Os produtos Andersson Water são fabricados na Suécia.
A nossa ambição é fornecer as máquinas mais robustas do mercado.
Os equipamentos são produzidos de acordo com as normas ISO e CE.
As nossas equipas de projeto & design e de serviço e produção trabalharam com milhares de projetos de grelhas durante mais de 30 anos em todo o mundo.
Empresa
Há mais de 30 anos que nós nos temos dedicado às grelhas trabalhando ativamente em todo o mundo. As grelhas de escada finas são a nossa especialidade para o pré-tratamento das estações de tratamento de águas residuais e aplicações em águas e resíduos gordurosos. Atualmente nós somos a única empresa que trabalhou com todos os fabricantes de grelhas step-screen com experiência original. No manuseamento de grelhas e gradados, a Andersson Water possui recursos únicos no conhecimento de design e aplicações e um amplo marketing e suporte internacionais. O nosso objetivo é fornecer o nível mais alto de serviço e máquinas da mais elevada qualidade.
A Andersson trabalhou anteriormente com a Hydropress Huber por 5 anos, a Nordic Water por 12 anos e a Mellegard & Naij por 2 anos. Os produtos Andersson Water foram desenvolvidos nos anos 2000-2001 e possuem referências e distribuidores em todo o mundo. A grelha de escada é a grelha step-screen mais robusta do mundo.
A história do step-screen
O inventor Carl-Otto Wallander esteve desde a década de 70 a administrar a empresa Hydropress, no negócio do tratamento de água grelhas grossas e prensas de pistão hidráulicas para resíduos grossos como produtos principais.
No início dos anos 80 foi inventado por Carl-Otto um novo conceito de grelha fina. Nasceu aí a Grelha Step-Screen. Uma revolução na gradagem mecânica de água. Pela primeira vez na história do tratamento de água foi possível substituir grelhas grossas de 10 a 30 mm de abertura por grelhas de 1 a 6 mm em canais de betão existentes, mantendo o mesmo perfil hidráulico. (Perda de carga 200-300mm, velocidade elevada 0,5-1m/s). E ainda por cima a grelha era totalmente auto-limpante devido ao seu próprio movimento. Ela poderia lidar facilmente com óleos e gorduras e com águas residuais concentradas. Na verdade, gostava de gordura! E, além disso, a sua operação degrau a degrau por controle de nível cria um tapete de pré-revestimento na superfície da grelha. O que melhora ainda mais a separação do que o espaçamento das barras. A Andersson trabalhou com Wallander no projeto de grelhas step-screen e na construção e instalação da primeira grelha de step-screen “sem correntes” com um sistema de transmissão articulada submersa que foi desenvolvida em várias versões. A Grelha de Escada Andersson tem o acionamento mais forte que já foi incorporado numa grelha de escada.
O que é um step-screen?
Uma grelha do tipo step-screen é uma grelha mecânica com ranhuras e barras “móveis”. Onde o formato do degrau das barras faz a dupla ação “raspagem/transporte” pelo próprio movimento das barras. Isso é muito diferente da maioria das tecnologias de grelhas tradicionais que existem no mercado, que normalmente são grelhas de barras com ranhuras entre barras “fixas” raspadas mecanicamente ou tamisadores de chapa perfurada com cestos, tambores ou painéis perfurados. Antes da chegada das grelhas step-screen já existiam grelhas de barras fixas e tamisadores de chapa perfurada. Mas têm muitas limitações naturais. Limitações que essas grelhas ainda hoje apresentam. A grelha de escada supera essas limitações e ainda hoje é o tecnologia de gradagem fina de águas residuais mais utilizada e versátil.
Como é que uma grelha step-screen trabalha
A construção da grelha step-screen consiste em 2 conjuntos de barras em forma de degrau, constantemente intercalados e permanentemente alinhados. As barras escalonadas em degraus e constantemente intercaladas têm uma profundidade elevada de seção transversal de aproximadamente 100 mm e apoiam-se fortemente umas às outras enquanto intercaladas. Isto permite o uso de barras relativamente finas (3 mm). O movimento entre as barras torna-o totalmente auto-limpante pelo seu próprio movimento. A espessura ideal da barra da grelha step-screen é de 3 mm. Isso permite um espaçamento entre barras de 1 a 6 mm. O que proporciona 25-67% de área húmida eficaz. Além disso, a inclinação da barra de 45-60 graus aumenta a área húmida em aproximadamente 20-40% em comparação com grelhas inclinadas ou verticais.
A maioria das grelhas de barras “fixas” tem uma inclinação acentuada de 75 a 90 graus. As grelhas inclinadas de barras fixas requerem barras muito mais grossas do que as grelhas step-screen (normalmente de 6 a 12 mm) para manter a resistência individual da barra. Essa espessura de barra limita muito a área húmida, o que, em combinação com a inclinação acentuada e a necessidade crítica de alinhamento dos pentes raspadores, torna as grelhas de barras fixas limitadas quando se trata de uma gradagem mais fina do que 6-10 mm. É aqui que as grelhas step-screen se destacam, descendo facilmente para aberturas de 2-3 mm nas mesmas situações hidráulicas do que as grelhas de barras fixas de 6-10 mm. As grelhas de pentes raspadores são ótimas para gradagem grossa >10-20mm de abertura para proteger bombas e para situações onde não há necessidade de retirar mais do que 5-10% dos gradados, que é tudo o que se pode esperar de grelhas de pentes com barras fixas >10-20mm de abertura. Não são necessárias grelhas grossas inclinadas para proteger grelhas step-screen robustas. A Andersson Water possui grelhas de pentes raspadores e tamisadores de chapa perfurada , bem como grelhas step-screen. As nossas grelhas de pentes raspadores CRS são usadas principalmente como grelhas grossas >20 mm em estações elevatórias profundas. Essas são as grelhas de raspadores que se adaptam melhor. A Andersson Water tem tamisadores de chapa perfurada, bem como grelhas de pentes raspadores, mas temos cuidado ao usá-las em aplicações gordurosas e colmatantes com muito desgaste, tais como águas residuais de esgoto, onde podem entrar objetos grandes que podem causar danos aos painéis perfurados que exigem por isso um estágio de pré-gradagem grossa. Uma vez mais, a grelha step-screen não apresenta nenhum desses problemas e pode ser usado, sem preocupação, um único estágio de gradagem fina com abertura de 2 a 3 mm.
As grelhas step-screen são controladas por nível intermitente degrau a degrau e funcionam com uma camada de pré-revestimento ativo de gradados, o “tapete de gradados”. Durante o controle de nível degrau a degrau do tapete, o caudal é distribuído lentamente e de forma uniforme sobre o tapete em toda a superfície da grelha. O controle do tapete de gradados possibilita uma taxa de captura de sólidos de 80% numa grelha step-screen com uma abertura de 3 mm, que é comparável à dos tamisadores de chapa perfurada de 6 mm. Uma grelha tradicional de pentes raspadores e barras fixas não pode manter um tapete de pré-revestimento de gradados e o raspador provoca um fluxo de água rápido e forte através das barras a cada raspagem. Isso é a causa de existir uma captura de gradados mais baixa em grelhas de pentes de barras fixas. A substituição de uma grelha de pentes de 6 mm por uma grelha step-screen de 6 mm proporciona uma enorme economia de manutenção no processo a jusante, devido à maior separação proporcionada pelo tapete gradados de pré-revestimento em grelhas de escada. O tapete de gradados é possível devido à maior área húmida e ao controle de nível degrau a degrau.
Foram realizados testes independentes em grelhas step-screen de 3 mm com um controle correto e com tapete de gradados de pré-revestimento para verificar a sua taxa de captura de 80% de acordo com os métodos internacionais de avaliação de grelhas. É importante que as grelhas step-screen sejam operadas com controle de nível degrau a degrau e com tapete de gradados. O controle de nível por temporizador ou por nível bruto causará resultados pobres. Infelizmente, este controlo defeituoso causou maus resultados nalguns testes SCR e é, infelizmente, a forma como muitas grelhas de escada são operadas em todo o mundo. O controle degrau a degrau do tapete de gradados é essencial.
Uma grelha de barras fixas, bem como uma grelha step-screen de barras móveis sem controle de nível degrau a degrau do tapete de gradados terão uma taxa de captura muito inferior. Talvez apenas 40%. É o tapete de gradados da grelha step-screen e a sua velocidade mais lenta que faz a diferença, proporcionando uma enorme economia de operação no processo a jusante de uma Etar utilizando uma grelha step-screen de 6 mm em comparação com uma grelha com pentes e barras fixas com abertura de 6 mm. E uma vez que uma grelha step-screen, com abertura de 2-3 mm, pode ser facilmente utilizada em vez de uma grelha de pentes de 6 mm, as poupanças são ainda maiores!
Uma vez que a conceção da barra móvel da grelha step-screen a torna totalmente auto-limpante por seu próprio movimento (sem escovas, sem água de lavagem), a sua área totalmente húmida pode ser usada de forma eficaz com reduzidas margens permanentes de colmatação. E devido ao facto de os conjuntos de barras da grelha step-screen estarem constantemente intercalados e nunca saírem completamente uns dos outros, não há os problemas de alinhamento de pentes raspadores. Isso permite a construção de grelhas step-screen de barras móveis até 1 mm de abertura. Mais uma vez, grelhas de pentes e barras fixas são difíceis de fabricar com espaçamento entre barras abaixo de 6mm. Não só por causa da área húmida limitada, mas também por causa de problemas de alinhamento dos raspadores. Os tamisadores de chapa perfurada também são difíceis de trabalhar no pré-tratamento das Etar com aberturas muito mais finas do que 6mm por causa da área húmida limitada e da taxa de colmatação elevada. O meio de filtração perfurado (chapa perfurada) é fino <2-3mm, o que enfraquece ainda mais os tamisadores de chapas perfuradas que já são finas e podem sofrer desgaste quer devido à abrasão das areias como à acção da própria escovagem mecânica que rasga os orifícios redondos ficando com forma oval alongada. A força concentrada e a superfície das barras nas grelhas step-screen são enormes em comparação com os tamisadores de chapa perfurada! As barras em forma de degrau em movimento numa grelha step-screen “raspam a grelha” e, ao mesmo tempo devido ao controle de nível, transportam degrau a degrau os gradados sólidos separados em direção ao ponto de descarga, onde caiem automaticamente sem necessidade de escovagem, lavagem com aspersores de água ou quaisquer mecanismos raspadores de descarga. É silenciosa e todas as tampas podem ser abertas sem risco de sermos pulverizados com aerossóis insalubres da lavagem por aspersores, que é necessária em todos os tamisadores de chapa perfurada.
As step-screen são simples mas difíceis…
As grelhas step-screen parecem simples, mas são muito exigentes de projetar. A sua engenhosa ação de auto-limpeza pode criar forças de atrito enormes causadas pelas areias. As tensões mecânicas daí resultantes são imprevisíveis. São necessárias décadas de experiência para acertar. Todos os anos, em feiras internacionais, há novas cópias de grelhas step-screen. E no ano seguinte a maioria deles desapareceram… Infelizmente, todas essas cópias deram uma fama ruim ao conceito de grelha step-screen em muitos mercados. Isto deve-se à incompetência dos copiadores e pouco tem a ver com o conceito em si. Em nossa opinião só existem atualmente 3 grelhas step-screen no mundo com designs baseados na experiência original.
Step-screens vs tamisadores de chapa perfurada?
Sim, um orifício de 6 mm é mais eficaz do que uma ranhura de 6 mm. Mas todos os tamisadores de chapa perfurada são bastante limitados em capacidade e são imprevisíveis na colmatação ou requisito de perda de carga. Isso torna os tamisadores de chapa perfurada difíceis de usar em sistemas hidráulicos/canais existentes. E todos eles requerem escovas e/ou água de lavagem para evitar a colmatação por águas residuais gordurosas. Não é incomum que um tamisador de chapa perfurada necessite de 50-100m3/dia de água de lavagem pulverizada. Isso significa um valor de 50-200 euros por dia só em custo de água! Um enorme desperdício de recursos! Uma grelha step-screen de 3 mm fará uma separação comparável a um tamisador de chapa perfurada de 6 mm, mas com uma capacidade muito maior e muito menos manutenção. Os tamisadores de chapa perfurada são excelentes para condições de trabalho com colmatação reduzida, caudais pequenos e estáveis, aplicações simples como tomadas de água. Mas, como grelhas de pré-tratamento de Etar’s e outras aplicações gordurosas concentradas, elas ficam aquém das robustas step-screen. Os tamisadores de chapa perfuradada são imprevisíveis em aplicações gordurosas como as que existem nas Etar’s. Os requisitos de perda de carga, capacidade, necessidade de escovagem e água de lavagem (às vezes é mesmo necessário usar água quente) é altamente imprevisível. Há até fabricantes de tamisadores de chapas perfuradas que afirmam que o uso de painéis de plástico espessos como meio de gradagem elimina a necessidade de escovagem mecânica. Trata-se de uma afirmação arriscada. Quanto mais espessos forem os painéis do tamisador, mais comprida será a profundidade do furo, o que, por sua vez, aumenta o risco de colmatação permanente com fibras e gorduras. Adicionar uma escova aos tamisadores de painéis espessos também não ajudará muito, já que as cerdas de escova não podem perfurar longas passagens de orifícios para os limpar. Nem mesmo a água pulverizada de alta pressão elimina o emaranhamento de fibras num orifício ou furo de malha. Apenas o cisalhamento/escovagem mecânica pode fazer isso. Mais uma vez, as grelhas step-screen não têm nenhum desses problemas. Algumas Etar’s que decidiram instalar grelhas step-screen de 3 mm após terem avaliado negativamente os tamisadores de chapas perfuradas de 6 mm são a Stockholm Henriksdal & Käppala, que substituíram os tamisadores existentes por novas grelhas step-screen com abertura de 3 mm. Também as Etar’s de Gothenburg Rya e de Malmö Sjölunda optaram por instalar grelhas step-screen 2-3mm após comparação com tamisadores de chapas perfuradas. Estas Etar´s são de 400-800 000 PE com caudais de 6-18 m3/s de capacidade cada. Essas instalações têm picos de caudal de 4x o caudal médio e têm cargas de areia muito elevadas de redes de esgotos antigos combinados, onde a areia das ruas se acumula nos coletores de esgotos durante a época de caudais baixos. Não é necessária nenhuma pré-gradagem grossa antes das grelhas step-screen com aberturas de 2-3 mm.
Pré-gradagem com separação elevada nas membranas de bio reactores (MBR’s)
A captura de uma grelha step-screen com abertura de 2-3 mm não é suficiente para a pré-gradagem de MBR. É necessário algo mais para separar os cabelos curtos e finos e isso pode entupir o material do reator. Atualmente, os tamisadores de chapas perfuradas com orifícios redondos de 1-2mm é o pré-tratamento preferido para salvaguardar um processo MBR. Para dar a um tamisador com orifícios redondos de 1-2 mm uma chance de gradagem de esgoto concentrado, é necessário ter algo melhor a montante do que uma grelha de barras fixas com abertura >6 mm e com uma taxa de captura < 40%. Uma grelha de barras fixas de 6 mm deixa muito com que lidar aos tamisadores de chapas perfuradas de 1 a 2 mm a jusante. A melhor maneira de superar essa dificuldade é instalar um estágio de pré-gradagem com grelha step-screen de barras móveis de 2-3 mm com 80% de captura à frente do tamisador de chapa perfurada de 1-2 mm. Isso irá reduzir adequadamente a carga do tamisador de chapa perfurada, proporcionando condições para que este funcione.
É suficientemente robusto?
Existem cerca de > 20 000 referências de grelhas step-screen em todo o mundo. A maioria delas tem espaçamento entre barras de 3 ou 6mm. Numa grelha step-screen adequadamente projetada, não há necessidade de um estágio de pré-gradagem grossa para proteger as grelhas finas step-screen. Grandes objectos/lixo/pedras >10mm raramente danificam uma grelha step-screen. E as areias/gravilha que podem causar um bloqueio a uma grelha step-screen passariam de qualquer maneira por uma grelha grossa de 10-30mm. Com grelhas finas step-screen pode ser evitada uma etapa inteira de gradagem grossa! Embora as barras da grelha step-screen sejam “finas” de 3 mm, a sua altura/profundidade é de aproximadamente 100 mm em comparação com uma altura de barra de 50 mm em grelhas de barras fixas. A altura/profundidade da barra é o que suporta as principais forças. As forças de lado a lado são suportadas por espaçadores colocados espaçadamente entre as barras da grelha step-screen. As grelhas de barras fixas não têm espaçadores e não podem tê-lo, uma vez que as grelhas de barras fixas não são auto-limpantes. Além disso, na parte posterior de uma grelha step-screen, há várias barras que são suportadas por vigas transversais. Por cerca de 2m de comprimento de barra existem 6-8 vigas transversais, ao passo que uma grelha de barras fixas pode ter 1 viga transversal por cada 2m de comprimento de barra. Isso faz com que o chassis da grelha step-screen e a estrutura das suas barras sejam mais robustas do que as das grelhas de barras fixas, embora aquelas tenham barras menos espessas.
A grelha step-screen pode lidar com as areias?
O movimento de auto-limpeza de uma grelha step-screen pode causar potencialmente grandes forças de atrito quando o conjunto de barras móveis se move através do conjunto de barras fixas. Esta força de atrito é transferida para a transmissão e pode originar bloqueio/interferência. Grelhas frágeis não podem lidar com isso. Grelhas step-screen robustas podem. Essas forças de atrito são imprevisíveis e impossíveis de calcular teoricamente. É aqui que décadas de experiência fazem a diferença.
Uma grelha step-screen adequadamente construída é projetada para lidar com cargas de areia/gravilha, absorvendo as forças de atrito e distribuindo-as uniformemente e com segurança antes que qualquer dano ocorra e dê tempo para que o sensor de sobrecarga de binário interrompa eventualmente a operação. Todas as ETAR têm cargas de areia/gravilha. Umas mais do que outras. As grelhas step-screen são usadas em inúmeras situações com cargas elevadas de areias e de resíduos sólidos em todo o mundo. Sem qualquer pré-gradagem grossa! As grelhas step-screen robustas são concebidos para funcionar nestas condições. Sim, uma grelha step-screen pode ser danificada por toneladas ou metros de profundidade de areia ou gravilha. Mas nenhuma tecnologia de gradagem pode lidar com isso.
As grelhas de escada “step-screen” não têm problemas de alinhamento e a superfície de atrito reunida entre todas as barras é enorme. A enorme superfície de atrito faz com que as barras durem normalmente >30 anos, que é toda a vida útil de uma grelha step-screen. Os tamisadores de chapa perfurada podem não ser bloqueados pelas areias, mas os orifícios da chapa perfurada são sensíveis ao desgaste da escovagem mecânica e da abrasão da areia. As grelhas de pentes de barras fixas podem ter barras mais grossas, mas uma pedra encravada profundamente entre as barras fica lá presa, uma vez que os dentes do pente não alcançam a profundidade da barra. Assim que as pedras começam a acumular-se entre as barras fixas de uma grelha de pentes, as barras começam a ficar dobradas causando grandes forças nas pontas dos dentes do pente raspador. Quando os dentes do pente são finos, como é o caso de grelhas com espaçamento entre barras <10mm, os dentes correm o risco de se quebrarem. O tapete de gradados da grelha de escada “step-screen”, por outro lado, vai reter muita areia e as barras são projetadas para flexionar ligeiramente para trabalhar eventualmente com areia ou gravilha entre elas. Isso faz parte da característica auto-limpante da grelha step-screen.
Se uma barra de uma grelha step-screen dobrar, ela pode ser facilmente substituída. O mesmo vale para os espaçadores de barras, no caso de alguns partirem eles podem ser facilmente substituídos. As grelhas step-screen podem lidar com velocidades em canal aberto mais elevadas do que qualquer outra tecnologia de gradagem fina consegue. Isso reduz o risco de sedimentação da areia no canal, o que, por sua vez, aumenta ainda mais o desempenho operacional da grelha step-screen e a capacidade de manuseamento das areias. Grelhas step-screen robustas podem lidar com areia e gravilha tão bem ou melhor do que qualquer outra grelha fina. Na verdade, quanto menor for o espaçamento entre barras, mais forte fica a ação da barra autoportante e mais forte fica a superfície da grelha step-screen.
As grelhas step-screen são utilizadas em todo o lado
Foram instaladas mais de > 20 000 grelhas step-screen com abertura de 1-6 mm ao longo dos últimos 30 anos em pré-tratamentos de Etar’s em todo o mundo. Isso faz com que a grelha step-screen seja uma das tecnologias de gradagem fina mais usadas em todo o mundo. É conhecida pela sua reduzida necessidade de manutenção e pela sua elevada capacidade de separação/caudal. A grelha step-screen é uma das grandes invenções no negócio do tratamento de água.
E continua a ser o método de gradagem fina mais versátil.