La Tecnología SIS se basa, como veremos, en la aplicación de los Sumideros Invertidos Selectivos (SIS).

Los SIS son ventiladores de bajo número específico, de eje vertical y plano de giro de la hélice horizontal, confinados dentro de una estructura cilíndrica con sección de toma precedida de una embocadura tronco cónica.

Hay dispositivos SIS de diversos tamaños y potencias (ver Productos SIS)

 

Cómo actúan los SIS

En una atmósfera estratificada los SIS efectúan el drenaje selectivo de los estratos más densos (ello significa que los estratos próximos al suelo son succionados con preferencia respecto a los estratos más distantes del suelo) que, en una planta de tratamiento de efluentes, es donde se localizan las mayores concentraciones de gas sulfhídrico.

Los SIS efectúan dicha extracción  por la sección inferior del dispositivo (embocadura) y expulsando el fluído por la sección superior del aparato (descarga).

El drenaje selectivo de los SIS (cuyo tipo, número y localización dentro de la planta y eventualmente en sus alrededores, se determina en cada caso) debe efectuarse en las proximidades de las fuentes de olor. Los SIS drenarán, como ya se señaló, los estratos más densos que es donde, en la planta, se produce  la contaminación con el gas sulfhídrico, gas que tiene un peso específico de 1.1895 respecto al aire en el intervalo de 15º-20º C.

Los estratos densos y contaminados succionados por los SIS son impulsados hacia arriba bajo la forma de chorros cónicos de eje vertical que van mezclando el aire contaminado expulsado desde la descarga de los SIS, con el fluido capturado por el  propio chorro proveniente de los estratos que el chorro atraviesa. De esta forma se efectúa un eficiente proceso de dilución del contaminante a medida que el chorro asciende.  Ver la figura siguiente donde se ilustra dicho proceso. 

La localización en altura del fluido descargado por los chorros es posible debido a que en el interior de dichos chorros se procesa una intensa acción de mezclado entre los estratos densos (gas sulfhídrico y aire limpio) capturados selectivamente en la succión del SIS y el fluido (aire limpio) de los estratos que el chorro va  atravesando en su ascenso.

Siendo la mezcla ascendente en el chorro de mayor densidad que los estratos que atraviesa, la densidad de la mezcla interior al chorro va reduciéndose durante el ascenso y, al transformar su energía cinética inicial (máxima en la descarga del SIS) en energía potencial, la mezcla finalmente detendrá su ascenso y quedará atrapada a la altura del estrato cuya densidad coincida con la densidad media de la mezcla.

El mecanismo descrito asegura que, debido a la estratificación de la atmósfera, las partículas impelidas hacia arriba por el SIS ven impedido su regreso a los estratos bajos debido a la barrera interpuesta por los estratos localizados a una altura intermedia y que el chorro atravesó en su ascenso. Este “bloqueo” del descenso de la mezcla ocurre pues los referidos estratos intermedios son más densos que la mezcla descargada en altura por los chorros y por ello la mezcla “flotará” sobre ellos extendiéndose horizontalmente durante la noche.  

Regulando la energía cinética inicial que los SIS incorporan a los estratos densos extraídos, puede regularse la altura sobre el terreno en la cual la mezcla se dispersará horizontalmente dentro de la atmósfera estratificada.   

El chorro, en la generalidad de las aplicaciones, detiene su ascenso a una altura de entre 60 y 120 m de altura.

En la figura a continuación se ilustran estos aspectos referidos a un solo dispositivo SIS, empleando el color marrón para expresar cualitativamente  el grado de contaminación del aire. 

                                                                                         imagen aplicacion tecnologia SIS 3

La tecnología SIS opera, como se explicó precedentemente moviendo  grandes caudales de aire  y por ello resuelve fácil y económicamente, el problema de la dilución del contaminante pues  puede mezclar eficientemente las trazas de H2S emitidas dentro de la planta, con grandes caudales de aire limpio regulables a voluntad, pudiendo reducir (con gran economía de recursos) cientos de veces la concentración del contaminante en la etapa del inicio del ascenso de los chorros. La cuantía de la dilución inicial es un dato para el diseño de la instalación de SIS que vaya a instalarse en una planta dada.

 

La mezcla de contaminante y aire limpio succionada por el SIS, comienza su ascenso en el seno de la atmósfera estratificada teniendo como portador un chorro fluido que, al avanzar verticalmente, va incorporando aire atmosférico (limpio de contaminante). Con ello se va aumentando la dilución a medida que el fluido asciende por el chorro.

Para fijar la altura de entrega del contaminante a la atmósfera deberá tenerse en cuenta el grado de dilución que se desee alcanzar  (a mayor altura mayor dilución) y el espesor de los estratos de aire más fríos y más densos que se pretenda dejar por debajo de la altura de entrega. Dichos estratos operarán como bloqueo para impedir la propagación por difusión molecular y turbulenta del contaminante diluido, hacia la localización donde reside la población a proteger.

Al aumentarse el alcance en altura del chorro, se aumentará  la dilución y el bloqueo al regreso del contaminante hacia el suelo por difusión molecular y turbulenta. La limitación en dicho alcance estará dado por consideraciones de tipo económico en cuanto a la inversión en el equipamiento SIS necesario y el gasto de operación (potencia de las máquinas) que el sistema implique.    En la figura siguiente se ilustra el efecto de la acción de los SIS en cuanto a la propagación del contaminante desde una planta que emite dicho contaminante y una zona poblada a la cual llegan los vientos de pendiente que pasan sobre la planta.

 

imagen aplicacion tecnologia SIS 2

Acción correctiva de los SIS sobre la propagación del olor desde una planta emisora hasta un centro poblado.

 

De acuerdo a lo expuesto, un camino para eliminar o reducir sensiblemente la percepción de olor por parte de la población cercana a la planta, en las condiciones de estratificación de la atmósfera (noches claras y calmas y días nublados y sin brisas) es actuar en la planta introduciendo, mediante la aplicación de la Tecnología SIS, los procesos de dilución y elevación sobre el suelo del contaminante que la atmósfera no efectúa en dichas condiciones.  Con ello se logrará un cambio significativo en lo que refiere a la propagación de olores, cambio análogo al que hoy se observa al comparar dicha propagación en días soleados y ventosos con la misma en las condiciones de estratificación de la atmósfera.

 

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