Las partículas abrasivas, como la arena y las piedras pequeñas, son grandes enemigas de las tuberías y equipos de bombeo, ya que desgastan rápidamente sus componentes. Entre las tecnologías de este tipo que sufren con esas invitadas indeseables están las bombas para lodos que operan en sistemas de tratamiento de aguas residuales.
"El bombeo de lodos en plantas de tratamiento no es tarea fácil. Se necesitan equipos robustos, eficientes y que no den dolores de cabeza con mantenimientos constantes", sostiene Carlos Padilla, product manager Water and Wastewater Treatment en Soltex Chile.
Por su experiencia y conocimientos, destaca que el bombeo de lodos ha tenido una importante evolución en los últimos años con varias mejoras clave. Los detalla:
- Rotores más eficientes y resistentes, diseñados para minimizar el desgaste y mejorar el rendimiento.
- Sistemas de mantenimiento in situ.
- Materiales avanzados, como elastómeros y aleaciones anticorrosivas, que alargan la vida útil de la bomba.
- Sistemas de monitoreo y control inteligente, que ajustan automáticamente la velocidad y el caudal para optimizar el consumo energético.
- Sellos mecánicos más duraderos, que reducen fugas y facilitan el mantenimiento.
Todo lo anterior, se traduce en "equipos más eficientes, menos mantenimientos inesperados y mayor durabilidad", subraya.
En KSB, otro proveedor de estas soluciones, resaltan también una serie de mejoras incorporadas en las bombas para lodos en los últimos tres años que están plasmadas en los modelos que la empresa fabrica, fundamentalmente relacionadas con su diseño mecánico. Los beneficios que aportan son:
- Confiabilidad: "La línea de bombas está probada en todas las sanitarias del país, demostrando un desempeño sobresaliente desde el punto de vista de la obstrucción", comentan.
- Eficiencia hidráulica: "Los equipos tienen desempeños notables en las hidráulicas que tenemos disponibles con rendimientos atípicos para bombas con impulsor abierto", aseguran en la empresa.
- Costo económico: Las bombas, además de sobresalir desde el punto de vista técnico, "son la opción más económica disponible en el mercado nacional", sostienen.
Nuevas optimizaciones
Aunque cada vez es más difícil encontrar aspectos en los que se puedan seguir optimizando estas tecnologías, el especialista de Soltex detalla cuatro:
- Automatización con inteligencia artificial (IA) e internet de las cosas (IoT), para predecir fallas y optimizar la operación en tiempo real. "Esto se utiliza en dosificadoras y podría masificarse en bombas de lodos", indica Padilla.
- Sistemas de autolimpieza mejorados, que evitan la acumulación de sólidos.
- Rotores con diseño aún más eficiente, para reducir el consumo energético.
- Materiales ultra resistentes, como cerámicos avanzados que soporten abrasión extrema.
En la misma línea, en KSB plantean que nuevas opciones de mejora en estos equipos se asocian, principalmente, a la industria 4.0. Por ejemplo, la empresa recientemente incorporó a su portafolio de oportunidades de bombas para aguas residuales el desarrollo de un sistema de monitoreo de condiciones con un dispositivo IoT marca KSB que se ha probado con éxito y está en proceso de análisis de mejora para facilitar la monitorización a distancia de los parámetros operacionales de sus modelos. "Es un logro importante, pues permite a nuestros clientes adelantarse a las fallas y a nuestro departamento de post venta alertar oportunamente sobre desviaciones de operación de los equipos", manifiestan.
Problemas y mantenimiento
Mientras las empresas trabajan para ofrecer bombas de lodos con más atributos, los operadores de sistemas de tratamiento de aguas residuales deben lidiar con diversos problemas que presentan estas soluciones. Carlos Padilla releva cuatro, mencionando su causa y solución:
- Desgaste acelerado debido a contacto con partículas abrasivas. Esto se evita con materiales resistentes y recubrimientos especiales.
- Pérdida de eficiencia por holgura en los rotores. Se revierte con un ajuste rápido de esta holgura sin desmontar la bomba.
- Fugas en los sellos a causa de ataque químico o desgaste. Se solucionan con sellos mecánicos dobles o sistemas de presurización.
- Cavitación por flujo deficiente en la succión. Se requiere un diseño adecuado de la tubería y chequeo correcto del NPSH.
De acuerdo a la experiencia de KSB, los problemas más comunes en las bombas para aguas residuales y lodos se presentan por la obstrucción en las plantas. "Sin embargo, esta es una dificultad que nuestra línea de bombas con rodete anti atasco ha resuelto con éxito. Y su desgaste por operación también podemos anticiparlo muy bien a través de nuestro dispositivo IoT para el monitoreo de condiciones", afirman.
Respecto a su mantenimiento, en la compañía de origen alemán explican que, dependiendo de las horas de servicio o periodo desde la última mantención, "se realiza una medición de la resistencia, comprobación de los cables eléctricos y sensores, verificación visual de la cadena de izado, comprobación de fugas en cierre mecánico, cambio o control de líquido refrigerante, revisión de la lubricación de cojinetes y medición de holguras en piezas de desgaste".
Para ilustrar este proceso, en Soltex ponen como ejemplo a las bombas lobulares para lodos de Börger, cuyo mantenimiento -según aseguran- es súper sencillo. Luego detallan que esto implica cambio de rotores en minutos, sin necesidad de desmontar toda la bomba; acceso rápido a los componentes, lo que facilita las inspecciones visuales; y reemplazo de placas de desgaste, lo que mantiene sin daño al repuesto más caro que corresponde a la carcasa de la bomba.
"Esto, se traduce en menos paradas imprevistas y reducción de costos operativos", asegura el profesional de Soltex.
Añade que estos equipos de bombeo, en comparación con otras opciones, suman varios aspectos que marcan la diferencia: son autocebantes y 100% reversibles, muy versátiles, de alta eficiencia volumétrica, con ejes sin exposición al fluido bombeado, consumen menos energía, funcionan bien en instalaciones fijas y móviles, de mantenimiento sencillo, resistentes a químicos y abrasivos, con caudal uniforme y sin pulsaciones, pueden instalarse en formato sumergible, e integrarse con sistemas de monitoreo remoto para un control más preciso.
Artículo publicado en InduAmbiente n° 193 (marzo-abril 2025), páginas 76 a 77.