La necesidad de eliminar la bentonita (“lodos bentoníticos”) se va a dar en prácticamente todas las obras muro pantalla o pilotes en las que los hayamos usado.
Hace un tiempo vimos un post en el que introducíamos esta delicada actividad (pincha aquí). En él hacíamos énfasis en algunos aspectos:
- Debe darse la solución en la fase de planificación, adquirir los medios adecuados y dimensionarnos.
- Los factores que nos guiarán hacia la solución optima serán: el terreno a perforar (suelo granular o arcilloso), los equipos de perforación que vayamos a usar (cuchara/pilotera o hidrofresa), la normativa y las conclusiones de un comparativo operativo/económico.
- Son dos momentos en los que podremos tener la necesidad: al final y/o durante la obra, y veíamos en qué tipo de proyectos se da.
- Finalmente, terminamos viendo algunas soluciones “clásicas” de resolver este asunto: evacuación a vertedero y “lagunaje” simple o con adición de cal viva.
Si no lo habéis leído, os animo a echarle un vistazo (pincha aquí). Os va a venir bien porque en el post de hoy vamos a ir directamente a lo que podemos llamar, soluciones “tecnológicas” o “avanzadas”.
Soluciones “avanzadas” para eliminar la bentonita.
Todas tienen un denominador común, deshidratar el lodo bentonítico, y para ello utilizan tratamiento físicos o químicos, o una combinación de ambos. Con esto se consigue que la bentonita esté lo suficientemente seca para poderla llevar un vertedero “seco” y poder descargar el agua que se libera a la red de alcantarillado.
Centrifugadora
Puede considerarse como un tanque de sedimentación en torno a un eje. En él, la separación de la fase sólida y líquida se da gracias a la fuerza centrífuga (3000 g, siendo “g” la fuerza del campo gravitacional de 1 g). Estas tecnologías lo que hacen es acelerar un proceso que se daría de manera natural.
Funcionamiento
El producto entra a la cámara del tornillo del centrifugador mediante el tubo de alimentación situado en el centro. Desde ahí, después de una pre-aceleración suave, llega al tambor del centrifugador a través de las puertas de distribución.
En el tambor, la suspensión alcanza la plena velocidad, quedando los sólidos contenidos en el lodo bentonítico en la pared del tambor dada su alta densidad y por efecto de la fuerza centrífuga.
El tornillo sinfín gira a una velocidad diferencial baja respecto al tambor y transporta los sólidos depositados de forma continua hacia la parte cónica de la máquina.
Los sólidos depositados son expulsados a través de las puertas de salida (ubicadas en la parte cónica final del tambor) y son recogidos en el colector de sólidos que forma una parte de la carcasa de la máquina. Desde allí caen libremente de la máquina.
El agua fluye hacia la parte cilíndrica final y desde ahí es descargado a través de salidas hacia la carcasa del tambor. El líquido se recoge en un colector central y luego es descargado por gravedad.
Si queréis conocer con más detalle cómo funcionan estos equipos, podéis ver el siguiente vídeo. Es muy ilustrativo.
Boussol (“Brújula”, en francés)
Es un sistema desarrollado por Soletanche Bachy.
Además de usarse para deshidratar la bentonita y permitir su envío a vertedero seco, puede emplearse para regular la densidad del lodo, y permitir su reutilización.
Básicamente consiste en, previamente al centrifugado, realizar un tratamiento de coagulación y floculación. Sin duda conseguiremos un resultad mejor si antes de centrifugar, separamos parcialmente la fase líquida y la sólida mediante un tratamiento químico.
Como “numero gordo”, el rendimiento que da este sistema de 5m3/hora para una densidad de 1,35gr/cm3.
Filtro prensa
La filtración es el método más utilizado en el tratamiento de lodos bentoníticos, sobre todo cuando lo requerimos hacer de manera continua.
Como veis en la imagen anterior, ocupa un espacio considerable en la obra. En el anterior post sobre eliminar la bentonita de la obra (pincha aquí) decíamos que, igual que hay que considerar que estos sistemas conllevan un costo, también requieren espacio en el recinto de la obra.
Igual que el sistema anterior, es un sistema que combina un tratamiento químico (coagulación y floculación) con uno físico (mecánico). La novedad principal está en este último.
Funcionamiento
El lodo bentonítico, previamente tratado químicamente, es bombeado a las cámaras que se encuentran rodeadas por lonas filtrantes. Al bombear la presión se incrementa y el lodo es forzado a atravesar las lonas, provocando que los sólidos se acumulen y formen una pasta seca. Posteriormente, el pistón hidráulico empuja la placa de acero contra las placas de polietileno haciendo la prensa.
El filtrado pasa a través de las lonas y es dirigido hacia los canales de las placas y puertos de drenado del cabezal para descarga.
Para retirar la bentonita compactada, se hace retroceder el pistón neumático, relajando la presión y separando cada una de las placas, para permitir que la bentonita compactada caiga desde la cámara. Podemos llegar a un 60-70% de deshidratación del lodo bentonítico. Este sería el aspecto típico de la torta de bentonita.
El rendimiento del sistema de filtro prensa es parecido al del Boussol (5m3/hora)
Como comentario final de estas soluciones, cabe decir que el agua que se libera suele tener un pH alto (11-12), por lo que antes de evacuarla a la red de alcantarillado deberemos realizar un tratamiento que rebaje el pH.
Hemos podido ver en estas dos entradas sobre eliminar la bentonita de la obra, el mercado nos ofrece suficientes soluciones. Lo que debemos hacer como responsables de la obra es conocerlas bien, con mucho más detalle que lo aquí comentado, e implementar la que más de adecúe a las circunstancias de nuestra obra.
Como siempre, cualquier comentario es bienvenido, así que, ¡animaos!
¡Gracias por vuestro tiempo!
