Prensa mecânica

de pistão

Visão geral
As prensas de pistão Bucher Unipektin são equipamentos mecânicos de desidratação de lamas concebidos para remover água até os limites da desidratabilidade física, posicionando‑as entre as tecnologias de desidratação mais eficientes. Níveis maiores de sólidos secos podem ser obtidos quando combinadas com desintegração ou hidrólise das lamas. As implementações indicam vida técnica superior a 40 anos. As prensas são fabricadas pela Bucher Unipektin AG (Suíça).

Princípio de funcionamento
Os elementos principais são um cilindro e um pistão rotativo. Drenos ranhurados em poliuretano posicionados entre o pistão e o cilindro descarregam o filtrado para a rede de esgotos. As lamas misturadas com floculante são alimentadas no cilindro por uma bomba de parafuso, preenchendo o espaço entre os drenos. O diâmetro do cilindro e o número de drenos (superfície de filtração) determinam o débito. O pistão roda a aproximadamente 6 rotações por minuto e submete as lamas a fases cíclicas de compressão e expansão; o efluente é expelido através de núcleos ranhurados em poliuretano revestidos com tecido filtrante.

Periféricos e controlos
A alimentação é efetuada por bomba de parafuso e o floculante é dosado num misturador dinâmico. Cada instalação inclui medição de massa seca por micro‑ondas para doseamento do polímero com base na massa seca e no caudal, reduzindo o sobredosagem. As tubagens de lamas e floculante estão equipadas com caudalímetros. A prensa inclui um sistema integrado de alimentação e controlo que pode ser ligado ao quadro elétrico principal. A monitorização contínua da massa seca média das lamas e um painel de controlo fornecem dados em tempo real e arquivados e permitem controlo local/remoto.

Aspectos operacionais
Resultados de desidratação – testes e aplicações tipicamente alcançam 45–50 % de sólidos secos; algumas combinações avançadas relatam até ~70 % MS, níveis não alcançáveis com prensas de correia convencionais ou centrífugas.
Consumo de energia – a operação hidráulica assegura baixo consumo elétrico; valor indicativo da instalação cerca de 1,5–2 Wh/kg H2O.
Consumo químico – o consumo de floculante/coagulante é comparável a outros métodos, tipicamente 6–16 kg substância ativa por tonelada DM de lamas; valores exatos são determinados em testes piloto ou arranque.
Qualidade do efluente – a prensa produz filtrado muito limpo; sólidos em suspensão no efluente normalmente não excedem 100 mg/l.
Odores – a prensa está hermeticamente fechada durante enchimento, compressão e expansão e só abre durante a descarga; as lamas desidratadas apresentam grânulos soltos e odor ligeiro a terra.
Ruído – emissões sonoras inferiores a 85 dB durante operação.

Forças e fraquezas

• Desidratação até aos limites físicos
• Vida técnica superior a 40 anos
• Baixo consumo energético (aprox. 1,5–2 Wh/kg H2O)
• Emissões de odores reduzidas devido a sistema fechado
• Elevada qualidade do filtrado (sólidos em suspensão ≤ ~100 mg/l)
• Flexibilidade do processo
• Controlo do processo através de medição contínua da massa seca
• Limpeza automática do tecido filtrante por fluxo de ar contracorrente durante a retração do pistão
• Manutenção simples e custos de reparação relativamente baixos

Principais desvantagens: dimensão da máquina e custo de investimento relativamente elevados; as prensas exigem pessoal qualificado, processo de floculação estável e alimentação acima de ≈2 % de sólidos. O lodo desidratado forma grânulos soltos, pelo que transportadores de parafuso devem operar com fator de enchimento não superior a ≈30 %.

Características / especificações técnicas

• Fabricante: Bucher Unipektin AG (Suíça)
• Tipo de produto: prensa de pistão Bucher
• Elementos principais: pistão e cilindro com drenos ranhurados em poliuretano e tecido filtrante
• Velocidade de rotação do pistão: aprox. 6 rpm
• Desempenho de desidratação: tip. 45–50 % sólidos secos; até ~70 % com algumas tecnologias avançadas
• Consumo energético (indicador da instalação): aprox. 1,5–2 Wh/kg H2O
• Consumo de floculante/coagulante: tip. 6–16 kg AS por tonelada DM (a confirmar em piloto/arranque)
• Sólidos em suspensão no efluente: tip. ≤ 100 mg/l
• Nível de ruído: < 85 dB em operação
• Vida técnica: > 40 anos (tip.)
• Sólidos de alimentação exigidos: > ≈2 % (floculação estável necessária)
• Recomendação fator de enchimento da parafuso: não exceder ≈30 %
• Periféricos: bomba de parafuso de alimentação, misturador dinâmico para floculante, medição microwave de massa seca, caudalímetros, alimentação e painel de controlo integrados com registo de dados