Riesgos y Seguridad en el Manejo del Biogás en una P.T.A.S.

1. Riesgos y Seguridad en el Manejo del Biogás en una P.T.A.S. Jean-François Bradfer Ingeniero Procesos Aguas Servidas & Digestión Freelance

2. Introducción • ¿Por qué este tema? • Razón del biogás en una P.T.A.S. • Propiedades y peligros del biogás • Zonas de riesgo y clasificación EEx • Accesorios de seguridad • Plan de Operación y de Control

3. CLARIFICACION DECANTACION PRIMARIA AIREACION LODOS MIXTOS Razón del biogás en una P.T.A.S. • La remoción y transformación de materias contaminantes de las aguas servidas implican el almacenamiento de tolenadas de lodos diariamente.

4. REDUCIR LA CANTIDAD DE LODO HASTA UN 50% EN PESO. Estabilizar el desecho en un elemento inerte (no fermentable = sin olor) Razón del biogás en una P.T.A.S.

5. El Digestor Anaeróbico • Transformación de la materia orgánica en compuestos más simples, realizada por bacterias que no requieren aire para vivir: • Hidrólisis por enzimas específicas extracelulares, • Aparición de ácidos orgánicos y alcoholes por flora acidógena, • Gasificación por bacterias metanógenas.

6. COMPOSICIÓN PROPIEDADES CH4 55 a 70% CO2 25 a 40% N2 2 a 7% H2 1 a 5% H2S 50 a 5000 ppm Densidad 0,8 a 1,2 (/aire) Incoloro, fuerte olor, tóxico, COMBUSTIBLE. Propiedades y peligros del biogás

7. ¡BOOM! Propiedades y peligros del biogás • Inflamabilidad y explosividad: 5 a 15% de CH4 en el aire • Asfixiante: Con el CO2 • Tóxico: H2S mortal si >50mg/m3 Gasómetro (PTAS El Trebal – Santiago de Chile)

8. Propiedades y peligros del biogás • CH4 más liviano • CO2 y H2S más pesados Sala Boosters de Biogás (PTAS El Trebal – Santiago de Chile)

9. Zonas de riesgo y Clasificación EEx

10. Zonas de riesgo y Clasificación EEx Zona 2 Zona 2 Zona 1 Zona 2 Zona 1 Purga Antorcha Zona 2 Zona 2 Zona 2 Zona 1 Antorchas (PTAS El Trebal ) Alivios Digestores

11. Zonas de riesgo y Clasificación EEx Zona del Gasómetro Zona 2 Zona 1 Zona 2 Zona 2 Zona 1

12. EL PLANO de Zonas de riesgo Zona Digestores Planta Térmica Zona Antorchas NFPA 820-1999 National Fire Protection Administration

13. Cumple con estándares europeos para zonas de riesgo de explosión Letra indicando el tipo de protección adoptada Clase de temperatura del equipo Para gases del grupo IIA, como el metano Zonas de riesgo y Clasificación EEx • Una vez clasificadas las zonas, elegir los equipos energizados según la clasificación NEMA o EEx: EEx IIA “” T1

14. Zonas de riesgo y Clasificación EEx EEx IIA d T1 EEx IIA e T1 EEx IIA ib T1 EEx IIA Zona 2 EEx IIA d T1 EEx IIA n T1 Estación Compresión Biogás Booster Biogás para Calderas

15. Accesorio pasivo: evite expandir el peligro, pero no elimina la fuente. Accesorio activo: evite expandir el peligro y aniquila el origen. Caldera Arresta llama Arresta Llamas Trampa a llama Accesorios de seguridad Pero existen otras formas “Activas” para asegurar una instalación con Biogás: El P.O.C.

16. Plan de Operación y de Control • OBJETIVO: • Considerar todos los posibles riesgos • Asociar al riesgo una(s) medida(s) anticipatoria(s) o que limite(n) el impacto • ¿COMO?: • Método del TVCCM • Asesoría por Especialistas (Gases Combustibles) y Procesistas • Consolidacionesin situ

17. Método del T.V.C.C.M. • Todos los equipos y Toda la instalación debe ser analizada • Todas las Variables (T, P, Q…) deben ser consideradas como también sus variaciones • ¿Causa que modifica la variable? • Consecuencia debido al exceso de la variable • Medidas de seguridad a aplicar

18. Tabla de GRAVEDAD Tabla de FRECUENCIA TABLA DE GRAVEDAD TABLA DE MEDIDAS TABLA DE FRECUENCIA Método del T.V.C.C.M. 2 1 x 2 = 2 1

19. Tabla de MEDIDAS Método del T.V.C.C.M.

20. Conclusión • Asegurarse que las empresas de ingeniería consideren correctamente el riesgo asociado al biogás. • El problema no es tan complejo: basta con reconocer los riesgos, investigar (normas…), reflexionar (en grupo). Poco a poco se transformará en tranquilizadora costumbre… • Bien pensado se puede ahorrar mucho. • La Seguridad en una red de biogás se inicia desde su diseño, por lo tanto este problema debe ser considerado también por el futuro operador de la planta. • Ver la posibilidad de desarrollar una norma para México.

21. Conclusión • PORQUE UNA BUENA PLANTA NO SOLAMENTE DEBE CUMPLIR LOS RENDIMIENTOS ESPERADOS Y SER CORRECTAMENTE OPERABLE. DEBE TAMBIÉN ENTREGAR LA CONFIANZA DE SER SEGURA PARA LA TRANQUILIDAD DE TODOS…

22. Gracias a todos y a AIDIS México… Proyecto La Farfana – Santiago de Chile n°2 – 2,4 M.Hab. – 8,8 m3/s Cliente: Aguas Andinas – Proyectó: ONDEO Degrémont En Construcción…