Calibración de un simulador para el sistema de lodos activados de la Planta de Riles de CCU - Chile

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Palabras clave

Modelos matemáticos, simulador calibrado, sistema dinámico, sistema de lodos activados, metodología de recopilación de datos, RIL real.

Resumen

El tratamiento biológico de los residuos industriales es un tema prioritario para el desarrollo sustentable de una sociedad. En los últimos veinte años ha existido un avance significativo en el aumento de la eficiencia y la disminución de los costos energéticos. En este sentido, la simulación de plantas de tratamiento permite explorar nuevas estrategias de operación y propender a la optimización de tratamiento biológico. En este trabajo se propone simular la planta de tratamiento biológica de Compañía Cerveceras Unidas de la ciudad de Temuco. Esta planta evacua el efluente tratado a un estero (La Laucha), el cual se utiliza como fuente de agua para regadío. Para ello, se modeló y calibró un sistema de lodos activados y su clarificador secundario. El reactor aerobio se caracteriza por un alto gasto energético por aireación y, en este caso, el operador manipula manualmente la instrumentación (PLC, con control PID), a fin de obtener un mayor rendimiento a un menor costo. Este modelo calibrado permite diseñar, proponer y/o optimizar estrategias de control, y crear un sistema supervisor del proceso para minimizar el gasto de energía por aireación del sistema. Así, la estrategia de trabajar en primera instancia por simulación persigue reducir riesgos y costos de operación, pues no se establece una intervención directa del proceso.

Keywords

Mathematical models, calibrated simulator, dynamic system, activated sludge system, data collection methodology, real RIL.

Abstract

The biological treatment of industrial residues is a priority topic for the sustainable development of a society. In the last twenty years, there has been a meaningful advance in efficiency increase and lowering of energy costs. In this sense, the simulation of treatment plants allows for the exploration of new operation strategies and probe towards the optimization of biological treatment. This paper aims to simulate the biological treatment plant of Compañía Cerveceras Unidas from the city of Temuco. This plant evacuates the treated effluent into a marsh (La Laucha), which is used as a water source for irrigation. For this task, a calibrated sludge system and its clarifier were modeled and calibrated. Aerobic reactors are categorized for a high energy cost due to aeration and in this...