WAVE (Water Application Value Engine, o motor de valor de aplicaciones hídricas) es un software de diseño multitecnológico de Dow que permite diseñar sistemas de tratamiento de agua, realizar los cálculos conexos y optimizar el rendimiento de distintas tecnologías.
El programa permite calcular el rendimiento de las tecnologías de ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico en sistemas de tratamiento de agua, ya sea individualmente o en diversas combinaciones de varias tecnologías.
Qué es WAVE y para qué sirve
Dow Water & Process Solutions lanza WAVE (Water Application Value Engine, o motor de valor de aplicaciones hídricas), un software de diseño multitecnológico que contribuye a reducir el tiempo necesario para diseñar sistemas de tratamiento de agua, aumenta la productividad y optimiza el rendimiento de los sistemas.
WAVE brinda a los clientes la oportunidad de crear y reelaborar diseños de plantas, así como también de realizar los cálculos conexos en cuestión de unos pocos clics.
Asimismo, plantea un enfoque innovador para la elaboración de modelos exactos del tratamiento de agua y de aguas residuales que permite conseguir excelentes ahorros de tiempo y sobresalientes aumentos de la eficiencia.
Con esta nueva herramienta gratuita, ingenieros de todo el mundo podrán diseñar soluciones diferenciadas y optimizadas con la exactitud y la rapidez necesarias.
Simulación de módulos de ósmosis inversa
El programa permite calcular el rendimiento de las tecnologías de ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico en sistemas de tratamiento de agua, ya sea individualmente o en diversas combinaciones de varias tecnologías.
Este nuevo software actualiza las mejores funciones del anterior software de Dow, con inclusión de ROSA, al mismo tiempo que vincula las tecnologías entre sí en una única interfaz fácil de utilizar y que permite ahorrar tiempo.
La ósmosis inversa (OI) es el proceso de desalación del agua marina más avanzado y eficiente en la actualidad.
Un sistema de OI trabaja en régimen permanente durante largos periodos de tiempo, aunque cabe la posibilidad de que sea forzado a trabajar fuera del punto de consigna.
En este contexto, la simulación permite analizar el funcionamiento del sistema y valorar el efecto de las condiciones de operación sobre los principales parámetros del proceso.
Información que puede analizar el modelo
Además, el software muestra datos técnicos, como los volúmenes y flujos reales de equilibrio de masas que evidencian cambios en la densidad a causa de la temperatura, la composición del agua y la capacidad de compresión de dicho recurso.
A modo de ejemplo, cabe señalar que WAVE proporciona funciones que cuentan con algoritmos mejorados y coherentes, y con datos armonizados -además de disponer de los costes estimados en los planos químico, eléctrico, de agua de alimentación y de eliminación de aguas residuales- con las que los clientes pueden determinar el mejor modo de alcanzar la máxima sostenibilidad y aumentar el ahorro económico.
| Aspecto analizado | Aplicación en el diseño |
|---|---|
| Rendimiento de la ósmosis inversa | Cálculo del comportamiento de la tecnología de OI |
| Equilibrio de masas | Consulta de volúmenes y flujos reales |
| Temperatura y composición del agua | Evaluación de cambios en la densidad |
| Agua de alimentación | Estimación de los costes asociados |
| Eliminación de aguas residuales | Evaluación de costes y sostenibilidad |
| Combinación de tecnologías | Integración de ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico |
Modelos dinámicos y sistemas híbridos
En este trabajo se propone un modelo dinámico que permite estimar los parámetros de salida de cada uno de los elementos de membrana, dispuestos en serie, en tubos de presión.
Dicho modelo permite estimar la respuesta de sistemas híbridos de ósmosis inversa.
Es decir, distintos elementos de membrana con distintas características en términos de coeficientes de permeabilidad, altura de espaciadores, superficie activa, coeficientes de transferencia de masa, etc.
El modelo propuesto se ha ensayado frente a variaciones en la presión de la alimentación y en su concentración, llegándose a la conclusión de que estas perturbaciones afectan en mayor medida al caudal del permeado que a su concentración.
Configuración de los módulos y tubos de presión
Un sistema de OI trabaja en régimen permanente durante largos periodos de tiempo, aunque cabe la posibilidad de que sea forzado a trabajar fuera del punto de consigna.
El modelo dinámico permite estimar los parámetros de salida de cada uno de los elementos de membrana, dispuestos en serie, en tubos de presión.
La posibilidad de analizar diferentes elementos de membrana con distintas características resulta especialmente útil para estudiar sistemas híbridos de ósmosis inversa.
Entre las características consideradas se encuentran los coeficientes de permeabilidad, la altura de espaciadores, la superficie activa y los coeficientes de transferencia de masa.
Presión de alimentación, concentración y permeado
El modelo propuesto se ha ensayado frente a variaciones en la presión de la alimentación y en su concentración.
Estas perturbaciones afectan en mayor medida al caudal del permeado que a su concentración.
La evaluación de estas variaciones permite estudiar la respuesta del sistema cuando las condiciones de funcionamiento se alejan del punto de consigna.
El análisis es especialmente relevante cuando la planta está vinculada a una fuente de energía cuya potencia de entrega no es constante.
Aplicación en plantas desalinizadoras con energías renovables
El trabajo es de interés para el control de plantas desalinizadoras impulsadas por una fuente de energías renovables con entrega de potencia variable, como energía solar fotovoltaica o energía eólica.
El presente trabajo tiene como objeto el estudio de viabilidad técnica de un sistema de potabilización de agua marina mediante osmosis inversa y energía fotovoltaica.
Para ello, se ha diseñado un modelo matemático que permite llevar a cabo simulaciones del funcionamiento del mismo con diferentes configuraciones.
El modelado se realizará con la ayuda de software de simulación matemática por ordenador.
Desalacion mediante energía solar
Modelización matemática del sistema
Se ha elaborado la modelización matemática de cada uno de los componentes a través de las ecuaciones que predicen su comportamiento.
Los resultados han sido evaluados de cara a la obtención de conclusiones sobre el dimensionado de los componentes y su aplicación en distintos tipos de embarcaciones salvavidas, siempre considerando aquellas que emplea la Armada Española como referente.
El dimensionado del sistema se llevará a cabo para su uso en una embarcación salvavidas por ser una aplicación novedosa y de aplicación en la Armada.
Paralelamente, se ha llevado a cabo una reconstrucción tridimensional de los distintos elementos que componen el sistema de supervivencia.
Diseño de plantas y combinaciones tecnológicas
WAVE brinda a los clientes la oportunidad de crear y reelaborar diseños de plantas, así como también de realizar los cálculos conexos en cuestión de unos pocos clics.
También permite calcular el rendimiento de las tecnologías de ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico en sistemas de tratamiento de agua, ya sea individualmente o en diversas combinaciones de varias tecnologías.
Este nuevo software actualiza las mejores funciones del anterior software de Dow, con inclusión de ROSA, al mismo tiempo que vincula las tecnologías entre sí en una única interfaz fácil de utilizar y que permite ahorrar tiempo.
Con esta nueva herramienta gratuita, ingenieros de todo el mundo podrán diseñar soluciones diferenciadas y optimizadas con la exactitud y la rapidez necesarias.
Pretratamiento mediante ultrafiltración
Los módulos de Ultrafiltración (UF) de Dow, basados en la comprobada tecnología de fibra PVDF, que incorpora alta capacidad de limpieza, bajo consumo químico, alta recuperación, combinación superior de propiedades mecánicas y resistencia química, establecen el estándar para el pretratamiento de Ósmosis Inversa (RO), la producción de agua potable y las aplicaciones del tratamiento de aguas residuales.
La serie SFP/SFD ofrece a los clientes un producto probado con una larga lista de instalaciones alrededor del mundo.
El skid modular IntegraPac™ proporciona a los clientes una solución de deslizamiento optimizada lista para ser ensamblada.
Los módulos Dow IntegraFlo™, productos para área de superficie ultra grande, son la última respuesta a las necesidades continuas de la industria para minimizar los costos del agua.
Optimización del tratamiento del agua
La escasez de agua y las preocupaciones sobre la contaminación de aguas residuales son dos de los desafíos más difíciles que enfrentan las industrias de petróleo, gas y minería en la actualidad.
Las soluciones de tratamiento de agua a largo plazo proporcionan más estabilidad en las operaciones, lo que le ayuda a recuperar y purificar las aguas residuales de manera segura.
Dow ofrece una variedad de tecnologías químicas para aumentar la eficiencia del tratamiento del agua que resultará en:
- Mayores tasas de recuperación de agua
- Eliminación de sarro del equipo de procesamiento
- Reducción de desechos y flujo de agua óptimo
- Mayor vida útil del equipo de procesamiento de agua y menor tiempo de inactividad
- Costos de mantenimiento de procesamiento de agua reducidos
- Ahorros de energía
Ventajas del uso de un programa de simulación
WAVE contribuye a reducir el tiempo necesario para diseñar sistemas de tratamiento de agua, aumenta la productividad y optimiza el rendimiento de los sistemas.
Asimismo, plantea un enfoque innovador para la elaboración de modelos exactos del tratamiento de agua y de aguas residuales que permite conseguir excelentes ahorros de tiempo y sobresalientes aumentos de la eficiencia.
Los algoritmos mejorados y coherentes, junto con los datos armonizados, permiten determinar el mejor modo de alcanzar la máxima sostenibilidad y aumentar el ahorro económico.
Los datos técnicos sobre volúmenes y flujos reales de equilibrio de masas permiten considerar cambios en la densidad a causa de la temperatura, la composición del agua y la capacidad de compresión de dicho recurso.
Ámbitos de aplicación
- Desalación de agua marina mediante ósmosis inversa.
- Producción de agua potable.
- Tratamiento de aguas residuales.
- Pretratamiento de ósmosis inversa mediante ultrafiltración.
- Plantas desalinizadoras impulsadas por energía solar fotovoltaica.
- Plantas desalinizadoras impulsadas por energía eólica.
- Sistemas híbridos con distintos elementos de membrana.
- Diseño de sistemas que combinan ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico.
- Aplicaciones en embarcaciones salvavidas.
Relación entre simulación y operación sostenible
La escasez de agua y las preocupaciones sobre la contaminación de aguas residuales son dos de los desafíos más difíciles que enfrentan las industrias de petróleo, gas y minería en la actualidad.
Las soluciones de tratamiento de agua a largo plazo proporcionan más estabilidad en las operaciones, lo que le ayuda a recuperar y purificar las aguas residuales de manera segura.
El uso de modelos matemáticos y herramientas de simulación facilita la evaluación de configuraciones, tecnologías y condiciones de operación antes de implementar el sistema.
La integración de los cálculos de ultrafiltración, ósmosis inversa e intercambio iónico en una única interfaz permite analizar el tratamiento de agua como un sistema conectado.
tags: #programa #de #simulacion #de #modulos #de
Publicaciones populares:
- Usos del hipoclorito de sodio en la limpieza de madera
- Ubicación del filtro de la lavadora y guía para limpiarlo
- Guía para oxigenar un acuario usando un filtro
- Funcionamiento del filtro de partículas Mazda, mantenimiento y sustitución
- Dimensiones de un filtro de depuradora para piscina