Planta Tratadora de Aguas Residuales de Pima County
Fecha: Octubre 2005
Ubicación: Condado de Pima, USA
Industria: Agua/Aguas Residuales
Desafío
La Planta de Tratamiento de Aguas Residuales de Roger Road tenía un costoso problema: una caja divisora de concreto seriamente deteriorada debía ser reparada, pero antes de que cualquier trabajo en esta estructura pudiese comenzar, una costosa bomba temporal debía ser instalada para realizar el trabajo de la caja divisora, dice John Munden, encargado de ingeniería civil en el departamento de administración de aguas de desecho del condado de Pima.
La caja divisora es utilizada para dividir el flujo de agua residual y dirigirla a varios clarificadores primarios. La estructura debía haber sido parte de un proyecto mayor para rehabilitar otras estructuras de concreto con un abrigo de epoxy y una capa inferior de cemento de aluminado de calcio, pero el contratista encargado de ese trabajo decidió no trabajar en el divisor, diciendo que no podía ser reparado, dice Allen Kauffman, presidente de otra empresa contratista que eventualmente realizó el trabajo utilizando un producto para la repación de concreto polímero y un epoxy novolac.
La caja divisora es de 2.4 m (8 pies) de ancho, 5.4 m (18 pies) de largo y dividia en dos secciones de diferente altura para asistir en la separación de las aguas residuales. El contenido turbulento de la caja divisora promueve el desarrollo de gas de sulfuro de hidrógeno y el subsecuente creciemiento de microorganismos que atacan el substrato de concreto, dice Kauffman. Además, dice Munden, la cubierta exacerba el problema del sulfuro de hidrógeno atrapando el gas, aumentando la concentración en la estructura.
La deterioración de la caja era extensa, pero no uniforme, dice Munden. En algunas áreas afectadas por el ataque de ácido sulfúrico, el concreto había perdido mas del 50% de su espesor original. El concreto había sido comido, exponiendo la estructura de acero. Una de las paredes, originalmente de 30.5 cm (12 pulg.) de espesor fue reducida a 7.6 cm (3 pulg.), dice Kauffman. La estructura de acero en algunas areas había sido corroído por completo, agrega.
Solución
Dándoles doce días para terminar el trabajo en Noviembre de 2003, la empresa de Kauffman comenzó el proyecto lavando la caja divisora con una presión de 3.500 psi (233 bar) para limpiar la superficie y remover material suelto. Las areas deterioradas fueron luego removidas con escoria de cobre. El contratista instaló un nuevo sistema de estructura de acero, asegurándolo al concreto con pasadores o atándolo a la estructura existente. El contratista realizó luego otro lavado con un tratamiento de inyección de sal soluble. Sopladores se utilizaron para acelerar el secado, y seis horas más tarde, el contratiso comenzó a aplicar el producto reparador con paletas.
Trabajando en una sección a la vez, el contratista aplicó el producto en capas de aproximadamente 5 cm de espesor, dice Kauffman. El material reparador se dejó estar por aproximadamente dos horas antes de aplicar capas adicionales. El contratista regresó las paredes a su espesor original, en algunos casos convirtiendo un espesor de 3 mm a 25 mm. El contratista realizó tests de adhesión en el producto reparador, notando que el substrato de cemento fallaba antes del producto reparador.
La preparación de la superficie, instalación de la estructura, la reconstruccón del concreto llevó cuatro días, dice Kauffman. El calor ayudó en la asentación del material reparador, permitiendo al contratista proceder con el revestimiento 12 horas después. En dos días, dos capas del revestimiento de epoxy novolac fueron aplicados por pincel y rodillo a un espesor total entre 30 y 35 mils (750 y 875 micrometros). El epoxy novolac fue secado con calor durante la primer noche y luego otra vez durante 24 horas luego de la primera aplicación, dice Kauffman. Según Kauffman, el condado de Pima había tenido un inspector en el lugar durante todas las horas en las que trabajaron.
La rehabilitación de la caja divisora fue terminada en menos de 7 días, ahorrando dinero en gastos de la "bomba temporal", dice Kauffman. El contratista realizó una inspección en Marzo de 2005, notando que no había ningún cambio ni señales de deterioramiento del sistema. Munde dice que, a pesar de que no se ha han realizado inspecciones de seguimiento en la caja divisora, el revestimiento parece aguantar sin problemas. El agrega que que muchos de los componentes metálicos de la caja divisora han sido reemplazados y que se planea la instalación de un sistema de ventilación para control de olores y eliminación de sulfuro de hidrógeno. Opt Co. (Gilbert, AZ) realizó la preparación superficial, capas inferiores y revestido. Novocoat (Addison, TX) fabrica el material reparador de concreto y el revestimiento epoxy novolac. Hold Tight Solutions Inc. (Huston, TX) fabrica el tratamiento de sal soluble.
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