ES2259257B1 - Procedimiento para el tratamiento integral de purines. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el tratamiento integral de purines que consiste en la recepción (1) de los mismos efectuándose un primer tamizado (2) y un segundo tamizado de afino (3) con filtros separadores para, posteriormente, ser tratados con un tornillo (4) compactador y, a continuación, incorporarse en un depósito (5) de homogeneización, pudiendo posteriormente incorporarse en un pretratamiento (6) de coagulación dotado de etapas de coagulación (7), ajuste de pH (8) y floculación (9) o bien pasar a etapas de aeroflotación (10), ultrafiltración (11) y ósmosis inversa (12).
Description
Procedimiento para el tratamiento integral de
purines.
La presente memoria descriptiva se refiere a
una solicitud de una Patente de Invención correspondiente a un
procedimiento para el tratamiento integral de purines, cuya
evidente finalidad estriba en conseguir que las aguas residuales se
dirijan mediante una unidad de bombeo sumergida a un filtro
separador de luz de malla y el agua pase a un segundo tamizado con
una luz de malla apropiada, seguido de un tornillo compactador para
deshidratar los sólidos procedentes de los filtros separadores.
A continuación, se implantará una unidad de
bombeo para alimentar directamente al depósito pulmón y desde este
depósito se alimentará la planta de flotación.
Esta invención tiene su aplicación dentro de la
industria dedicada al tratamiento integral de purines.
El solicitante desconoce la existencia en la
actualidad de una invención que esté dotada de las características
que se describen en la presente memoria.
El procedimiento para el tratamiento integral
de purines que la invención propone logra que las aguas residuales
se dirijan mediante una unidad de bombeo sumergida a un filtro de
luz de malla y, después de una serie de operaciones, el agua pase a
una unidad de bombeo para alimentar directamente a un depósito
pulmón desde el cual se alimentará la planta de flotación.
De forma más concreta, el procedimiento para el
tratamiento integral de purines objeto de la invención está
constituido a partir de un tratamiento por flotación, constituido
por un equipo de flotación con medios para la formación de
microburbujas mediante aire inducido, eliminando los sólidos en
suspensión, grasas y coloides del agua a tratar, estando formado
por un diseño compacto y funcional que consigue que la instalación
sea fácil de mantener con un reducido coste operativo, y el medio
de flotación por aire de cavitación está basado en la inyección de
microburbujas directamente al agua residual, sin previa aportación
de aire, no requiriendo la utilización de compresores de aire,
como de bombas ni tanques de
presión.
presión.
El diseño constitutivo del tratamiento por
flotación es compacto, por lo cual puede ser ubicado en un reducido
espacio y estando capacitado para ser fácilmente trasladado sin una
variación de la instalación.
En la primera sección, el aireador aspira el
aire del medio ambiente que desciende a través del eje central del
aireador introduciéndose en forma de microburbujas directamente en
el agua residual y, en su ascensión, las microburbujas se adhieren a
los sólidos en suspensión arrastrándolos hacia la superficie, donde
se mantienen en estado de flotación.
Los sólidos flotantes, configurados como
grasas, aceites, suspensiones y coloides, son barridos por palas
rastrillo accionadas por un juego de cadenas y llevados al canal de
descarga.
En el canal de descarga los sólidos son
dirigidos hacia una balsa de recepción y el agua de la sección de
flotación se recicla continuamente a la cámara de aireación
mediante tuberías de recirculación y, de esta forma, se impide la
formación de sedimentos.
La circulación continua de agua en la cámara de
aireación queda asegurada aunque se interrumpa la alimentación de
la invención.
El agua clarificada fluye hacia un rebosadero
ajustable que permite controlar el nivel del tanque principal y el
agua clarificada pasa directamente del rebosadero a la descarga.
Posteriormente, se utiliza un tratamiento por
ultrafiltración que se configura como un medio físico de separación
con objeto de separar a nivel molecular las sustancias disueltas,
dispersas y coloidales de soluciones mayoritariamente acuosas por
medio de membranas, y la solución a separar fluye por la membrana
a una presión y velocidad determinadas.
Las moléculas de mayor tamaño son retenidas por
la membrana, en tanto que las moléculas menores, es decir, sales y
agua, por ejemplo, pueden traspasarla.
A consecuencia de la turbulencia del flujo que
se produce en la superficie de la membrana, las moléculas o las
partículas retenidas van siendo eliminadas de forma continua,
impidiendo de ese modo su acumulación.
La parte retenida se denomina retenido o
concentrado, mientras que la fracción que cruza la membrana recibe
el nombre de filtrado o permeado.
La capacidad de retención de la membrana viene
dada por el tamaño de los poros y otros factores que influyen en la
misma.
El agua procedente del tratamiento de flotación
se bombea desde el depósito de clarificado hacia cada uno de los
tanques de trabajo/CIP de las ultrafiltraciones, pasando
previamente por un tándem de filtros autolimpiantes cuya misión
principal estriba en eliminar los sólidos que pudieran haber
quedado en el agua tras el pretratamiento y, posteriormente,
taponar las membranas.
La invención contempla la colocación de tanques
para facilitar las labores de limpieza y trabajo de forma
individual para mejorar la flexibilidad de la invención
propuesta.
El efluente procedente de cada uno de estos
tanques es bombeado mediante una bomba centrífuga de alimentación y
se incrementa su velocidad mediante una bomba centrífuga de
recirculación para obtener la velocidad tangencial suficiente.
El permeado de las membranas se dirigirá
entonces a vertido, en el caso de que se cumplan los parámetros
exigidos por la legislación, o bien hacia el tanque de trabajo de
la ósmosis inversa.
La ósmosis inversa consiste en una operación
que utiliza una membrana en la que, por medio de una presión, el
disolvente de una solución se transfiere a través de una membrana
fabricada especialmente para ser utilizada como membrana capacitada
para retener sales y solutos de bajo peso molecular.
Si una solución salina concentrada está
separada del agua pura por este tipo de membrana, la diferencia de
potencial químico tiende a promover la difusión del agua desde la
disolución diluida hacia la concentrada para igualar las
concentraciones y, en el equilibrio, la diferencia de niveles entre
las dos disoluciones corresponde a la presión osmótica de la
solución salina.
En resumen, la ósmosis inversa consiste en
aplicar una presión en sentido contrario a la presión osmótica para
que el agua pura se difunda hacia la disolución diluida, de tal
forma que se obtiene un agua prácticamente pura por un lado y una
solución cargada en sales por el opuesto.
El permeado de la ultrafiltración se envía
desde el tanque de trabajo de la ósmosis a los módulos de ósmosis
inversa, los cuales están diseñados de tal forma que varias capas
dobles de membrana se bobinan en espiral en torno a un tubo central
de recogida de permeado, y el concentrado fluye por el módulo a lo
largo de la superficie de la membrana, drenándose el permeado en el
material de drenaje a través de varias bobinas espirales hasta el
tubo de recogida del mismo.
El concentrado de la ósmosis se envía a la
cabecera del tratamiento para ser eliminado de forma progresiva en
las distintas etapas constitutivas del procedimiento y, por esta
razón, se dota a la invención de un tanque de acumulación de agua
limpia que, en el caso de considerarse necesario, podría utilizarse
para las limpiezas químicas de la planta.
Debe indicarse que en la invención debe
mantenerse en todo momento unas condiciones mínimas de presión y
temperatura, ya que la filtración tangencial depende notablemente
de ambos parámetros, siendo la temperatura mínima de 20ºC.
La frecuencia de las limpiezas químicas de los
equipos estará determinada, una vez finalizada la puesta en marcha,
con la colaboración de agua caliente y el agua residual que se
produce será enviada a la cabecera con el fin de ser reprocesada
junto con los vertidos.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, se acompaña a la presente memoria
descriptiva, como parte integrante de la misma, una hoja de planos
en la cual con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha
representado lo siguiente:
La figura número 1.- Representa una vista
diagramática de los diferentes bloques de actuación que se
incorporan en la invención relativa a un procedimiento para el
tratamiento integral de purines.
A la vista de la figura número 1 y única, puede
observarse como el procedimiento para el tratamiento integral de
purines está constituido a partir de una etapa de recepción (1)
que, con posterioridad a la misma, se efectúa un primer tamizado
(2) con filtro separador, efectuándose posteriormente un tamizado
(3) de afino igualmente con filtro separador, incorporándose a
continuación en el procedimiento un tornillo (4) compactador para
los sólidos procedentes de los filtros separadores (2) y (3) para
que, con posterioridad, se efectúe la incorporación de los
elementos recuperados en un depósito (5) de homogeneización, y
luego un pretratamiento (6) de coagulación por paso directo por
inyección opcional que incorpora etapas de coagulación (7), ajuste
de pH (8) y floculación (9) o bien realizar la aeroflotación (10),
ultrafiltración (11) y ósmosis inversa (12).
Las aguas residuales se dirigen mediante una
unidad de bombeo sumergida a un filtro separador (2) con luz de
malla apropiada y el agua pasa a un segundo tamizado con un filtro
separador (3) con luz de malla, seguido de un tornillo compactador
(4) para los sólidos procedentes de los filtros separadores (2) y
(3) y, a continuación, se incorpora una unidad de bombeo para
alimentar directamente a un depósito pulmón desde el cual se
alimenta la planta de flotación.
El equipo de tratamiento por flotación cuenta
con medios para la formación de microburbujas mediante aire
inducido con objeto de eliminar los sólidos en suspensión, grasas y
coloides del agua a tratar, estando basado en la inyección de
microburbujas directamente al agua residual sin previa aportación
de aire, no requiriendo compresores de aire ni bombas ni tanques
de presión.
El aireador aspira el aire del medio ambiente
que desciende a través del eje central del aireador,
introduciéndose en forma de microburbujas directamente en el agua
residual y, en su movimiento de ascensión, las microburbujas se
adhieren a los sólidos en suspensión arrastrándolos hacia la
superficie donde se mantienen en estado de flotación hasta ser
barridos por palas rastrillo accionadas por un juego de cadenas y
llevados o dirigidos a un canal de descarga hacia una balsa de
recepción.
El agua de la sección de flotación se recicla
continuamente hacia la cámara de aireación mediante tuberías de
recirculación y, de esta forma, se impide la formación de
sedimentos.
El agua clarificada fluye hacia un rebosadero
ajustable que permite controlar el nivel del tanque principal
pasando el agua clarificada del rebosadero a la descarga.
Posteriormente, en el procedimiento se
contempla una etapa por ultrafiltración en la que se utiliza una
membrana a una velocidad y presión adecuadas, y el agua procedente
del tratamiento de flotación se bombea desde el depósito de
clarificado hacia cada uno de los tanques de trabajo/CIP de las
ultrafiltraciones, pasando previamente por un tándem de filtros
autolimpiantes y el efluente procedente de cada uno de estos
tanques es bombeado mediante una bomba centrífuga de alimentación e
incrementando su velocidad mediante una bomba centrífuga de
recirculación para obtener la velocidad tangencial suficiente.
El permeado de las membranas se dirige a
continuación a vertido, en el caso de que se cumplan los parámetros
exigidos por la legislación, o bien hacia un tanque de trabajo de
la ósmosis inversa.
El permeado de la ultrafiltración es enviado
desde el tanque de trabajo de la ósmosis a los módulos de ósmosis
inversa, provistos de varias capas dobles de membrana que se
bobinan en espiral en torno a un tubo central de recogida de
permeado, y el concentrado fluye por el módulo a lo largo de la
superficie de la membrana drenándose en el material de drenaje a
través de varias bobinas espirales hasta el tubo de recogida.
Posteriormente, el concentrado se envía a la
cabecera para ser eliminado de forma progresiva, manteniéndose en
todo momento unas condiciones mínimas de presión y temperatura que
no superen los 20ºC.
Claims (5)
1. Procedimiento para el tratamiento integral
de purines, de los destinados a ser utilizados para la eliminación
de los purines constitutivos de residuos sobre el agua,
caracterizado por estar constituido a partir de una etapa de
recepción (1), seguida de un tamizado (2) con filtro separador y un
tamizado (3) con filtro separador, para pasar posteriormente a ser
tratados por un tornillo (4) compactador para los sólidos
procedentes de los filtros separadores (2) y (3), incorporándose en
un depósito de homogeneización (5) y, a continuación, a un
pretratamiento opcional (6) de coagulación por paso directo por
inyección, que contempla etapas de coagulación (7), ajuste de pH
(8) y floculación (9) o bien a unas etapas de aeroflotación (10),
ultrafiltración (11) y ósmosis inversa (12).
2. Procedimiento para el tratamiento integral
de purines, según la primera reivindicación, caracterizado
porque en el tratamiento por flotación se generan microburbujas
mediante aire inducido formado por flotación por aire de cavitación
en la inyección de microburbujas directamente al agua residual, sin
aportación previa de aire, siendo barridos los sólidos flotantes
por palas de rastrillo accionadas por un juego de cadenas y
dirigidos a un canal de descarga hacia la balsa de recepción,
efectuándose el reciclado hacia la cámara de aireación del agua
mediante tuberías de recirculación, mientras que el agua
clarificada fluye hacia un rebosadero ajustable que permite el
control del nivel del tanque principal, y el agua clarificada pasa
directamente del rebosadero a la cámara de
descarga.
descarga.
3. Procedimiento para el tratamiento integral
de purines, según la primera reivindicación, caracterizado
porque en la etapa de ultrafiltración (11) el agua procedente del
tratamiento de aeroflotación (10) se bombea desde el depósito de
clarificado hacia cada uno de los tanques de trabajo/CIP de las
ultrafiltraciones, pasando previamente por un tándem de filtros
autolimpiantes y el efluente procedente de cada uno de los tanques
es bombeado mediante una bomba centrífuga de alimentación e
incrementado en su velocidad mediante una bomba centrífuga de
recirculación, dirigiéndose el permeado de las membranas al vertido
o un tanque de trabajo de ósmosis inversa.
4. Procedimiento para el tratamiento integral
de purines, según la primera y tercera reivindicaciones,
caracterizado porque en la etapa de ósmosis inversa (12) el
permeado de la ultrafiltración se envía desde el tanque de trabajo
de la ósmosis a los módulos de ósmosis inversa, fluyendo por el
módulo a lo largo de la superficie de la membrana, y drenándose en
el material de drenaje a través de varias bobinas espirales hasta
el tubo de recogida del mismo.
5. Procedimiento para el tratamiento integral
de purines, según la primera, tercera y cuarta reivindicaciones,
caracterizado porque el concentrado de la ósmosis se envía a
la cabecera del tratamiento para ser eliminado de forma progresiva,
disponiendo de un tanque de acumulación de agua limpia,
manteniéndose en todo momento una temperatura mínima de 20ºC.
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| EC2A | Search report published |
Date of ref document: 20060916 Kind code of ref document: A1 |
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| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2259257B1 Country of ref document: ES |
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| PC2A | Transfer of patent |
Owner name: LABORATORIOS OMEGA, S.L. Effective date: 20160422 |
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| FD2A | Announcement of lapse in spain |
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