Un fabricante de PCB en Huizhou utiliza aguas residuales bioquímicas en lugar de un tanque de sedimentación secundaria.

Caso de aplicación de la tecnología ASSFBR® de Mefit en la separación de lodos y agua al final del tratamiento bioquímico de las aguas residuales de placas de circuitos impresos

— Proyecto de renovación de una planta de tratamiento de aguas residuales de 700 toneladas diarias para una empresa del sector electrónico en Huizhou

I. Antecedentes del proyecto: Desafíos comunes en el tratamiento de aguas residuales en la industria de los PCB

Las aguas residuales procedentes de la fabricación de placas de circuito impreso (PCB) presentan una composición sumamente compleja, ya que contienen metales pesados, agentes complejantes y compuestos orgánicos recalcitrantes, lo que convierte en un desafío de larga data para la industria lograr una separación eficiente entre lodos y agua al término del tratamiento bioquímico. Los procesos convencionales suelen basarse en tanques de sedimentación secundaria o en la filtración por membranas MBR; sin embargo, en la operación práctica, estos enfoques suelen enfrentar:

·Altos costos de mantenimiento: Los residuos químicos presentes en las aguas residuales provocan fácilmente incrustaciones y obstrucciones en los módulos de membrana, lo que exige limpiezas químicas frecuentes, ciclos cortos de sustitución de las membranas y gastos de operación y mantenimiento persistentemente elevados.

·Pobre resistencia a los choques: Los fabricantes de placas de circuito impreso enfrentan importantes fluctuaciones en la producción y variaciones drásticas en la calidad y la cantidad del agua, lo que dificulta que los procesos convencionales mantengan un rendimiento estable.

·Limitaciones de espacio: La mayoría de las plantas existentes cuentan con una disponibilidad de terreno limitada, lo que dificulta la modernización y la ampliación de la capacidad mediante la ampliación de los tanques de sedimentación.

La planta de tratamiento de aguas residuales de una empresa de electrónica en Huizhou —diseñada para tratar 700 toneladas diarias— constituye un microcosmos de este desafío típico. La instalación utiliza un proceso de “tratamiento biológico + MBR”; sin embargo, las membranas MBR se ensucian y obstruyen con frecuencia, lo que compromete la estabilidad operativa.

II. Solución técnica: Implantación del sistema de filtración directa “Tres‑No” ASSFBR®

Para abordar los puntos críticos mencionados anteriormente, Mefit Water propone adaptar el tanque de limpieza existente del MBR para convertirlo en un sistema de filtración directa ASSFBR®, logrando así la modernización del proceso sin necesidad de realizar obras civiles adicionales.

1. Tecnología central: Tecnología de filtración con medio granular en suspensión de flujo autónomo ASSFBR®

2. Capacidad de tratamiento: 700 m³/d (licor mixto al final del tanque aerobio)

3. Enfoque de adaptación: Aprovechar la estructura existente (dimensiones aproximadas: L 3,8 m × An 3,2 m × Al 6,5 m) e instalar el módulo de filtración directa ASSFBR® de forma modular.

4. Configuración del equipo:

·Sistema de filtración directa ASSFBRIN-400T-12C × 2 conjuntos (capacidad por conjunto: 400 m³/d)

·Elemento filtrante central antiincrustante y resistente a obstrucciones: Φ315 × H2750, con un nuevo diseño de gran diámetro que aumenta en más del 30 % la superficie de filtración.

·Sistema integrado de retrolavado aire-agua y unidad de control inteligente

III. Validación de campo del principio de las “Tres No” en el tratamiento de aguas residuales de PCBs

1. Producción de agua sin consumo de energía — abordando el problema del elevado consumo energético

El sistema aprovecha la energía potencial inherente del agua de entrada para lograr una filtración por gravedad y autoflujo; el proceso central de separación no requiere un diferencial de presión generado por bombas, lo que reduce el consumo de electricidad a casi cero por tonelada de agua filtrada. Solo el retrolavado intermitente implica un consumo energético mínimo, manteniendo el costo operativo total por tonelada de agua por debajo de 0,03 RMB, lo que representa más de un 90 % de eficiencia energética en comparación con los sistemas convencionales.

2. Sin reemplazos consumibles: abordando el desafío de la contaminación y el taponamiento de las membranas

Para las sustancias coloidales y los residuos químicos presentes en las aguas residuales de PCB que fácilmente provocan la fouling de las membranas, el mecanismo de “interfaz dinámica entre lodos y membrana, complementado por una autolimpieza impulsada por la gravedad” del ASSFBR® presenta ventajas singulares:

·La capa de medio filtrante es una estructura permanente y no requiere eliminación ni sustitución periódicas.

·Cuando la capa de lodo se espesa hasta alcanzar el umbral crítico, se desprende automáticamente por efecto de la gravedad, restableciendo el flujo.

·Tras seis meses de operación, la inspección no revela incrustaciones ni obstrucciones en el elemento filtrante central, lo que elimina por completo el ciclo de “limpieza‑degradación‑reemplazo” inherente a los procesos de membrana convencionales.

3. Afluente no discriminatorio—tolerante a las fluctuaciones de la calidad del agua

Las empresas de fabricación de placas de circuito impreso suelen experimentar fluctuaciones significativas en la calidad de sus aguas residuales debido a la volatilidad de los pedidos, con concentraciones de sólidos en suspensión del licor mezclado (MLSS) que oscilan entre 6.000 y 9.000 mg/L. El sistema ASSFBR®, gracias a su capa de biofilm de lodos adaptativa formada de manera dinámica, muestra una tolerancia excepcional a las variaciones en la concentración del agua de entrada.

IV. Resultados de la implementación y análisis de valor

1. Datos operativos (promedio móvil de 3 meses)

Efluente: SS < 20 mg/L (estable); eficiencia de eliminación > 99%

Costo de operación por tonelada de agua: aproximadamente 0,028 RMB (incluyendo el consumo de electricidad y el mantenimiento), lo que representa una reducción del 81%.

Manual: La carga de trabajo de mantenimiento se reduce en un 70%

Uso del suelo: Renovación in situ, sin adquisición adicional de terrenos—100 % de conservación del suelo.

2. Evaluación del beneficio económico

·Ahorro anual en costos de electricidad: aproximadamente 32.000 RMB

·Ahorro anual en productos químicos y consumibles: aproximadamente 85.000 RMB (sin reemplazo de membranas, sin agentes de limpieza química)

·Ahorro anual en costos laborales: aproximadamente 60.000 RMB (debido a una reducción sustancial de la carga de trabajo de operación y mantenimiento)

·Plazo de recuperación estático: aproximadamente 1,8 años

3. Beneficios ambientales

·Eliminar por completo la generación de líquidos residuales de limpieza química, reduciendo así la contaminación secundaria.

·La estabilidad de la calidad del efluente proporciona un afluente de alta calidad para los procesos avanzados de tratamiento posteriores (como los sistemas de reutilización por ósmosis inversa), lo que ayuda a las empresas a aumentar su tasa de reutilización de agua recuperada.

V. Reflexiones sobre el caso: La “solución Mefit” para el tratamiento de aguas residuales en la industria de los PCB

La exitosa ejecución de un proyecto de modernización con una capacidad de 700 toneladas diarias en una empresa del sector electrónico en Huizhou constituye una sólida evidencia de la aplicabilidad de la tecnología ASSFBR® para la separación de lodos del efluente en el tratamiento de aguas residuales industriales, especialmente en la etapa bioquímica de final de línea en la industria de los PCB:

1. Una alternativa viable al MBR: En aplicaciones de aguas residuales industriales, donde los procesos de membrana enfrentan desafíos operativos y de mantenimiento debido a la incrustación, el ASSFBR® ofrece una alternativa “sin consumibles y resistente a la incrustación”.

2. La opción óptima para la mejora in situ: En los parques industriales existentes con disponibilidad limitada de suelo, ASSFBR® permite “construir la planta dentro de los tanques existentes”, logrando mejoras en la calidad del efluente sin necesidad de adquirir terrenos adicionales.

3. Implementación práctica de la reducción de costos y la mejora de la eficiencia: Al lograr reducciones disruptivas en los costos operativos y adoptar un modelo de operación y mantenimiento minimalista, se aborda directamente el imperativo central de las empresas industriales: “cumplir con las normas de cumplimiento al tiempo que se minimizan los costos”.

Conclusión

La transformación verde de la industria de las placas de circuito impreso depende de tecnologías económicamente viables y respetuosas con el medio ambiente. La tecnología de filtración directa ASSFBR® de Mefit Water, basada en su principio original de “tres no”, ofrece una solución innovadora, probada, estable, fiable y de costos controlados para el tratamiento de aguas residuales de la industria de PCB. Esperamos colaborar con más empresas industriales para aprovechar la innovación tecnológica y impulsar el desarrollo sostenible del sector.