peristáltica
Bomba peristáltica modelo BOYSER DS-M Nº 16391 que va dosificando el agua por impulsos al piloto
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Cubeta ZHFSSH
Zonas de entrada y salida (grava de 25-40 mm, - se coloca 1 m de longitud de grava en la entrada - 0,50 m de longitud en la salida) Zona filtrante (grava 12-18 mm) Vegetación : Phragmites australis
Entrada de agua punto de recogida de muestra
Estructura de entrada de agua y toma de muestra
Estructura de salida
- Grifo para la toma de muestras - Arqueta cuadrada de 60x60x100 cm con tapa con sifón de salida regulable en altura. Desde la arqueta de salida una tubería de PE 1” lleva el agua tratada a depósito de acumulación REMOSA Cube 1.800 L.
Depósito salida
Depósito semienterrado de acumulación de 1800L de REMOSA (CVE 1800). En caso que se hubiera requerido una conexión en serie de la salida de la ZHFSSH a la IP. Actúa de arqueta de paso. Tiene un rebosadero en la parte superior conectado a alcantarillado.
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Tarea Frecuencia Observaciones
Verificación
funcionamiento elementos
electromecánicos
1 vez a la semana
Verificación funcionamiento
correcto para detectar las averías
lo más rápido posible
(electroválvula, llaves de paso,
bomba) Verificación nivel de agua en el depósito de regulación del
piloto ZHFSSH
1 vez a la semana
Este debe tener nivel suficiente de agua para asegurar la entrada en continuo en la cubeta (ZHFSSH)
Observación de la distribución
del agua en el filtro 1 vez a la semana
Observar la distribución del efluente (especialmente en zona
de entrada) para detectar problemas de colmatación
Verificación nivel de salida
1 vez a la semana
Verificación y ajuste si necesario del nivel de salida para evitar
escorrentías en superficie.
Desbroce 1 vez al mes
Eliminación de malas hierbas.
Una vez las plantas
predominantes están
establecidas esta operación deja
de ser necesaria Verificación acumulación sólidos en el depósito de regulación del piloto
ZHFSSH
1 vez al mes Si sobrepasa 1/4 partes del depósito proceder a su limpieza
Observación estado de Phragmites australis 1 vez al mes
Examen visual del estado de los macrófitos para detectar
carencias (nutrientes, estrés hídrico, plagas etc.)
Zonas en las que no crezca
Poda Phragmites australis 1 vez al año
Después de 2 años de funcionamiento y entre los meses de octubre y noviembre (Phragmites australis amarillento y seco) proceder a cortar hasta dejar 20 cm del tallo a cortar
Observación y limpieza de la
arqueta de salida
1 vez al mes Examen visual estado arqueta ,
verificar al buen drenaje del agua
a la salida
Rellenar el cuaderno de
mantenimiento y de operación
(ver anexo)
Cada visita
(mínimo 1 vez a la semana)
Anotar las tareas de
manteniendo efectuadas y
operación efectuadas (cambios
de operación y mediciones de
caudal). Asimismo se anotará
cualquier observación relevante
(olores, presencia de insectos,
etc.)
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3.4 Piloto Infiltración -Percolación
Función Proceso de depuración biológico en medio granular fino, en general arena aportada. Se trata de un proceso aerobio; el oxígeno es suministrado mediante el paso del agua por el sistema y los intercambios gaseosos con la atmósfera, actúa sobre la carga contaminante principalmente mediante dos mecanismos: filtración superficial y oxidación biológica. Los mecanismos implicados permiten lograr tres objetivos principales de depuración: eliminación casi total de los sólidos en suspensión y de la materia orgánica particulada; oxidación de la materia orgánica disuelta y transformación del nitrógeno (nitrificación); y reducción importante del número de microorganismos patógenos.
Características El agua a tratar se aplica sub-superficialmente a través de un sistema de goteo. El agua percola a través de la IP y es recogida por un sistema de drenaje conectado a tubería de salida que vierte el agua a una arqueta de salida. El agua se vierte mediante una tubería y por gravedad a alcantarillado (arqueta de saneamiento)
Elementos Características
Filtros de anillas
4 filtros manuales en paralelo ARKAL de 120 mesh de 1 ½’’
Depósito de almacenamiento
Depósito de almacenamiento de 1800 L. El depósito tiene una bomba sumergida ESPA Modelo Acuaria 07N que se
activa según programación introducida en el programador a pilas Hunter.
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Cubeta de Infiltración-
Percolación
Goteros enterrados a 10 cm y separados 0,4 m entre líneas y
0,3 m entre emisores.(7 líneas ) autocompensados
termosellados en el interior tipo Tech–line 2,3 l/h. Caudal de
la red de goteros: 107 emisores x 2,3 l/h = 246,1 litros / hora
Material filtrante: Arena calibrada 0-3mm (d10 0,3-0,40
mm; CU: 2-3, finos <3%)
Sistema de drenaje: Capa transición 0,10 m (mezcla grava 7-12 y 3-7 mm) Capa drenaje 0,20 m (grava 25-40 mm)
Estructura de salida
Tubería PVC 1 ½ de con grifo de latón de 1” para la toma de muestras, y desagüe hacia alcantarillado
Grifos de purga goteros
Cada una de las líneas de goteros lleva incorporada en su extremo final una llave de paso de plástico para poder
efectuar una purga
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Tarea Frecuencia Observaciones
Verificación funcionamiento
elementos electromecánicos
1 vez a la semana
Verificación funcionamiento correcto para detectar las averías
lo más rápido posible (electroválvula, bomba, llaves de
paso, programador)
Limpieza filtros de anillas 1 vez a la semana
Cerrar llave de paso de los dos filtros a limpiar y abrir llave de
paso de los que estaban parados.
Limpieza con agua a presión de los filtros sucios.
Verificación nivel de agua en el depósito de regulación del
piloto IP
1 vez a la semana
Este debe tener nivel suficiente de agua para asegurar la entrada en continuo en la cubeta (ZHFSSH)
Desbrozar 1 vez al mes Eliminación de malas hierbas
Siega Mantener el césped en superficie no más de 10 cm
Verificación acumulación sólidos
en el depósito de
regulación del piloto IP 1 vez al mes
En caso de acumulación proceder al drenado y limpieza
Observación estado del césped 1 vez al mes
Examen visual del estado del
césped para detectar carencias
(nutrientes, estrés hídrico, etc.)
Purgar goteros 1 vez a la semana
Abrir llaves de purga y dejar salir
el agua hasta que ya no salga lodo
o sea menos negra (min 20’ por
gotero)
Observación y limpieza de la arqueta de salida 1 vez al mes
Examen visual estado arqueta
salida (y limpieza si necesario) y
del efluente de salida
Rellenar el cuaderno de
mantenimiento y de
operación (ver anexo)
Cada visita
(mínimo 1 vez a la emana)
Anotar las tareas de
mantenimiento y operación
efectuadas (cambios de operación
y mediciones de caudal). Asimismo
se anotará cualquier observación
relevante (olores, presencia de
insectos, etc.)
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ANEXO I. HOJAS DE REGISTRO MANTENIMIENTOS
Mantenimiento filtros y purga goteros
FECHA FILTROS ANILLAS FILTRO MALLAS PURGA GOTEROS 20/09/2016 X X X
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Descripción de las tareas por si hay cambio de turnos u algún operario olvida las
tareas (se deja impreso en la instalación)
1) LIMPIAR LOS FILTROS DE ANILLAS Y EL FILTRO DE MALLAS
Fijar un día en la semana, intentar hacerlo siempre en el mismo día
Procedimiento:
1-Cerrar la llave de paso de los filtros que hay que limpiar y abrir las válvulas de salida del aire
2-Desenroscar, sacar de su lugar el filtro y limpiar con agua a presión (lanza)
3-Una vez limpios volver a colocarlos y abrir la llave de paso
El filtro de mallas se tiene que limpiar sin presión muy fuerte ya que si no se estropea. Cuidado con la
junta de goma que hay en la tapa, a veces cae y hay que volverla a poner.
Hay que vigilar que el manómetro en la entrada no esté dando presión, ya que significa que está
funcionando la bomba y no podemos limpiar los filtros en este momento. Tener en cuenta los horarios
de funcionamiento!
REGISTRO DE LOS DÍAS QUE SE HAYAN LAVADO LOS FILTROS E INCIDENCIAS SI LAS HAY (a la tabla de
registro)
HORARIOS DE FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA QUE IMPULSA AGUA A LOS PILOTOS:
A les 4:00 – 07:00 – 10:00 – 13:00 – 16:00 – 19:00 – 22:00 – 1:00 Durante 3 o 6 minutos (es el
riego de la Zona Húmeda Vertical)
A les 6:15 – 12:15 – 18:15 – 00:15
Durante 6 minutos (es para llenar depósito azul IP)
A les 9:00 – 14:00 – 20:00 – 1:00 (noche) – 5:00 (noche)
Durante 2 minutos (es per llenar depósito blanco con lona azul de la Zona Húmeda Horizontal)
2) PURGAR LOS GOTEROS
Intentar hacerlo siempre el mismo día de la semana
Procedimiento:
1. Comprobar que están funcionando (si abrimos el grifo de purga del gotero y no sale agua quiere
decir que no está funcionando). Horarios de riego:
10:00 a 11:00 16:00 a 17:00 13:00 a 14:00 19:00 a 20:00
2. Si no sale agua y es dentro del horario de rego ir al depósito azul de acumulación en la entrada de la
planta piloto IP (la que tiene el césped) y mover la boya hacia arriba (ponerse guantes). Si hay agua
suficiente en el depósito los goteros se pondrán en funcionamiento inmediatamente (la bomba
impulsará agua hacia los goteros).
3. Hacer salir el agua por el gotero hasta que salga menos negra. Nunca saldrá limpia del todo ya que
el agua es para depurar pero al menos se limpiará la pasta más negra que queda dentro del gotero.
REGISTRO DE LOS DÍAS QUE SE HAN PURGADO LOS GOTEROS E INCIDENCIAS SI LAS HAY (tabla de
registro)
MUCHAS GRACIAS
Modelo de hoja general de registro de tareas de mantenimiento de los pilotos (a imprimir tamaño A3 y hacer un libro anual, una hoja correspondiente a cada mes)
MES:
TAREAS FR 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Verificación funcionamiento elementos electromecánicos bomba sumergida S
Nivel de agua en el decantador S
Limpiar filtro de malla S
Comprobar presión manómetro en funcionamiento: limpiar electroválvula S
Comprobar presión manómetro en funcionamiento: limpiar regulador presión S
Comprobar el estado de los dispositivos de elevación (cables, cadenas, ...) M
Limpiar las sondas de nivel del agua en el decantador M
Limpiar el cuerpo de las bombas de succión BA
Verificación funcionamiento elementos mecánicos S
Observar el grado de infiltración de la lámina de agua S
Observación de sistema de aplicación del agua S
Desbroce (malas hierbas, especies invasoras…) M
Observación estado del Phragmites australis M
Observación y limpieza de la arqueta de salida M
Poda Phragmites australis A
Extracción de lodos en superficie (si se han acumulado) -
Verificación funcionamiento elementos electromecánicos S
Verificación nivel de agua en el depósito de regulación del piloto ZHFSSH S
Observación de la distribución del agua en el filtro S
Verificación nivel de salida S
Desbroce (malas hierbas, especies invasoras…) M
Verificación acumulación sólidos en el depósito de regulación del piloto ZHFSSHM
Observación estado de Phragmites australis M
Observación y limpieza de la arqueta de salida M
Poda Phragmites australis A
Verificación funcionamiento elementos electromecánicos S
Limpieza filtros de anillas S
Verificación nivel de agua en el depósito de regulación del piloto IP S
Purgar goteros S
Desbroce (malas hierbas, especies invasoras…) M
Siega (cuando sea necesario en función época del año) -
Verificación acumulación sólidos en el depósito de regulación del piloto IP M
Observación estado del césped M
Observación y limpieza de la arqueta de salida M
INCIDENCIAS - OBSERVACIONES:
PUNTOS CONEXIÓN
ZONA HÚMEDA VERTICAL
ZONA HÚMEDA HORIZONTAL
INFILTRACIÓN - PERCOLACIÓN