GUÍA DE SELECCIÓN · PTAR INDUSTRIAL
Una bomba ANSI B73.1 puede ser una buena solución para determinadas corrientes de una PTAR industrial, especialmente en transferencia química, neutralización, recirculación de líquidos relativamente limpios y otros servicios de proceso. Sin embargo, pertenecer a una PTAR no convierte automáticamente un servicio en una aplicación adecuada para una bomba ANSI.
Antes de seleccionar la bomba deben revisarse la composición del líquido, los sólidos y fibras, el caudal, la carga dinámica total, las condiciones de succión, el NPSH, la temperatura, la viscosidad, los materiales y el sistema de sellado. Esta guía explica dónde suele encajar una bomba ANSI y cuándo conviene evaluar otra tecnología.
En México, el término más habitual es PTAR (Planta de Tratamiento de Aguas Residuales). En otros mercados de habla hispana también puede encontrarse la denominación EDARI para instalaciones destinadas al tratamiento de aguas residuales industriales.
Respuesta rápida: una bomba ANSI puede formar parte de una PTAR industrial, pero la tecnología debe seleccionarse por la corriente concreta y no únicamente por el nombre de la planta.
Selección y reemplazo: confirme la corriente de servicio
Una PTAR industrial no define por sí sola la tecnología adecuada. Para revisar una bomba ANSI, indique composición, sólidos, fibras, viscosidad, densidad, temperatura, punto hidráulico y condiciones de succión. Para reemplazo, envíe placa, modelo, fotos y dimensiones críticas. La compatibilidad requiere revisión de ingeniería contra la configuración instalada.
¿Dónde sí encaja una bomba ANSI dentro de una PTAR o EDARI?
En una PTAR industrial pueden coexistir corrientes muy diferentes: agua relativamente limpia, reactivos químicos, efluentes corrosivos, líquidos con sólidos suspendidos, aguas crudas, lodos y servicios de dosificación. Por eso, hablar de “una bomba para PTAR” es demasiado general para seleccionar correctamente el equipo.
Una bomba ANSI B73.1 está asociada principalmente a servicios de proceso químico. Su uso dentro de una PTAR debe evaluarse según las características reales de cada corriente.
| Etapa o servicio | Fluido típico | ¿ANSI B73.1? | Qué debe verificarse |
|---|---|---|---|
| Transferencia de reactivos | Ácidos, álcalis u otros líquidos químicos | Frecuentemente posible | Compatibilidad química, temperatura, sello y materiales |
| Neutralización / ajuste de pH | Corriente de proceso con químicos | Posible | Concentración, mezcla, sólidos, temperatura y materiales |
| Transferencia de agua clarificada | Líquido con sólidos controlados | Posible | Q, TDH, NPSH, sólidos remanentes |
| Recirculación de proceso | Efluente o líquido de proceso | Condicional | Sólidos, aire atrapado, variación de caudal |
| Concentrado o corriente corrosiva | Líquido concentrado | Condicional | Química, cloruros, corrosión, temperatura |
| Aguas crudas sin pretratamiento | Sólidos grandes, fibras, basura | Otra tecnología suele ser el punto de partida | Evaluar tecnología para manejo de sólidos |
| Lodo espesado | Alta concentración de sólidos | Otra tecnología suele ser el punto de partida | Evaluar bomba específica para lodos |
| Dosificación precisa | Reactivo a caudal controlado | No es la función típica | Evaluar bomba dosificadora |
| Cárcamo o pozo húmedo | Servicio vertical / sumergido | Depende del arreglo | Evaluar bomba vertical o sumergible |
Esta matriz es una guía inicial, no una selección final. El comportamiento del fluido, los sólidos y las condiciones hidráulicas pueden cambiar la recomendación.
Primero clasifique el líquido, no sólo la planta
“Agua residual industrial” no es una especificación suficiente para seleccionar una bomba. Dos corrientes dentro de la misma PTAR pueden requerir tecnologías, materiales y sellados completamente diferentes.
Composición química y concentración
Identifique los componentes principales del líquido y sus concentraciones normales y máximas. El nombre comercial del químico o una descripción genérica como “agua ácida” rara vez es suficiente para revisar materiales.
Temperatura
Registre la temperatura normal y máxima. La temperatura puede modificar la compatibilidad de materiales, el comportamiento del sello, la presión de vapor y las condiciones de NPSH.
Sólidos suspendidos, tamaño y forma
Indique si existen sólidos, su concentración aproximada, el tamaño máximo de partícula y si son abrasivos. Una pequeña cantidad de sólidos finos no representa el mismo desafío que partículas grandes, arena, fibras o material floculado.
Fibras y sólidos largos
Las fibras largas, trapos y materiales que puedan envolver el impulsor deben tratarse como una condición específica. No debe asumirse que una bomba ANSI de proceso químico es equivalente a una bomba diseñada para aguas residuales con sólidos grandes.
Viscosidad, densidad y aire atrapado
La viscosidad puede modificar la capacidad, la carga y la eficiencia de una bomba centrífuga. La densidad influye directamente en la potencia requerida. Indique también si el proceso puede introducir gas, espuma o aireación, pues pueden afectar el cebado, la estabilidad y el rendimiento.
| Dato del líquido | Información mínima recomendada |
|---|---|
| Composición | Componentes principales |
| Concentración | Normal y máxima |
| Temperatura | Normal y máxima |
| pH | Rango operativo |
| Sólidos | Concentración aproximada |
| Partícula | Tamaño máximo / naturaleza |
| Fibras | Sí / no / descripción |
| Viscosidad y densidad | Valor o rango si se conoce |
| Cloruros / contaminantes relevantes | Si aplica |
| Aire / gas | Sí / no / condición |
| Material actual y modo de falla | Si existe una bomba instalada |
Nota de ingeniería: No seleccione la metalurgia únicamente por pH. La concentración, temperatura, cloruros, contaminantes y mecanismo de corrosión también pueden ser determinantes.
Defina el punto hidráulico antes de seleccionar la bomba
Una bomba no debe seleccionarse únicamente por diámetro de conexiones o por el caudal nominal. La revisión debe partir del punto de operación y de cómo cambia el sistema durante el servicio real.
Caudal mínimo, normal y máximo
Si el proceso opera en un rango amplio, proporcione los tres valores. Esto permite evaluar si el equipo funcionará cerca de una región adecuada de operación y si será necesario control de velocidad u otra estrategia de control.
TDH / carga dinámica total
La TDH debe representar la resistencia real del sistema en el punto de operación. Evite usar únicamente la diferencia de elevación estática cuando existan pérdidas de fricción, presión en recipientes u otros componentes del sistema.
Condiciones de succión
Indique nivel mínimo y normal, tanque abierto o presurizado, longitud de línea, accesorios relevantes, temperatura y presión disponible.
NPSH
Confirmar únicamente que NPSHA sea mayor que NPSHR no siempre representa una revisión completa. Debe evaluarse un margen de NPSH apropiado para el servicio y las condiciones de operación.
La edición 2024 de ANSI/HI 9.6.1 adoptó NPSHR, en lugar de NPSH3, para determinar el margen. Use el NPSHR publicado para la bomba y condición evaluadas; el margen depende del servicio y no debe sustituirse por una cifra universal. Consulte la guía vigente del Hydraulic Institute.
BEP y rango de operación
El objetivo no es obligar a todos los servicios a operar exactamente en el BEP, sino evitar seleccionar una bomba que trabaje de forma sostenida en una zona inadecuada de su curva.
| Dato hidráulico | Qué enviar |
|---|---|
| Caudal | Mínimo / normal / máximo |
| TDH | En el punto normal |
| Succión | Nivel y presión |
| Descarga | Presión o sistema |
| Temperatura | Normal / máxima |
| Velocidad | Si se conoce |
| Control | Válvula / VFD / otro |
| Horas de operación | Continuo / intermitente |
| NPSHA | Si está calculado |
| Curva existente | Si hay bomba instalada |
Para preparar estos datos puede consultar la información de curvas de rendimiento para bombas ANSI y nuestra guía de NPSH.
Confirme el punto hidráulico antes de cotizar
Revise caudal, carga dinámica total y condiciones de succión antes de comparar una bomba para la corriente de proceso.
Selección de materiales para efluentes y líquidos de proceso
En una PTAR industrial, la selección de materiales debe basarse en la química real de la corriente y en las condiciones de operación. Un material que funciona en agua tratada puede no ser apropiado para una corriente con cloruros, ácido, solventes o sólidos abrasivos.
| Variable | Por qué importa |
|---|---|
| Composición química | Define mecanismos de corrosión posibles |
| Concentración | Puede cambiar agresividad del fluido |
| Temperatura | Afecta corrosión y sellado |
| Cloruros | Relevantes para ciertos inoxidables |
| Sólidos | Pueden introducir erosión |
| pH | Es un dato, no el único criterio |
| Material actual | Ayuda a entender historial |
| Vida útil actual | Indica severidad del servicio |
| Zona de falla | Carcasa, impulsor, eje, sello u otra |
| CIP / limpieza | Puede introducir química distinta |
ANSI Pumps Pro puede revisar diferentes opciones metalúrgicas para bombas ANSI y componentes de reemplazo, incluyendo materiales utilizados habitualmente en servicios de proceso químico. La recomendación final debe basarse en los datos reales del fluido y del proceso.
Como apoyo, consulte la guía de selección de materiales para bombas ANSI.
El sello mecánico puede ser tan importante como el cuerpo de la bomba
Elegir correctamente el material del casing no resuelve por sí solo el servicio. El sistema de sellado debe considerar el comportamiento del fluido y las condiciones del proceso.
Cristalización y sólidos
Los líquidos que cristalizan, dejan depósitos o contienen sólidos abrasivos pueden cambiar los requisitos de configuración del sello.
Temperatura y fuga
La temperatura afecta elastómeros, caras de sello, presión de vapor y la estrategia de flushing; los líquidos sensibles requieren un enfoque de sellado más estricto.
Operación y auxiliares
Informe arranques frecuentes, drenaje, riesgo de trabajo en seco y cualquier tubería de flush, quench o sistema auxiliar existente.
Bomba ANSI vs otras tecnologías de bombeo en PTAR
La selección correcta no consiste en forzar una sola tecnología a todas las corrientes. El objetivo es identificar qué tipo de bomba se adapta mejor al comportamiento del líquido y a la instalación.
| Servicio | ANSI de proceso | Impulsor recessed / sólidos | Bomba para lodos | Dosificadora | Vertical / sumergible |
|---|---|---|---|---|---|
| Transferencia química | ● | ○ | ○ | △ | △ |
| Agua clarificada | ● | △ | ○ | ○ | △ |
| Recirculación de proceso | ● / △ | △ | ○ | ○ | △ |
| Líquido con fibras | △ | ● | △ | ○ | △ |
| Sólidos grandes | ○ | ● | △ | ○ | △ |
| Lodo espesado | ○ | △ | ● | ○ | △ |
| Dosificación precisa | ○ | ○ | ○ | ● | ○ |
| Cárcamo / pozo húmedo | △ | △ | △ | ○ | ● |
● comúnmente considerado · △ depende del servicio · ○ normalmente no es el punto de partida. Esta comparación muestra categorías funcionales, no una regla universal.
Ejemplo de evaluación: una corriente de efluente neutralizado
CASO HIPOTÉTICO – PARA EXPLICAR EL PROCESO DE REVISIÓN
El siguiente ejemplo no representa un proyecto real ni una selección final. Su objetivo es mostrar qué preguntas deben resolverse antes de recomendar una bomba.
Datos iniciales recibidos
Servicio: transferencia de efluente neutralizado; caudal, TDH, temperatura, pH y material de la bomba existente disponibles; información de sólidos parcial; curva de bomba no disponible; NPSHA no calculado.
1. Confirmar la tecnología
Si la corriente no contiene sólidos grandes, fibras largas ni una concentración de lodos que exija una tecnología específica, una bomba ANSI puede entrar en la evaluación inicial.
2. Identificar la información faltante
Antes de seleccionar tamaño o material deben aclararse la concentración y naturaleza de sólidos, la química completa del efluente, las condiciones de succión y el rango real de caudal.
3. Revisar hidráulica, materiales y sello
Con caudal, TDH y condiciones de succión se puede revisar la curva, el rango de operación y el NPSH. El pH por sí solo no debe determinar la metalurgia; deben revisarse composición, concentración, temperatura, cloruros, sólidos y el historial de falla.
Resultado del ejemplo: la primera decisión no es “qué modelo comprar”, sino confirmar si la tecnología ANSI es adecuada y si existen suficientes datos para hacer una selección responsable.
Errores frecuentes al seleccionar bombas para una PTAR industrial
- Seleccionar por la etiqueta “agua residual”. La misma PTAR puede contener líquidos limpios, químicos, sólidos, fibras y lodos; cada corriente requiere una revisión independiente.
- Ignorar sólidos y fibras. El porcentaje de sólidos por sí solo puede no describir el riesgo. El tamaño, forma, abrasividad y presencia de fibras también importan.
- Elegir material sólo por pH. El pH es únicamente una parte de la evaluación de corrosión.
- Seleccionar únicamente por caudal. El caudal sin TDH y condiciones de succión no define correctamente el punto de operación.
- Usar NPSHA > NPSHR como única comprobación. Debe revisarse el margen apropiado para el servicio y las condiciones reales.
- Tratar una bomba ANSI como sustituto universal de una bomba para lodos. Una bomba de proceso químico y una bomba diseñada para altos sólidos resuelven problemas diferentes.
- Reemplazar por tamaño de boquillas. Dos bombas con conexiones similares pueden tener curvas, geometría, velocidad, materiales y comportamiento operativo diferentes.
¿Está reemplazando una bomba existente?
Si reemplaza una bomba, use la lista de datos de la sección siguiente y agregue los requisitos de ajuste físico: dimensiones críticas, interfaces de brida y base, orientación y restricciones de instalación. La compatibilidad debe confirmarse contra la configuración instalada y el punto hidráulico; una coincidencia visual o de conexiones no basta.
Reemplazo Goulds 3196 · Reemplazo Durco Mark III · Referencia cruzada de números de parte OEM.
Datos clave para una revisión de ingeniería
Comparta lo que tenga. Estos datos ayudan a definir el servicio y detectar qué falta.
Hidráulica
- Caudal: mínimo · normal · máximo
- Carga: TDH en el punto normal
- Succión: nivel o presión; NPSHA, si se conoce
- Operación: descarga · velocidad/control · horas
Fluido
- Composición: líquido y concentración
- Condiciones: temperatura · pH
- Sólidos: tipo · tamaño · fibras
- Propiedades: densidad · viscosidad · cloruros (si aplican)
Equipo y proyecto
- Identificación: marca · modelo · tamaño · placa
- Construcción: material · impulsor · sello
- Referencias: curva · fotos · plano · BOM · número de parte (si existen)
- Solicitud: cantidad · requisitos de motor o documentación
Si desconoce algún dato o no tiene número de parte, indíquelo. Puede iniciar la revisión con la información disponible.
Preguntas frecuentes
¿La NOM-001-SEMARNAT-2021 indica qué tipo de bomba usar?
No. La NOM fija límites permisibles para ciertas descargas a cuerpos receptores propiedad de la Nación; no define la tecnología de bombeo. La bomba se selecciona según el fluido, los sólidos, el caudal, la carga, la succión y los materiales requeridos.
¿Una bomba ANSI sirve para aguas residuales industriales?
Puede ser adecuada para determinadas corrientes de proceso, especialmente cuando el líquido se comporta como un servicio de proceso químico o de transferencia con sólidos controlados. No debe asumirse que toda agua residual industrial es apta para una bomba ANSI.
¿Cuándo no conviene usar una bomba ANSI en una PTAR?
Cuando predominan sólidos grandes, fibras largas, basura, lodos espesos o un servicio que requiere una tecnología específica para manejo de sólidos, una bomba ANSI estándar normalmente no debe ser el punto de partida sin una revisión adicional.
¿Una bomba ANSI puede manejar sólidos?
Algunas configuraciones pueden tolerar determinados sólidos, pero “manejar sólidos” no es una especificación suficiente. Deben conocerse concentración, tamaño, forma, abrasividad y presencia de fibras.
¿Qué diferencia hay entre una bomba ANSI y una bomba para lodos?
Una bomba ANSI B73.1 está asociada principalmente a servicios de proceso químico. Una bomba para lodos se diseña alrededor de necesidades distintas, como alta concentración de sólidos, abrasión o paso de partículas. La selección depende del servicio real.
¿Cómo se selecciona el material para un efluente corrosivo?
Deben revisarse composición química, concentración, temperatura, pH, cloruros, sólidos, material existente e historial de falla. El pH por sí solo no debe utilizarse como criterio único.
¿Qué datos necesito para revisar NPSH?
Normalmente se requieren condiciones de succión, nivel o presión del tanque, temperatura, propiedades del líquido, pérdidas en la tubería de succión, caudal y datos de NPSHR de la bomba evaluada.
¿Puedo reemplazar una Goulds 3196 o Durco Mark III instalada en una PTAR?
Puede evaluarse una solución de reemplazo si se conoce la configuración instalada. Envíe modelo, tamaño, placa, curva, materiales, fotografías y punto de operación para revisar la compatibilidad requerida.
Referencias técnicas
- ASME B73.1 – Horizontal End Suction Centrifugal Pumps for Chemical Process.
- Hydraulic Institute – Pump FAQs: wastewater pump selection considerations.
- ANSI/HI 9.6.1-2024: margen NPSH en una compra de bombas.
- CONAGUA – Situación del Subsector, edición 2022 (datos de plantas industriales de 2021).
- NOM-001-SEMARNAT-2021.
La NOM-001-SEMARNAT-2021 establece límites permisibles de contaminantes para descargas de aguas residuales en cuerpos receptores propiedad de la Nación. Regula la descarga; no prescribe un tipo de bomba, material ni sello universal. La selección del equipo debe basarse en la corriente, el punto de operación y las condiciones de instalación. Confirme con el responsable ambiental qué disposición aplica al sitio.
La normativa aplicable depende del destino de la descarga y del proyecto específico. Esta guía no sustituye la revisión normativa del sitio.
ENGINEERING SUPPORT
¿Está definiendo una bomba para una corriente química de una PTAR?
Envíe composición, concentración, temperatura, sólidos, Q, TDH y datos de succión para una revisión inicial.
Consulte también las familias de bombas y las aplicaciones industriales. Si todavía no cuenta con todos los datos, inicie la solicitud con la información disponible; si necesita compartir fotos o un plano, indíquelo para confirmar el canal de envío.
Definir el servicio
líquido; Q; TDH; NPSH; materiales.
Revisar compatibilidad
modelo; tamaño; curva; dimensiones; configuración.
Identificar componentes
modelo; POS; part number; material; fotografías.
