ES2139732T5 - Aparato para la separacion de solidos de un liquido fluyente. - Google Patents

Aparato para la separacion de solidos de un liquido fluyente.

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Abstract

UN METODO PARA LA SEPARACION DE SOLIDOS DE UN LIQUIDOS QUE FLUYE UTILIZANDO LA ENERGIA DEL LIQUIDO QUE COMPRENDE UN PANEL DE SEPARACION (13) SITUADO EN LA TRAYECTORIA DE MOVIMIENTO, EL PANEL, EN LA DIRECCION DE MOVIMIENTO DE LIQUIDO, QUE PRESENTA UNA CARA CERRADA (20) PARA EL FLUJO DE LIQUIDO QUE TIENE EN UN ANGULO EN LA DIRECCION DE MOVIMIENTO, UNA PLURALIDAD DE ABERTURAS (21) A SU TRAVES A TRAVES DEL CUAL EL LIQUIDO PUEDE PASAR MIENTRAS QUE EL MATERIAL SOLIDO ARRASTRADO DENTRO CAUSA SU MOVIMIENTO A LO LARGO DE LA CARA (20) DEL PANEL, SIENDO LA DISPOSICION TAL QUE LA CARA DEL PANEL SE AUTOLIMPIE.

Description

Aparato para la separación de sólidos de un líquido fluyente.
Esta invención se refiere a procedimientos y aparatos para separar los sólidos flotantes y en suspensión de un líquido fluyente usando separación por desviación continua y, en particular, aunque no se forma exclusiva, a procedimientos y aparatos no mecánicos.
Existen muchas aplicaciones en las que es deseable separar sólidos de un líquido fluyente, que incluyen:
1. Separación de sólidos de aguas pluviales
En muchas áreas de Australia, y en otros países, las aguas pluviales se dirigen a las vías fluviales y mares. Las aguas pluviales son un importante portador de contaminantes sólidos como plásticos, botes, ramas de árboles y excrementos animales, entre otros, hacia las vías fluviales y mares.
Se han dedicado esfuerzos a limitar el paso de al menos parte de estos materiales. Un procedimiento usado es disponer un enrejado a través de las salidas de los canales de desagüe, aunque por lo general, estos han sido insatisfactorios debido a que el tamaño de las rejas debe ser tal que permita el paso del agua incluso si el material se queda retenido contra la reja por la presión del agua, por lo que era necesario que las rejas tuvieran un tamaño de abertura considerable. Además, tales rejas pueden quedar bloqueadas y es fundamental disponer un camino de flujo alrededor o sobre la reja para evitar la acumulación de agua aguas arriba en el sistema de desagüe. Una segunda alternativa propuesta ha sido el uso de sistemas como separadores ciclónicos y separadores dinámicos para eliminar los residuos. Aunque éstos pueden ser eficientes, son demasiado costosos para usar en la totalidad del sistema de aguas pluviales.
2. Separación de líquido de aguas residuales
Una dificultad importante con muchas plantas de aguas residuales es el inmenso volumen de líquido a tratar. Esto se ve agravado cuando se usa un sistema "mixto" que es un sistema que lleva aguas residuales y aguas pluviales. En muchos casos, las plantas de tratamiento de aguas residuales podrían tratar más aguas residuales si la cantidad de líquido emitida con las mismas se pudiera reducir si, por ejemplo, se eliminara líquido de las aguas residuales antes de entrar en las alcantarillas maestras. Esto no se ha considerado posible.
Además, existen regiones en las que las aguas pluviales y las aguas residuales son recibidas por el mismo sistema. Esto puede originar dificultades en momentos en que se producen intensas lluvias que sobrecargan el sistema, ya que no es deseable permitir que las aguas negras sin depurar lleguen a rebosar.
3. Eliminación de contaminantes de efluentes industriales
Muchas plantas industriales deben pagar impuestos prohibitivos por descargar líquidos contaminantes a la red de alcantarillado. Sería más deseable separar una parte de los contaminantes antes de soltar los efluentes a las alcantarillas y esto proporcionaría un ahorro económico tanto a la planta como a las autoridades si este coste de la separación previa de materia contaminada fuera menor que el coste posterior de limpieza de los contaminantes.
4. Separación de sólidos de líquidos en aplicaciones industriales que incluyen procesado de alimentos
El objeto principal de la invención es proporcionar procedimientos no mecánicos y un aparato para separar sólidos flotantes y en suspensión de líquidos fluyentes.
El documento DE-A-1442417 describe un aparato para separar partículas sólidas atrapadas en líquidos fluyentes, incluyendo el aparato una rejilla que forma una corriente de superficie y que tiene placas desviadoras a modo de paletas, dispuestas con un ángulo respecto a la dirección del flujo, las cuales, por solapamiento parcial, forman entre sí vías de paso a modo de canales para el líquido del que se han separado los sólidos.
Conforme a esta invención, se proporciona un aparato para separar el material sólido o en forma de partículas de un líquido, que está fluyendo con respecto al aparato en una dirección de flujo a través del aparato a lo largo del camino de flujo, incluyendo el aparato un panel de separación situado en el camino de flujo del líquido, teniendo el panel de separación una cara al o largo de la cual pasa el líquido, incluyendo el panel de separación una multiplicidad de aberturas de un tamaño predeterminado, siendo la dimensión de cada una en cualquier dirección sustancialmente menor que la dimensión del panel en dicha dirección, estando dispuestas las aberturas con un ángulo respecto a la dirección del flujo de líquido y estando dispuestas en el panel de separación, en el que el panel de separación tiene segmentos que sobresalen asociados con las aberturas, extendiéndose los segmentos desde la cara del panel de separación para proyectarse en el camino de flujo para formar una cara cerrada al flujo de líquido respecto a la dirección del flujo, de forma que el flujo de líquido a través de las aberturas sólo contienen material sólido o en forma de partículas más pequeño que el tamaño predeterminado y tal que, en uso, se evita prácticamente que el material sólido o en forma de partículas mayor que el tamaño predeterminado quede adherido u obstruya el panel de separación.
Conforme a otro aspecto de la invención, se proporciona un procedimiento para separar material sólido o en forma de partículas de un líquido que fluye respecto al aparato, incluyendo el procedimiento las etapas de, colocar un aparato de separación conforme a la invención en la trayectoria del flujo relativo de líquido, tal que el panel de separación presente una superficie cerrada a la dirección de flujo relativo de líquido.
En esta memoria descriptiva, cuando se hace referencia a flujo de agua, se pretende incluir flujo de agua relativo y así, pueden existir casos en los que, además del agua o en lugar del agua, la placa de separación esté también en movimiento.
Con el fin de que la invención pueda comprenderse de forma más sencilla, se hará referencia a continuación a los dibujos adjuntos, que muestran ciertos ejemplos de la invención.
En los dibujos:
La Figura 1 es una vista en planta de un ejemplo de separador realizado conforme a la invención;
La Figura 2 es una sección vertical a lo largo de la línea a-a de la Figura 1;
La Figura 3 es una sección vertical a lo largo de la línea b-b de la Figura 1;
La Figura 4 es una vista vertical a lo largo de la flecha "4" de la Figura 1;
La Figura 5 muestra una sección vertical de un segundo ejemplo de un separador conforme a la presente invención;
La Figura 6 muestra un detalle ampliado de la sección vertical del panel de separación;
La Figura 7 muestra un ejemplo de una instalación en un canal o río de los paneles de separación para separar los sólidos de un líquido fluyente y la posterior recogida y almacenamiento;
La Figura 8 muestra una sección ampliada de la sección a-a de las cámaras de retención;
La Figura 9 muestra una sección horizontal ampliada del panel de separación;
La Figura 10 muestra una vista en alzado ampliada del panel de separación, tomada en la dirección del flujo del canal de la Figura 9 tomada desde el punto "10", con las aberturas sustancialmente cerradas a la vista;
La Figura 11 muestra una vista en alzado ampliada del panel de separación desde el ángulo que proporciona un máximo espacio abierto, en la Figura 9, en el punto "11";
La Figura 12 muestra una vista en alzado lateral de un sistema que puede separar el agua de las aguas residuales, permitiendo el paso del material sólido, y es una vista a lo largo de la línea 12-12 de la Figura 13;
La Figura 13 muestra una vista en planta del sistema de la Figura 12;
La Figura 14 es una vista a lo largo de la línea 14-14 de la Figura 13;
La Figura 15 es una vista a lo largo de la línea 15-15 de la Figura 13;
La Figura 16 muestra un cilindro accionado mecánicamente en una dirección opuesta a los segmentos desviadores que sobresalen del aparato de separación, que produce la desviación del material en forma de partículas alejándolo de dispositivo, mientras que permite el paso del líquido por las aberturas;
La Figura 17 muestra un aparato accionado mecánicamente con segmentos desviadores internos y aberturas;
La Figura 18 muestra una sección vertical longitudinal de otra realización de la presente invención;
La Figura 19 muestra un detalle ampliado de la sección a través del panel de separación inferior de la Figura 18;
La Figura 20 muestra una sección vertical longitudinal de otro ejemplo de esta invención que tiene un sumidero para la recogida de los sólidos suspendidos en el agua;
La Figura 21 muestra un detalle ampliado de la sección del panel de separación superior de la Figura 20;
La Figura 22 muestra una vista en planta de una disposición que usa una placa de separación de la invención, junto con un separador dinámico, por medio del cual se puede limitar el volumen de agua respecto al material sólido; y
La Figura 23 muestra una sección a lo largo de la línea 23-23 de la Figura 22.
Con referencia a las Figuras 1 a 4, se ilustra un aparato que es un separador de sólidos gruesos dispuesto en línea, es decir, en un canal de desagüe de aguas pluviales.
Antes de describirlo con detalle, la invención puede aplicarse igualmente a importantes aplicaciones como canales abiertos, alimentadores o canales maestros de desagüe pluvial o se puede usar en aplicaciones menores como en aparcamientos. En el primer tipo de aplicación, se puede moldear in situ el aparato o se puede fabricar a partir de componentes previamente moldeados, en el segundo caso, podría ser una construcción previamente moldeada.
El tipo de aparato ilustrado en las Figuras 1 a 4 se puede considerar una construcción mayor y, en este caso, el aparato puede ser implantado en un sistema de aguas pluviales y con preferencia, en un área que tenga un acceso razonable.
El aparato tiene un sumidero 10 de contención que, como se muestra, es contiguo a la cámara de separación 16. El sumidero 10 está situado al lado de la posición original del conducto de desagüe de aguas pluviales, que se ha roto para proporcionar una entrada 11 y una salida 12 de la cámara de separación. Puesto que el sumidero deberá limpiarse periódicamente, el tamaño del sumidero es tal que proporcione el intervalo necesario entre limpieza y permita la recirculación de líquido en la cámara de separación. La forma y dimensiones del sumidero pueden variar para ajustarse a los requisitos específicos de emplazamiento y de diseño.
La cámara de separación tiene un panel 13 de separación que, con preferencia, es una placa de acero inoxidable, como se describirá más adelante, y que actúa separando la entrada 11 de la salida 12. Dispuesta en paralelo al panel de separación, puede disponerse una placa 14 de contención y de desviación de la dirección del flujo, que puede ser básicamente paralela al panel de separación y estar separada del mismo. Esta placa de separación 14 puede estar dispuesta para que permita la recirculación y puede prolongarse preferiblemente desde la parte superior de la cámara para retener el material que flota y por debajo de la parte inferior de la placa de separación para permitir la recirculación.
Puede disponerse una placa desviadora 15 de alta eficacia para retener el material que flota durante condiciones extremas.
Como se ilustra, el panel de separación 13 es perforado, aunque está conformado de modo que presenta al líquido entrante una cara cerrada. Como puede apreciarse en la Figura 6, el panel puede ser deformado, de modo que existen una serie de superficies 20 que están dirigidas hacia el flujo y que tienen debajo de las mismas una serie de aberturas 21, que atraviesan el panel. Una configuración de este tipo es la que posee una malla foraminada.
Existen otros modos de formar el panel de separación, incluyendo el uso de una serie de barras o varillas lisas que se disponen para que proporcionen una cara cerrada al flujo, pero con aberturas situadas por detrás y entre las mismas.
Se prefiere, en esta y en el resto de realizaciones que se describirán que la cara cerrada, en conjunto, presente un ángulo positivo al flujo de líquido. El ángulo positivo variará con las diferentes aplicaciones de la invención y puede ser cerrado para que atraviese directamente el flujo y sea sustancialmente paralelo al flujo.
Al entrar el líquido por la entrada, el sumidero 10 se llena en primer lugar y seguidamente el líquido es obligado a desplazarse a lo largo del panel de separación 13, y queda restringido su movimiento por la placa 14 de contención y de desviación de la dirección del flujo.
Puesto que existe una carga hidráulica eficaz entre la entrada 11 y la salida 12, mientras exista movimiento de líquido y cualquier material sólido retenido a lo largo del panel 13, existirá movimiento del líquido a través de las aberturas 21 hacia la salida 12. El material sólido tenderá, si choca contra el panel, a desplazarse a lo largo del panel por el movimiento de avance del líquido y descenderá por el panel por gravedad. Si el material sólido mayor que las aberturas choca con la superficie, el movimiento de avance del líquido proporcionará un efecto autolimpiante de la superficie del panel de modo que existe poca o nula posibilidad de bloqueo. El aparato puede así dejarse durante períodos sustanciales confiando que el panel no quedará bloqueado, siendo solo necesario limpiar el sumidero en los intervalos antes de que se llene excesivamente con material sólido.
Debido a la forma del movimiento, los autores de la presente invención han encontrado la disposición tal que, no solo queda retenido en el panel todo el material sólido mayor que las aberturas, sino también la mayor parte del más pequeño.
El material sólido es transportado al sumidero en el que tiende a caer por gravedad y mientras que parte del material, en particular, el material ligero, puede desplazarse pasando el panel de separación más de una vez. El líquido que entra en el sumidero tiende a desplazarse de forma arqueada y la mayor parte del material cae en el sumidero después de su primer movimiento a su través y antes de pasar de nuevo por la cara del panel de separación.
El material flotante también quedará retenido en el sumidero. Sin embargo, si aguas arriba el control del material flotante es eficaz, es decir, disponiendo un aparato similar en los focos importantes tales como aparcamientos externos de establecimientos de comida rápida, no se generarán grandes cantidades de material flotante que habrá que retener.
Para realizar el mantenimiento del aparato, solo es necesario vaciar el sumidero 10 en los intervalos previstos para evitar la acumulación excesiva de material sólido en el sumidero.
En condiciones extremas, es decir, inundaciones o condiciones próximas a inundaciones, se apreciará que el aparato de la invención no actuará como foco de dificultades. El aparato puede diseñarse así para que soporte todo el líquido que el conducto de desagüe de aguas pluviales pueda admitir.
Si, por ejemplo, debido a un mantenimiento deficiente se acumula sólido en el sumidero, se producirá un rebosamiento en la parte superior de la placa de separación. Para estas condiciones, se dispone una placa desviadora 15 de alta eficacia que se extiende justo desde la parte superior de la placa de separación hasta la parte superior de la placa desviadora del flujo y actúa reteniendo el material flotante.
Con referencia ahora a las Figuras 5 y 6, se ilustra una construcción sencilla que utiliza la invención y se puede usar en canales abiertos o similares.
El líquido contenido suspendido y los sólidos flotantes entran por la entrada 24 a la cámara 23 de separación. La cámara está dividida en, un lado de entrada y un lado de salida por un panel 22 de separación fijado en el borde inferior del lado de salida de la cámara 23 e inclinado con un ángulo hacia la entrada 24. De nuevo, el panel 22 presenta una superficie cerrada a la entrada de líquido pero, como se describe en relación a la realización anterior, el líquido puede pasar a través del panel 22 y hacia la salida 25.
El panel 22, los lados de la entrada 24 y los lados de entrada de la cámara 23 se extienden hasta una superficie a una altura superior suficiente para evitar que cualquier sólido flotante cruce hacia el lado de salida de la cámara 23.
El panel 22 puede estar inclinado hacia un lado para ayudar al movimiento de los materiales flotantes hacia el exterior del lado y fuera del panel.
De nuevo, como se ha descrito antes, el panel 22 de separación está construido con una serie de segmentos 20 que están inclinados cuando el panel está en su orientación requerida y proporcionan así una cara sustancialmente sólida que se opone al flujo de líquido y una serie correspondiente de aberturas 21 sustancialmente horizontales que permiten el paso de líquido y a través del panel 22 hacia el lado de salida de la cámara 23 y desde allí hacia la salida 25.
La orientación sustancialmente horizontal de las aberturas 21 en el panel 22, combinada con el flujo de líquido descendente por lo general sobre el lado de entrada del panel, descarta atascamientos y bloqueos de las aberturas por sólidos suspendidos. Una gran parte de la energía cinética de los sólidos suspendidos se disipa cuando son desviados y obligados a descender por el panel, haciendo que éstos se depositen en el sumidero 26 de recogida en el fondo de la cámara 23. También se puede obligar a estos sólidos a que se desplacen hacia los lados, además de hacia abajo.
Los sólidos recogidos se retiran de forma periódica por medios manuales o mecánicos.
Con referencia a la realización de las Figuras 7 a 11. Esta realización muestra el uso de la invención como una barrera flotante o similar que se extiende atravesando una vía fluvial o canal. El panel de separación 31, que puede ser de una pieza o estar constituido por segmentos superpuestos, está colocado en el líquido fluyente angulado de modo que desvía los sólidos flotantes y en suspensión hacia la cámara 32 de recogida lateral. El panel 31 se extiende preferiblemente a un nivel por debajo de la superficie suficiente para atrapar los sólidos flotantes y suspendidos cerca de la superficie. En el caso de una instalación en un canal o río como el que se muestra en la Figura 7, el panel puede estar soportado por un cable 33 tensor anclado a la margen 34, en un extremo y a un soporte resistente 35 fijado en el canal, en el otro extremo. Puede ser continuo en toda la anchura del río o, como se muestra en la Figura 7, solo proyectarse en parte de su vía de paso, estando situada en una posición estratégica próxima a una curvatura para maximizar la cantidad de sólidos atrapados.
La cámara 32 de recogida dispone de una abertura 36 al canal que, aunque normalmente está abierta, se cierra periódicamente por una puerta 37 accionada mecánicamente para evitar la entrada adicional de líquido y sólidos. Cuando esta puerta 37 está cerrada, se abre la puerta 38 accionada mecánicamente de la cámara 39 de acumulación de materiales, permitiendo la entrada de todo el líquido y los sólidos de la cámara 32 de recogida. Cuando la cámara 32 de recogida está vacía, la puerta 38 de la cámara 39 de acumulación de materiales se cierra y se abre de nuevo la puerta 37 al canal, permitiendo la entrada de líquido y sólidos en la cámara 32 de recogida.
La cámara 39 de acumulación de materiales es una cesta 40 extraíble abierta en la parte superior, realizada de un material similar al panel de separación, permitiendo así que el líquido pase por la cesta hacia la parte inferior 41 de la cámara de acumulación de materiales desde la cual se separa y descarga al canal por un medio mecánico tal como una bomba 42. Los sólidos quedan retenidos en la cesta 40 que puede extraerse y vaciarse periódicamente. Ambas cámaras están cubiertas por tapas separables 45.
El panel de separación 31 de este ejemplo es una placa de acero inoxidable metálica foraminada situada en un plano sustancialmente vertical y angulado respecto a la dirección del flujo, de forma que los segmentos sólidos 43, Figura 9, formen una cara sustancialmente cerrada cuando se observan desde la dirección del flujo, provocando la desviación de los sólidos a lo largo de la dirección del panel 31. El líquido pasa libremente a través de las aberturas 44, Figura 11, en el panel y continúa fluyendo, sin limitaciones, por el panel 31.
Las figuras 12 a 15 muestran un sistema mediante el cual puede separarse el líquido de las aguas residuales de modo que las aguas residuales, junto con líquido suficiente para que actúe como vehículo eficaz para las mismas pueda pasar hasta una alcantarilla principal, posiblemente a través de una estación de bombeo, y el líquido pueda pasar a una planta de tratamiento en la que puede tratarse, bien a un estado en el que puede usarse, por ejemplo, para riego, o incluso a un estado en el que puede hacerse potable.
Se apreciará que la capacidad de las alcantarillas y plantas de tratamiento está limitada por la cantidad de líquido que las atraviesa o pasa por ellas. Si la cantidad de líquido se puede limitar, esto permitirá tratar eficazmente mayores capacidades de las que se podrían en caso contrario.
Las aguas residuales pasan con frecuencia por estaciones de bombeo y, en caso de que haya que separar el líquido del material sólido, es necesario que la separación se produzca antes de la etapa de bombeo que tiende a homogeneizar el material.
El sistema de las Figuras 12 a 15 incluye un canal 100 que transporta la mezcla líquido/sólido y, en un lado de este existe un panel 101 de separación que tiene las mismas propiedades de los paneles descritos en la presente con anterioridad.
En el lado del panel 101, alejado del canal 100, existe un área 102 de recepción de líquido que tiene una pared externa 103.
La pared externa 103 define el volumen de material que puede pasar a través de la placa y la forma ahusada ayuda a mantener gradientes de superficie similares en cada lado de la placa 101.
Si el volumen de flujo es suficiente, puede ser deseable disponer paneles de separación a cada lado del canal y, la posición del otro panel de separación y su área y pared de recepción se ilustran en la Figura 13 con líneas de trazos.
La pared externa dispone de una salida 104 que puede estar cerrada por las compuertas 105 y 106. La compuerta 105 controla de manera eficaz la carga en el canal 100 cuando el líquido pasa a través de la placa 101 y alcanza el nivel de la parte superior de la compuerta 105 antes de que pase algo de líquido a la salida 104. La compuerta 106 ayuda controlar el tamaño de la salida y por tanto, las características del flujo. De forma específica, esta puede controlar la carga eficaz y así asegurar que el flujo a través del canal es tal que asegura la autolimpieza de la placa 101.
Con referencia ahora a la Figura 16, el aparato 61 está situado en el líquido 64 que contiene material en forma de partículas y gira como se muestra en 63 en una dirección que produce un movimiento y una desviación relativos por los segmentos 68 que sobresalen, mientras que permite el paso del líquido a través de la superficie 62 del aparato por medio de las aberturas 67. El líquido es extraído del interior del cilindro 66. El aparato gira alrededor de su centro 65.
Puede ser preferible que el líquido 64 también sea obligado a moverse respecto al aparato para obtener un mejor resultado de la operación.
Con referencia a la Figura 17, el aparato 69 tiene una forma cónica y gira sobre su eje 70 con una inclinación descendente que muestra que las aberturas 73 son cerradas a la vista perpendicular desde el interior del aparato 69. El líquido que contiene material 74 en forma de partículas entra por la abertura 77 menor y pasa por la superficie interna del aparato 78. Los segmentos 72 desviadores que sobresalen, como se muestra con detalle en 71, hacen que el material en partículas descienda a lo largo de la superficie interna del aparato y salga por la abertura 76 mayor mientras que el líquido puede pasar alrededor de los segmentos 72 desviadores a través de las aberturas 73 y caer del aparato 75. Este procedimiento está ayudado por su movimiento de rotación 79.
Con referencia a las Figuras 18 a 21, se proporciona un aparato que, aunque usa el principio de la invención, destaca el efecto de la gravedad sobre el movimiento de líquido a través del panel de separación.
En esta realización, la mezcla líquido/sólido entra por la entrada 81 en la parte superior del lado de entrada de la cámara 95 de separación, pasando por una placa distribuidora 82 sustancialmente horizontal que permite el flujo desde la entrada restringida 81 para distribuir la mezcla hacia los lados de la cámara. Esta pasa entonces por la placa 83 de dirección que es curvada, distribuyendo aún más el flujo a lo largo de la anchura de la cámara y dirigiendo el flujo hacia el panel superior 84 de separación. La placa 82 distribuidora y el panel superior 84 de separación son sustancialmente tangenciales a la placa 83 de flujo curvada en su bordes superior e inferior, respectivamente.
En este ejemplo de la invención, el panel de separación 84 está realizado en láminas metálicas foraminadas. Las aberturas 91 del panel están individualmente en un plano sustancialmente vertical, mientras que los segmentos 92 sólidos de conexión tienen una inclinación descendente positiva en la dirección del flujo. Estos forman una serie de pequeños escalones con inclinación descendente sobre los cuales se dirigen los sólidos mayores, por la acción de la gravedad y la fuerza del líquido fluyente, al sumidero 86 de recogida de sólidos en la base del panel 84. Puede existir un panel 85 de transición curvado o recto para sólidos en la base del panel de separación 84 para ayudar a aclarar el panel de cierto tipo de sólidos.
La capa de líquido más próxima al panel de separación 84 está sometida a presión por la acción de la gravedad y la presión de la capa de líquido que la cubre y, en cada escalón del panel 84, una porción del líquido pasa a través de las aberturas 91 cayendo hacia los sumideros 89 de recogida de salida inferiores y desde allí hacia la salida 90.
El sumidero 86 de recogida de sólidos tiene, al menos en un lado, un panel 87 de separación con inclinación hacia atrás fijado al lado de salida del sumidero 86. Este panel 87 de separación inferior está formado por una serie de segmentos sólidos 94 con inclinación hacia atrás o verticales que proporcionan una cara sustancialmente sólida a los sólidos en el sumidero 86, y una serie correspondiente de aberturas 93 sustancialmente horizontales que permiten el paso de líquido y sólidos suspendidos más finos a través del panel 87 por acción de la presión del agua y, desde allí hacia el sumidero 89 de salida y de allí hacia la salida 90.
Por debajo de la porción inferior del panel 84 de separación superior puede disponerse un panel 88 de desviación de sólidos, con inclinación descendente desde el borde superior del panel 85 de transición para cubrir el panel 87 de separación inferior. El líquido y los sólidos suspendidos más finos que caen desde el panel 84 de separación superior son dirigidos hacia el sumidero 89 de recogida de salida y de allí hacia la salida 90.
En otro ejemplo similar de la invención, mostrado en la Figura 20, el sumidero 100 de recogida de sólidos está dividido en los lados de entrada y de salida por el panel 87 de separación inferior fijado en su borde inferior al lado de salida del sumidero 100 e inclinado hacia atrás con un ángulo hacia el borde inferior del panel 85 de transición. La porción de líquido que llega al sumidero 100 se ve forzada por la presión del agua hacia el panel de separación inferior (formado con aberturas y segmentos sólidos como en el ejemplo anterior), hacia el lado de salida del sumidero 100, sobre el borde 101 del sumidero 100, hacia el sumidero 89 de recogida de salida y, desde allí hacia la salida 90. El resto de aspectos de esta realización de la invención son iguales que los se han descrito en la realización anterior.
La realización de las Figuras 22 y 23 muestra el uso del concepto de la invención junto con un separador dinámico. Esta realización puede usarse en particular para un sistema mixto de aguas residuales y aguas pluviales. Como se ha citado antes, dichos sistemas normalmente transportan la carga de aguas residuales y ésta se puede ver multiplicada muchas veces cuando se produce una fuerte tormenta. Las plantas de tratamiento de aguas residuales pueden no disponer de la capacidad para hacer frente al flujo incrementado y pueden producirse pérdida de aguas residuales y de restos transportados por las aguas pluviales.
En la realización, en condiciones normales, la entrada 110 transportará las aguas residuales y todas las aguas pluviales que entren en la cámara 112 y desde allí al separador dinámico 115. En este, las aguas residuales y el agua pasarán a través de la abertura 116 hacia la salida 117.
En condiciones en las que existe un mayor flujo, cuando existen aguas residuales sustanciales, entonces el líquido y los sólidos atrapados que avanzan hacia la entrada 110 se desplazarán a lo largo de la placa 113 de separación que actúa como se ha descrito en las realizaciones anteriores, el agua pasará a través de la placa 113, mientras que los sólidos atrapados se desplazarán por la superficie de la placa hacia el separador dinámico 115. Así, existe una limitación en la cantidad de agua que entra al separador dinámico. Con este flujo incrementado, además, se producirá una acumulación de los sólidos adyacentes al centro del separador dinámico y éstos, junto con el agua atrapada, se desplazarán hacia el centro, por acción de vórtice, y pasarán a través de la salida 116. El resto de agua tenderá a ser desplazado por el agua de entrada adicional, se desplazará alrededor del desviador 114 y tenderá a volver a entrar en la cámara 112.
Las capacidades de la cámara 112 y el separador dinámico 115 se pueden seleccionar para permitir que la salida máxima del separador sea el máximo aceptable en la planta de tratamiento de aguas residuales y el máximo caudal, de tal forma que permitan al aparato hacer frente a los máximos flujos.

Claims (18)

1. Un aparato para separar el material sólido o en forma de partículas de un líquido, que está fluyendo con respecto al aparato en una dirección de flujo a través del aparato a lo largo del camino de flujo, incluyendo el aparato un panel de separación situado en el camino de flujo del líquido, teniendo el panel de separación una cara al o largo de la cual pasa el líquido, incluyendo el panel de separación una multiplicidad de aberturas de un tamaño predeterminado, siendo la dimensión de cada una en cualquier dirección sustancialmente menor que la dimensión del panel en dicha dirección, estando dispuestas las aberturas con un ángulo respecto a la dirección del flujo de líquido, en el que el panel de separación tiene segmentos que sobresalen asociados con las aberturas, extendiéndose los segmentos desde la cara del panel de separación para proyectarse en el camino de flujo para formar una cara cerrada al flujo de líquido respecto a la dirección del flujo, de forma que el flujo de líquido a través de las aberturas sólo contienen material sólido o en forma de partículas más pequeño que el tamaño predeterminado y tal que, en uso, se evita prácticamente que el material sólido o en forma de partículas mayor que el tamaño predeterminado quede adherido u obstruya el panel de separación.
2. Aparato según la reivindicación 1, en el que el panel de separación tiene la forma de una estructura curvada (66; 69).
3. Aparato según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el panel de separación tiene la forma de una estructura generalmente cilíndrica (66).
4. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el panel de separación es una estructura generalmente cilíndrica (66) con el extremo abierto.
5. Aparato según la reivindicación 4, en el que el flujo de líquido a través del aparato se produce como resultado del movimiento del panel de separación respecto al líquido.
6. Aparato según la reivindicación 5, en el que el panel de separación está adaptado para girar respecto al líquido.
7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el aparato incluye además una placa de separación y desviación (14) de flujo dispuesta paralelamente a, y separada de, el panel de separación para permitir la recirculación del líquido y contener materiales flotantes.
8. Aparato según la reivindicación 7, en el que el aparato incluye una placa de separación y desviación (15) adicional que se extiende desde justo debajo de la parte superior del panel de separación hasta la parte superior de la placa de separación y contención (14) y la cual actúa para retener los materiales flotantes.
9. Aparato según la reivindicación 8, en el que la placa de separación y desviación (14) es una placa de separación dirigida hacia abajo.
10. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el aparato incluye un receptáculo (10; 26; 32; 39; 100) para recoger el material sólido o en forma de partículas.
11. Aparato según la reivindicación 10, en el que el aparato incluye además un medio (40; 42) para extraer el material sólido o en forma de partículas del receptáculo.
12. Aparato según la reivindicación 11, en el que el medio para extraer el material sólido o en forma de partículas del receptáculo incluye dotar al receptáculo (39) de un contenedor (40) extraíble en el que puede recibirse el material sólido o en forma de partículas en el interior del receptáculo, cuando el aparato está en uso.
13. Un procedimiento para separar material sólido o en forma de partículas de un líquido que fluye respecto al aparato, comprendiendo el procedimiento las etapas de situar un aparato de separación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 en la trayectoria de flujo relativo de líquido, tal que el panel de separación presente una superficie cerrada a la dirección del flujo de líquido.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, que comprende la etapa de, desplazar el panel de separación respecto al líquido para promover el flujo de líquido a través del aparato.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, en el que el panel de separación se hace girar con respecto al líquido.
16. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, que comprende la etapa de recoger el material sólido o en forma de partículas en un receptáculo (10; 26; 32; 39; 100).
17. Procedimiento según la reivindicación 16, que comprende la etapa de extraer el material sólido o en forma de partículas del receptáculo.
18. Procedimiento según la reivindicación 17, en el que la etapa de extraer el material sólido o en forma de partículas del receptáculo incluye extraer un contenedor extraíble (40) en el que puede recibirse el material sólido o en forma de partículas dentro del receptáculo, cuando el aparato está en uso.
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