Indice

ÍNDICE DE CONTENIDOS Capítulo 1. Introducción ……………………………………………........... 1.1 Descripción del problema ……………………………………………………………. 1.2 Objetivo general ……..……………………………………………………………….. 1.3 Objetivos específicos………………………………………………………………… Capítulo 2. Antecedentes.……………………………………………………………….. 2.1 Introducción ………………………………………………………………………….. 2.2 Antecedentes de la planta de tratamiento de aguas servidas ElTrebal….................... 2.2.1 Tratamiento línea de lodo…………........................................................................ 2.2.2 Caracterización del lodo…………………………………………………………... 2.3 Antecedentes de la planta de cemento (Cementos Bío-Bío S.A.).…………………... 2.3.1 Descripción de las áreas de la planta involucradas en el proceso de secado y valoración del lodo………………………………………………………………………...2.3.1.1 Torre de precalcinación…………………………………………………….. 2.3.1.2 Horno de clinker……………………………………………………………. 2.3.1.3 Enfriador de clinker………………………………………………………. 2.3.2 Operación de las instalaciones existentes relacionadas con el uso de combustibles......................................................................................................................... 2.3.2.1 Quemador principal del hornode clinker…………………………………… 2.3.2.2 Trayecto de los gases de combustión generados en el horno de clinker y del aire en exceso introducido al coolax…………………………………………………….... 2.3.3 Requerimientos y composición de la materia prima y combustibles…................... 2.3.3.1 Requerimientos de crudo…………………………………………………… 2.3.3.2 Requerimientos de combustible…………………………………………….. 2.3.4 Emisiones del horno declinker………………………………………………........ 2.4 Uso de combustibles alternativos y coincineración en horno de clinker……………... 2.4.1 Condiciones termoquímicas de los hornos de clinker………………….................. 2.4.2 Limitaciones a la sustitución con combustibles alternativos……………………... 2.4.3 Contaminantes asociados a la coincineración …………………………………..... 2.4.3.1 Emisiones de material particulado (MP)…………………………………… 2.4.3.2 Emisiones de carbono orgánico total (COT) y benceno (C6H6)……………. 2.4.3.3 Sustancias inorgánicas como Mercurio (Hg), Cadmio (Cd) y Talio (Tl)…... 2.4.3.4 Sustancias inorgánicas como Plomo (Pb), Cromo (Cr), Antimonio (Sb) y Vanadio (V)…………………………………………………………………….................. 2.4.3.5 Sustancias inorgánicas como Arsénico (As), Cobalto (Co), Níquel (Ni), Selenio (Se) y Telurio (Te)……………………………………………………………… 2.4.3.6Compuestos inorgánicos clorados (HCl) y fluorados (HF) ………………... 2.4.3.7 Emisiones de dióxido de azufre (SO2) ……………………………………... 2.4.3.8 Emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) ………………………………….. 2.4.3.9 Dioxinas y furanos………………………………………………………….. 2.4.4 Factores de retención de metales en clinker y en polvo de clinker……………….. 2.5 Secado del lodo……………………………………………………………………….. 2.5.1 ¿Por qué secar ellodo?............................................................................................. 2.5.2 Descripción del proceso de secado...……………………………………………... 2.5.3 Clasificación de los equipos de secado…….......………………………………..... 2.5.3.1 Sistema directo……………………………………………………………… 11 13 14 14 15 16 17 17 17 20 21 21 23 24 24 25 25 27 27 27 29 30 32 33 33 35 36 36 37 38 38 39 39 41 42 44 44 44 45 45Diseño de un proceso de secado de lodos biológicos para su uso como combustible alternativo en horno de clinker de Cementos Bío-Bío S.A. (Planta Teno Curicó)” 5

2.5.3.2 Sistema indirecto……………………………………………………………. 2.5.3.3 Sistema mixto…………………………………………………….................. 2.5.4 Consumo de energía específico en el secado de lodos según el sistemautilizado……………............................................................................................................ 2.5.5 Elección del equipo de secado……...…………………………………………….. 2.5.6 Secadores rotatorios……...……………………………………………………….. 2.5.7 Sistema de separación y control de emisiones…...……………………………….. Capítulo 3. Metodología………………………………………………………………… 3.1 Introducción…………………………………………………………………………... 3.2 Determinación...