ARTÍCULO EN EL LAVADO DE ÁRIDOS

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1 EL CONSUMO DE AGUA EN EL LAVADO DE ÁRIDOS LA BÚSQUEDA DE SOLUCIONES A CUALQUIER PROBLEMA PASA EN PRIMER LUGAR POR EL ESTUDIO PREVIO DE LAS CAUSAS QUE ORIGINARON EL MISMO, PUES EN INNUMERABLES OCASIONES EN LUGAR DE "INVENTAR" SOLUCIONES A PROBLEMAS EXISTENTES, BASTARÍA CON ELIMINAR O MODIFICAR LAS CAUSAS QUE LOS CREARON, ELIMINANDO O MINIMIZANDO EL PROBLEMA Y SIMPLIFICANDO LA SOLUCIÓN REQUERIDA. EN LAS PLANTAS DE LAVADO DE ÁRIDOS EL PRINCIPAL PROBLEMA LO CREAN LOS EFLUENTES GENERADOS EN EL PROPIO PROCESO DE LAVADO, Y ES AHÍ EN EL ORIGEN DONDE DEBERÍA ACTUARSE, ESTUDIANDO LA CANTIDAD DE AGUA MÍNIMA QUE HAY QUE EMPLEAR PARA CONSEGUIR EL EFECTO DE LAVADO BUSCADO, SIN OLVIDAR QUE DADAS LAS CADA VEZ MÁS ESTRICTAS NORMAS MEDIO-AMBIENTALES, RESULTARÁ NECESARIO CONTROLAR O PREFERIBLEMENTE ELIMINAR LOS VERTIDOS. cpor Juan Luis Bouso Aragonés director general de Eral, Equipos y Procesos, S.A. inferior a 0,063 mm, y el contenido tamaño de los equipos necesarios, de finos en la arena se fija en 6 % para especialmente los relativos al filtrado áridos redondeados y triturados no de lodos. Al mismo tiempo en las calizos, y % para áridos operaciones de lavado de arenas triturados dependiendo del ámbito de recuperando partículas de hasta 0,063 aplicación. Este valor se fijaba hasta mm resulta conveniente, en términos el momento en el tamaño 0,074 mm de eficiencia, operar con concentraciones de sólidos inferiores a las (200 mallas), tanto en España como en la mayoría de los países. habituales, es decir elevando la Esto es de enorme interés, y debe relación agua / sólido. onsideramos conveniente comentar por su repercusión en el consumo de agua empleada en el lavado, las nuevas normas que para los diferentes tipos de arena, comenzaran a ser aplicadas en breve plazo como la pren 12620, Octubre 1996 y las normas españolas UNE , de julio 1.997, y UNE de enero 1.999, ambas vigentes y basadas en la norma Europea todavía no publicada. La frontera divisoria marcada por las normas actualmente vigentes entre árido grueso y árido fino o mejor arena para evitar confusiones con el término finos, lo marca el limite superior de la arena D = 4 mm, y no puede existir ninguna partícula en la arena superior al tamaño 2D, es decir el máximo tamaño de partícula en la arena deberá ser 8 mm. El limite inferior de la arena es d = 0 mm. En la nueva normativa se denomina finos a la fracción granulométrica existente en un árido de tamaño tenerse muy en cuenta en el diseño y proyecto de las plantas de lavado de arenas por su enorme repercusión en el tratamiento de las aguas de lavado, por cuanto simplifica el proceso y disminuye el Figura 1: Cilindro lavador tipo CM C/RG 54

2 La necesidad de recuperar las partículas finas >63 micras obliga prácticamente al empleo de hidrociclones en el lavado arenas, y de ello dan fe las recientes exhibiciones de maquinaria, como la reciente SMOPyC 2.000, donde al igual que en el certamen anterior de 1998 no se exponía una sola noria o tornillo. Igualmente el empleo de hidrociclones para recuperar las arenas finas perdidas por lavadores convencionales todavía existentes, resulta pues imprescindible cuando además de cumplir con las especificaciones legales, se desee alcanzar el mayor aprovechamiento posible, simplificando y reduciendo al mismo tiempo los costos de las etapas finales de tratamiento de aguas. Figura 2: Planta ciclonado MLE 100, capacidad 200 t/h Como citaba hace dos años en un comentario a vuelapluma en otra revista del sector a raíz de la citada feria SMOPyC 1.998, siento una intensa satisfacción personal, cuando en una mirada retrospectiva, viajando en mi maquina del tiempo, me veo hace casi treinta años, predicando en el desierto de la incomprensión sobre las bondades de los hidrociclones frente a esos artefactos metálicos monstruosos, tornillos y norias; salvando las distancias como hiciera el Ingenioso Hidalgo Don Quijote luchando contra gigantesmolinos. El camino fue largo y duro pero el sabor de la victoria recompensa con creces. Como Confucio decía siéntate a la puerta de tu casa y veras pasar el cadáver de tu enemigo. NECESIDADES DE AGUA EN EL LAVADO Es importante mencionar que lejos de los condicionantes de los diferentes equipos, la demanda total de agua en el lavado debe venir impuesta únicamente por la propia operación de lavado, es decir por la cantidad de materia sólida a eliminar (finos, arcillas, materia orgánica, etc.); esta variable y no otra es la que debe fijar la demanda de agua. Podría ponerse el símil de disolver azúcar o sal en agua, donde si el volumen de agua es insuficiente se satura la solución, y no se puede disolver toda la masa de azúcar o sal. De igual modo el agua aportada en todo el proceso de lavado debe ser suficiente para disolver los sólidos a eliminar sin que se produzca la saturación, de este modo al eliminar posteriormente el agua se eliminan los sólidos en suspensión, produciéndose el lavado. Este principio tan simple es por desgracia poco considerado por los diseñadores de plantas, que buscando reducir el tamaño de los equipos (proporcional a los caudales de agua en circulación) escatiman el liquido elemento, dando lugar a procesos de lavados ineficaces. Hoy en día en que la mayoría de las plantas están dotadas de una etapa de clarificación de efluentes, esto carece de todo sentido. El gasto de agua va a venir fijado únicamente por la humedad de los productos acabados, que es en definitiva el agua que se pierde. En general en una planta de producción de áridos el mayor volumen de producto suele ser la arena, de ahí la importancia en disponer de etapas de escurrido. Lo mismo podría decirse del lodo evacuado finalmente bien como lodo espesado a la salida del clarificador, o bien como producto filtrado fácilmente manejable con una mínima humedad. El consumo de agua depende igualmente del tipo de equipo empleado, por lo cual vamos a tratar separadamente los diferentes procesos de lavado. Existen dos etapas de lavado bien diferenciadas: la del árido grueso, y la más compleja de lavado de arenas, que denominaremos globalmente tratamiento de arenas, en la cual podría incluirse la clasificación hidráulica, la recuperación de arenas finas y el escurrido. Lavado de áridos gruesos Dos son los equipos empleados para lavar el árido grueso: los cilindros lavadores y los lavadores de paletas. Podrían considerarse a los cilindros como lavadores primarios pues en Figura 3: Circuito interno en planta MLE 55

3 Figura 4: Hidroclasificador de corriente ascendente tipo CCA 20 general se emplean para tratar el todouno y en raras ocasiones tratan fracciones especificas de árido grueso, Fig. 1, lo contrario que los lavadores de paletas que principalmente son empleados para lavado de fracciones, o bien para todo-uno del que previamente han sido eliminadas la fracción gruesa >80 mm y la fracción fina <4 mm, por lo que se considera a este equipo como un lavador secundario. Si bien puede haber diferencias entre estos dos equipos en cuanto a su aplicación concreta, no existen tantas en lo referente a la demanda de agua necesaria para su correcto funcionamiento. El agua requerida por tonelada de sólidos a tratar, viene fijada por las características operativas y de diseño de los propios equipos y oscila entre 1,0 m3 y 1,5 m3 para los cilindros lavadores tratando todo uno con arenas, y 0,5 m3 y 1,0 m3 para los lavadores de paletas, a fin de operar en el interior de los equipos a una concentración de sólidos del orden de % en peso. En caso de materiales con bajo nivel de suciedad, el lavado puede consistir simplemente en un riego de agua sobre las cribas de clasificación. El volumen de agua a aportar dependerá de la naturaleza y calidad del producto, oscilando entre 0,7 m 3 y 2,4 m 3 por tonelada a tratar. Eventualmente y previa a la etapa de cribado puede instalarse una rampa de lavado para pre-humectar el material, de modo que el riego resulte más efectivo. Debe resaltarse el elevado consumo de agua en esta operación debida a la baja eficacia de este sistema lavado. Un condicionante adicional sería el porcentaje de arena existente en el material a lavar pues debe pensarse que la etapa de lavado de arenas posterior tendrá una demanda especifica de agua proporcional a la masa a tratar, por lo que el aporte en esta etapa debe establecerse considerando también el porcentaje de arena existente. Teniendo esto en cuenta, sería conveniente introducir la mayor cantidad de agua posible en esta primera etapa de lavado de gruesos, llegando hasta el limite admitido por los equipos de lavado de gruesos, pues tampoco es beneficioso operar a bajas concen-traciones de sólidos, pues disminuyen los efectos de fricción necesarios para un lavado enérgico. A efectos del gasto de agua deberá considerarse que la humedad residual en el árido grueso, independientemente del equipo empleado en el lavado, puede estimarse el orden del 5% al 10%, es decir una concentración de sólidos de g/l a g/l. Para estimaciones una buena pauta es considerar humedades del 10%, recogiendo así perdidas en canaletas, salpicaduras en los riegos, etc. Tratamiento de arenas Dentro de los áridos es quizás el árido fino o arena el más importante por ser el que mayor volumen ocupa tanto en hormigones hidráulicos, como en mezclas asfálticas y prefabricados de todo tipo, siendo además su rango granulométrico el más amplio. Por este motivo las arenas requieren ser procesadas con cuidado, precisándose en ocasiones, especialmente cuando van a ser empleadas en la fabricación Figura 5: Circuito recuperación de finos con hidrociclón de hormigones de alta resistencia o responsabilidad, una clasificación interna en al menos dos fracciones para ajustar su huso granulométrico a las necesidades de la aplicación. Esta clasificación fina, demanda una gran cantidad de agua y por tanto ello debe ser motivo de estudio detallado al momento del diseño de la planta de tratamiento. 56

4 Lavado de arenas Varios son los equipos empleados en el lavado de arenas pero en la práctica se reducen a cuatro: Tornillos, Norias, Elutriadores (híbridos noria-tornillo) e Hidrociclones. Como mencionábamos anteriormente hoy en día prácticamente el único equipo empleado es el Hidrociclón, Fig. 2, por lo que solo vamos a hacer referencia a estos últimos. La demanda especifica de agua en estos equipos varía en función de la granulometría de la arena, contenido de finos, y del grado de lavado deseado, oscilando entre 1,5 m 3 y 3,5 m 3 por tonelada de arena a tratar. Conviene resaltar que eventualmente los Hidrociclones pueden trabajar con altas concentraciones de sólidos, es decir con bajas relaciones agua / sólido, si bien la operación de separación propiamente dicha se lleva a cabo con concentraciones de sólidos menores, debido a la recirculación interna de aguas de rebose, lo que por otro lado mejora el lavado, Fig. 3. Clasificación de arenas Si además del lavado se requiere una clasificación de las arenas, deberá ARTÍCULO Figura 6: Circuito de doble lavado, recuperación de finos y escurrido mico y eficaz del agua. La clasificación de arenas en vía húmeda se realiza básicamente con dos tipos de equipos: Cribas especiales e Hidroclasificadores. El principio de clasificación de las cribas es por tamaño, mientras que en los hidroclasificadores es por peso. Las cribas más empleadas son de tipo estático bien con perfil lineal o curvo, cribas vibrantes horizontales con vibración lineal de alta frecuencia, y cribas centrifugas. Los Hidroclasificadores pueden ser de dos tipos; unicelulares y multicelulares. Los primeros de corriente vertical ascendente, Fig. 4, solamente pueden realizar un corte dando dos productos, grueso y fino, Los multicelulares de corriente transversal, con numero de celdas entre 8 y 12 realizan tantos cortes como celdas tienen, aunque son contarse con una importante aportación extra de agua, lo que condicionará las etapas posteriores de lavado y escurrido de las fracciones finas generadas en la separación. El estudio de posibles recirculaciones internas se hace imprescindible si se pretende un empleo econóempleados generalmente para obtener uno o dos productos con granulometría muy exacta, mediante mezcla de las diferentes fracciones. Queda fuera de esta exposición entrar en mayores profundidades y baste decir, en lo que afecta al agua necesaria, que tanto Cribas como Hidroclasificadores; si bien con principios operativos bien diferenciados, deben operar a con-centraciones de sólidos entre 10% y 25% de sólidos en peso ( g/l), dependiendo del tamaño de separación 0,5 mm - 2,0 mm, lo que representa un gasto de agua que oscila entre 10 m 3 y 3 m 3 por tonelada de arena a clasificar. Recuperación de arenas finas Como se mencionaba anteriormente el empleo de volúmenes elevados de agua, en el lavado con Tornillos y Norias, necesarios por otro lado para conseguir un efecto de lavado adecuado, provoca pérdidas en sus reboses de fracciones valiosas de arena, tanto por lo que éstas repre-sentan en tonelaje como por lo que su aportación a las arenas lavadas significa en mejora de calidad de las mismas (ausencia de finos). Este problema se ha magnificado al aplicarse la nueva normativa Figura 7: Detalle de descarga de escurridor vibrante tipo EV 33 57

5 considerando finos a las partículas menores de 0,063 mm. La recuperación de las arenas finas en suspensión en las aguas residuales de lavado, resulta interesante en primer lugar por el motivo apuntado anteriormente y en segundo porque facilita y simplifica el proceso de clarificación posterior y reducirá significativamente la etapa de filtración de lodos, o su vertido a balsas. El único equipo empleado para recuperación de arenas finas por su simplicidad, facilidad de empleo y alta eficiencia, es el Hidrociclón, Fig. 5. En muchas instalaciones de clarificación de aguas este equipo resulta imprescindible pues además de utilizarse para recuperar o lavar las arenas se aprovecha como bombeo intermedio de las aguas desde la fase de lavado de arenas hasta el clarificador. En ocasiones cuando el contenido de arcillas en las arenas es elevado o su naturaleza no es favorable (coloración, etc.) los Hidrociclones recuperando finos pueden realizar una doble función, empleándose como etapa previa de lavado, al mismo tiempo que tratan las aguas de rebose de la segunda etapa de lavado con Tornillo o Noria. Además la incorporación del hidrociclón permite la instalación de una etapa de escurrido, pues el filtrado del escurridor puede ser reciclado al hidrociclón, evitando así las perdidas de partículas sólida, Fig. 6. Escurrido de arenas No quisiéramos terminar esta breve exposición sobre el lavado de arenas sin mencionar brevemente la fase de escurrido o deshidratación de las arenas, ya que cada vez más la necesidad de un aprovechamiento óptimo de las aguas aconseja evitar al máximo las perdidas de agua en las fases de lavado, y obviamente la mayoría del agua, por no decir la totalidad, se pierde en la humedad de los áridos. El escurrido mejora además la calidad de las arenas, ya que las arcillas, lamas, etc. se "disuelven" en el agua de lavado, de tal modo que el agua retenida en los áridos después del lavado contiene arcillas, que una vez producida la evaporación del agua, durante su almacenamiento, quedan recubriendo las partículas de arenas, empeorando su aspecto, Fig. 7. Esto que en principio es un simple problema cosmético puede lle- gar a ser causa de disminución del equivalente de arena cuando la naturaleza y contenido de la arcilla provoca que esta se mantenga en estado coloidal en el agua. D e b e notarse que el empleo de escurridores solo es posible, cuando el lavado se realiza con hidrociclones, o bien son empleados estos para recuperar las arenas finas perdidas en el rebose de tornillos y norias. El filtrado de los escurridores, además de agua, contiene partículas finas que atraviesan la malla filtrante, por lo que este debe ser recogido a través de un hidrociclón que recupere estas partículas, descargándolas sobre la "torta" formada en el escurridor. De este modo los propios sólidos actúan como un filtro que retiene los finos. Por supuesto también podría emplearse un hidrociclón para tratar exclusivamente el filtrado, pero resulta más rentable aprovechar este equipo para cumplir las dos funciones recuperando las arenas del filtrado y del agua de rebose del lavado. CLARIFICACIÓN DE AGUAS Y FILTRADO DE LODOS Como mencionábamos anteriormente deberá tenerse en cuenta que el efluente producido en el lavado de los áridos, deberá ser tratado de acuerdo a la legislación ambiental vigente. En general el excesivo contenido de sólidos Figura 8: Clarificador de alto rendimiento tipo EAR 8 de las aguas residuales hace imposible el tratamiento, o a un costo operativo muy alto. El defecto de agua impide la actuación correcta de los floculantes empleados en la etapa de sedimentación, provocando un consumo altísimo de los mismos y obligando a un sobre dimensionamiento de los equipos de clarificación. En base a nuestra experiencia, el agua total aportada en las diferentes fases de lavado deberá ser la necesaria para que las aguas residuales presenten un contenido de sólidos que oscile entre 5% y 10% en peso, o bien expresando el contenido de sólidos en gramos de sólido seco por litro de pulpa (agua residual) entre 50 g/l y 100 g/l. Los contenidos citados permiten un diseño 58

6 económico de los equipos de clarificación y un gasto razonable de floculante. Debe tenerse en cuenta a este respecto que el gasto de floculante es exponencial en función de la concentración de sólidos Es preciso insistir en la necesidad de considerar la influencia del volumen Figura 9: Detalle de descarga de lodos espesados con alta concentración de agua aportado durante el lavado de los áridos en la etapa final de clarificación y espesado y filtrado de lodos. Dado que obligatoriamente se han de tratar los efluentes del lavado, resulta conveniente emplear el caudal de agua mínimo pero suficiente para que la sedimentación se lleve a cabo sin problemas. Como quiera que el agua una vez clarificada es reciclada al proceso, el consumo de agua en el lavado es independiente del agua en circulación, y por el contrario un exceso relativo redundará en una mayor limpieza del árido. Clarificación de las aguas de lavado A menos de disponer de grandes superficies de clarificación y de los permisos necesarios para la "mala" utilización de las mismas, el proceso de clarificación seguido actualmente es el de sedimentación forzada mediante el empleo de agentes químicos, generalmente orgánicos, conocidos como floculantes. En los últimos años se han desarrollado floculantes de elevado peso molecular con los que pueden alcanzarse elevadísimas velocidades de sedimentación frente a la velocidad de sedimentación natural, potenciando el empleo de los Clarificadores de alto rendimiento, Fig. 8. El empleo de clarificadores posibilita la obtención instantánea de agua de elevada calidad que puede ser evacuada cumpliendo cualquier especificación medioambiental. Obviamente si el agua clarificada obtenida es de calidad suficiente como para ser evacuada a las cuencas fluviales, con mayor razón podría ser reciclada a la propia planta de lavado. Este es el objetivo primordial del tratamiento de los efluentes del lavado de áridos; la consecución de un circuito cerrado sin efluentes, reduciendo al mínimo el consumo de agua fresca. En caso de existir una fase de clarificación de aguas y de ser estas recicladas en el propio proceso, "cerrando el circulo", no habría ningún efluente y solamente se pagaría un canon en base al agua consumida. Como quiera que esta sería exactamente el agua perdida en la humedad de las diferentes fracciones (no considerando las perdidas por evaporación), el costo por este concepto se vería reducido extraordinariamente. Al mismo tiempo que se obtiene agua clarificada se obtiene un lodo espeso Figura 10: Filtro prensa convencional tipo S-1200 con 90 cámaras que debe bien ser evacuado a balsas finales de secado, o a una etapa de filtración posterior para recuperar al máximo el agua utilizada en el lavado. Un clarificador de buen diseño permite obtener un lodo espeso con una concentración de sólidos de hasta el 60% en peso, lo que supone una elevada recuperación del agua aportada, Fig. 9. Por el contrario un clarificador convencional no diseñado específicamente para el tratamiento de efluentes del lavado de áridos con sólidos de baja densidad, no permite obtener lodos muy espesos a menos de sufrir continuos atascos en los conductos de descarga. En cualquier caso a efectos de calculo del consumo de agua debería considerarse que la descarga de un tanque clarificador presenta una concentración media del orden del 40%, es decir unos 500 g/l, y ello significa que si el contenido de finos a eliminar (lodos) es elevado, también lo serán las perdidas de agua en caso de que el lodo se envíe a balsas de secado, no tratándose en etapas de filtración posteriores. Filtración de lodos Los lodos espesados obtenidos en la etapa de clarificación, pueden ser evacuados a balsas mediante transporte por camión o bombeo, o preferiblemente pueden ser filtrados para reducir al mínimo el consumo de agua en el proceso total. Esto último comienza a ser, afortunadamente, el proceso habitual sobre todo en plantas de nueva construcción, o en zonas especialmente protegidas o donde la disponibilidad de agua es escasa. El filtro más empleado en el tratamiento de áridos, en combinación con los Clarificadores, es el Filtro Prensa, el cual está compuesto por varias placas filtrantes, 59

7 EL CONSUMO DE AGUA variables en tamaño y número en función del tonelaje de lodos a filtrar, colocadas paralelamente en horizontal o vertical, formando un paquete filtrante, sobre un bastidor común, Fig.10. Las placas son de sección generalmente cuadrada, con una cavidad interior de profundidad variable, de modo que entre cada dos placas se forma una cámara en la cual se colocan las telas filtrantes. La alimentación se realiza simultáneamente a todas las cámaras, a través de un agujero central, a presión, lo que provoca la filtración del agua a través de las telas, la cual es recogida por unos micro canales labrados en la superficie interna de la placa, y conducida al exterior. Alcanzada la presión necesaria concluye el proceso de llenado, y se interrumpe la alimentación, procediéndose a la apertura del paquete filtrante, cayendo las "tortas" formadas. Una vez vaciado el filtro se vuelve a cerrar el paquete filtrante y comienza de nuevo el ciclo de llenado, dando lugar a una operación discontinua: llenado a presión, apertura, descarga y cierre. La duración del ciclo puede oscilar entre 10 min y 60 min, dependiendo de la dificultad de filtración del lodo y del tipo de filtro y numero de cámaras del mismo, Fig. 11. Figura 11: Esquema filtro prensa En la practica la descarga del filtro requiere la presencia de un supervisor, pues frecuentemente, debido a la naturaleza plástica del sólido filtrado, alguna torta se puede quedar adherida a las telas, precisando la ayuda del operador para despegarla con una espátula, Fig. 12. Actualmente se ha desarrollado un tipo de filtro específicamente para el sector del lavado de áridos, los cuales poseen un sistema de descarga controlada, de modo que no es obligatorio supervisar la descarga del filtro. 60

8 El dispositivo de sacudidas, consiste en un eje con levas que una vez abierto el paquete de placas golpea los soportes de las mismas. La duración de la secuencia de golpeteo puede ser ajustada en función de la dificultad. Este tipo de filtros va provisto como máximo de 28 cámaras, de modo que al estar todas las placas unidas entre sí, la apertura se produce de una sola vez semejando a un acordeón. Figura 12: Detalle pegado de torta Esta presenta la mejor y más simple alternativa al filtrado de lodos arcillosos como los producidos en el lavado de áridos, tanto por su simplicidad de funcionamiento como por su rapidez y posibilidad de automatización total, en combinación con los clarificadores de alto rendimiento, Fig. 13. La clarificación y el filtrado se realizan de modo continuo, sin necesidad de operarios, repercutiendo en la optimización de la capacidad de tratamiento. Con el empleo de filtros prensa pueden obtenerse lodos extremada- mente secos, con humedades del 25% al 35%, es decir concentraciones de g/l a g/l. A efectos de estimaciones del gasto de agua puede considerarse una concentración del lodo filtrado del 70% en peso. DETERMINACIÓN DEL CONSUMO DE AGUA Como resumen se presenta en forma de ecuaciones un método sencillo y rápido para estimar el consumo de agua en una planta de lavado de áridos en función de los contenidos de árido grueso, arena y finos. El contenido de árido grueso se debe considerar de forma global sin hacer distinciones a las diferentes fracciones granulométricas. En el caso de plantas con circuitos de trituración donde finalmente todos los productos se obtengan lavados, deberá considerarse la proporción final de los áridos obtenidos, teniendo la precaución de aumentar la masa de finos en función de la masa de áridos triturada. De desconocerse la cantidad de finos producidos en la trituración, considerar una media del 10% de la masa triturada. En plantas con circuitos mixtos, se deben considerar a efectos del gasto de agua solamente las masas de áridos producidos vía húmeda. La nomenclatura seguida es la siguiente: T masa de sólidos en la alimentación o de producción, expresada en t/h. Xg porcentaje contenido o producido de árido grueso lavado, expresado en fracción. Xa porcentaje contenido o producido de arena lavada, expresado en fracción. Xf porcentaje contenido o producido de finos (lodos), expresado en fracción. Wn gasto especifico de agua total en el lavado, expresado en m 3 por tonelada. Wt consumo neto de agua en el lavado, expresado en m 3 /h. Circuito 1: Lavado de gruesos, lavado de arenas con noria o tornillo, clarificación, sin filtración de lodos. Wn = Xg* 0,111 + Xa* 0,250 + Xf* 1,5 Circuito 2: Lavado de gruesos, lavado de arenas con noria o tornillo, clarificación y filtración de lodos. Wn = Xg * 0,111 + Xa* 0,250 + Xf* 0,4286 Circuito 3: Lavado de gruesos, lavado de arenas con hidrociclón y escurridor, clarificación, sin filtración de lodos. Wn = Xg* 0,111 + Xa* 0, Xf* 1,5 Circuito 4: Lavado de gruesos, lavado de arenas con hidrociclón y escurridor, clarificación y filtración de lodos. Wn = Xg* 0,111 + Xa* 0, Xf* 0,4286 Ejemplo práctico Determinar el gasto de agua previsible para una planta de lavado de 250 t/h de capacidad, que producirá 90 t/h de árido grueso (36%), 150 t/h de arena (60%), y 10 t/h de finos (4%). En primer lugar debe establecerse que el agua en circulación deberá ser como mínimo del orden de 196 m3/h, en base al contenido de finos a eliminar con el agua de lavado (10 t/h) y considerando una concentración de sólidos optima a la entrada del clarificador de unos 50 g/l, (10 t/h* 1000 g/t / 50 g/l). El agua a aportar en la fase de lavado del árido grueso sería de unos 56 m 3 /h, y en el lavado de arena se deberían aportar unos 315 m 3 /h a los cuales habría que descontar los aportados en el lavado primario, resultando unos 259 m 3 /h. En principio el valor más alto sería el de 259 m 3 /h, que sería el que debiera considerarse, fijando este valor el 61

9 tamaño de la bomba de agua general de la planta. Por otro lado, mediante el empleo de las ecuaciones anteriores podríamos estimar el gasto de agua para efectuar el lavado en el ejemplo planteado. El valor calculado puede ser usado perfectamente para fijar las necesidades de agua, en base al consumo mínimo. Circuito 1: Wn = 0,36* 0, ,6* 0, ,04* 1,5 = 0,2500 m 3 /t Wt = Wn* T = 62,49 m 3 /h Circuito 2: Wn = 0,36* 0, ,6* 0, ,04* 0,4286 = 0,2071 m 3 /t Wt = Wn* T = 51,78 m 3 /h Circuito 3: Wn = 0,36* 0, ,6* 0, ,04* 1,5 = 0,2059 m 3 /t Wt = Wn* T = 51,47 m 3 /h Circuito 4: Wn = 0,36* 0, ,6* 0, ,04* 0,4286 = 0,1630 m 3 /t Wt = Wn* T = 40,75 m 3 /h Como puede apreciarse la diferencia del consumo neto de agua entre el Circuito 1 y el Circuito 4 es apreciable, cayendo desde 62,49 m 3 /h hasta 40,75 m 3 /h, lo que representa una reducción del 35%. Esta importante reducción en el consumo de agua, por supuesto obliga a una mayor inversión en equipos de tratamiento, pero la eliminación total de los problemas de vertido, el ahorro en términos de energía de bombeo y gasto de agua bien sea en cánones o en pago a terceros, la mejora en la calidad de los áridos producidos, creemos que paga con creces la diferencia de inversión. Finalmente el hecho de contribuir a mantener y mejorar nuestro entorno, el mundo que dejaremos a las nuevas generaciones, en las cuales egoístamente pensando también se incluyen nuestros hijos, compensa sobradamente, y además nos eliminará mas de un quebradero de cabeza con la poderosa y omnipotente administración, y sobre todo nos permitirá dormir mas relajados,... pruébenlo. BIBLIOGRAFIA - II Jornada Técnica de Tratamiento de Áridos: Tratamiento de efluentes del lavado de áridos Eral Chile, Noviembre Bouso Aragonés J.L. Santiago, Chile - Tratamiento de Aguas Residuales Canteras y Explotaciones, Marzo II Jornadas Técnicas de Áridos: Nuevos desarrollos en el tratamiento de arenas por vía húmeda Asociación Nacional Española de fabricantes de Aridos, Abril I Jornadas Técnicas de Áridos: Tratamientode aguas residuales, Ponencia Número 8 Asociación Nacional Española de fabricantes de Aridos, Febrero Eficiencia de Clasificación Canteras y Explotaciones, Enero- Febrero Pulpas Mezclas Sólido-Liquido Canteras y Explotaciones, Marzo El consumo de agua en el lavado de áridos y minerales Canteras y Explotaciones, Mayo Lavado y clasificación hidráulica Canteras y Explotaciones, Marzo Equipos de tratamiento de arenas por vía húmeda Rocas y Minerales, May/Jun El hidrociclón y sus aplicaciones contra la contaminación de las cuencas hidrográficas Rocas y Minerales, Junio 1973 Figura 13: Filtro prensa tipo C-1500 con 28 cámaras 62