ES2262456B1 - COMPREHENSIVE SYSTEM FOR PURINE CLEANING AND INDUSTRIAL PROCESS. - Google Patents
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Abstract
Sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial, caracterizado por centralizar la gestión del purín canalizándolo por tubería, de forma económica y no contaminante; la aplicación de la fracción líquida del purín en riego por goteo, permitiendo que el agua y nutrientes pasen a formar parte del ciclo biológico y se aprovechen como recursos controlando la aplicación por unidad de superficie en función de criterios agronómicos y medioambientales, controlado desde un centro de programación de riego y distribución. El sistema comprende las fases siguientes, A - canalización del purín, B - balsas de sedimentación, C - decantador, D - captación con bomba vertical, E - programación de riego y filtrado, F -programación de distribución y aplicación del agua en riego por goteo, y G - aprovechamiento de los residuos sólidos del purín para compostaje.Comprehensive system for purification of slurry and industrial process, characterized by centralizing the management of the slurry by channeling through pipes, economically and non-polluting; the application of the liquid fraction of the slurry in drip irrigation, allowing water and nutrients to become part of the biological cycle and being used as resources by controlling the application per unit area based on agronomic and environmental criteria, controlled from a center of irrigation and distribution programming. The system comprises the following phases, A - slurry pipeline, B - sedimentation rafts, C - decanter, D - vertical pump collection, E - irrigation and filtration programming, F - distribution programming and application of water in irrigation by drip, and G - use of solid waste from composting slurry.
Description
Sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial.Integral system for purification of slurries and industrial process.
Sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial, caracterizado por centralizar la gestión del purín canalizándolo por tubería, de forma económica y no contaminante; la aplicación de la fracción líquida del purin en riego por goteo, permitiendo que el agua y nutrientes pasen a formar parte del ciclo biológico y se aprovechen como recursos, controlando la aplicación por unidad de superficie en función de criterios agronómicos y medioambientales, controlado desde un centro de programación de riego y distribución.Integral system for purification of slurries and industrial process, characterized by centralizing the management of slurry by pipeline, economically and not pollutant; the application of the liquid fraction of purin in drip irrigation, allowing water and nutrients to pass to be part of the biological cycle and take advantage as resources, controlling the application per unit area based on agronomic and environmental criteria, controlled from a center of irrigation and distribution programming.
El sistema comprende las fases siguientes, A -
canalización del purín, B - balsas de sedimentación, C -
decantador, D - captación con bomba vertical E - programación de
riego y filtrado, F - programación de distribución y aplicación del
agua en riego por goteo, y G - aprovechamiento de los residuos
sólidos del purín para compostaje.The system comprises the following phases, A - slurry pipeline, B - settling rafts, C -
decanter, D - uptake with vertical pump E - programming of irrigation and filtering, F - programming of distribution and application of water in drip irrigation, and G - use of solid waste from composting slurry.
Es del dominio público que la intensificación ganadera que ha tenido lugar en los últimos años en los países más desarrollados ha cambiado los sistemas de producción y a la vez ha modificado el mapa de distribución de las explotaciones, pasándose de las típicas explotaciones extensivas ligadas al terreno a las explotaciones intensivas sin suelo.It is in the public domain that intensification livestock that has taken place in recent years in most countries developed has changed production systems and at the same time has modified the distribution map of farms, passing of the typical extensive farms linked to the land at intensive farms without soil.
Esta situación está creando graves problemas medioambientales en zonas de alta concentración ganadera, debido a las dificultades que presenta su manejo y a los métodos de eliminación que actualmente se utilizan.This situation is creating serious problems. environmental in areas of high livestock concentration, due to the difficulties presented by its management and the methods of removal that are currently used.
El ganado porcino, actualmente en España, genera
unos 23 millones de toneladas de purines. Ante esta alta proporción
de estiércol pastoso o semilíquido, el sector ganadero conjuntamente
con la administración, se han centrado en buscar soluciones para
reducirlos, reciclarlos y reutilizarlos cambiando el concepto de
residuos por el de materia prima generadora de recursos, o bien
para tratar de encontrar tecnologías de depuración que puedan
transferirse al sector en condiciones técnicas y
económicamente
asumibles.Pigs, currently in Spain, generate about 23 million tons of slurry. Given this high proportion of pasture or semi-liquid manure, the livestock sector together with the administration, have focused on finding solutions to reduce them, recycle them and reuse them by changing the concept of waste for that of resource-generating raw material, or to try to find purification technologies that can be transferred to the sector in technical and economic conditions
acceptable.
No obstante, dadas las peculiares características de los residuos ganaderos en general y los purines de porcino en particular, no se han desarrollado hasta el momento tecnologías de depuración que se adapten al sector porcino tanto desde el punto de vista funcional como técnico-económico.However, given the peculiar characteristics of livestock waste in general and slurry of pigs in particular, have not been developed so far purification technologies that adapt to the pig sector both from the functional point of view as technical-economic
Esto es debido a que el purín de porcino presenta una elevada carga contaminante, tanto orgánica como mineral, lo que dificulta la consecución de los parámetros contaminantes de vertido cuando se aplican tecnologías tradicionales de depuración. Ello obliga a complementar diferentes tipos de procesos que elevan los costes de inversión de las instalaciones de depuración así como los gastos de funcionamiento, resultando un coste económico total que no puede ser asumido por los ganaderos.This is because the pig slurry It has a high pollutant load, both organic and mineral, which makes it difficult to achieve the parameters discharge contaminants when technologies are applied Traditional debugging. This forces to complement different types of processes that raise the investment costs of purification facilities as well as operating expenses, resulting in a total economic cost that cannot be assumed by the farmers.
Los estudios realizados hasta el momento sobre tecnologías de depuración de purines, han puesto de manifiesto, en todos los casos, una falta de eficacia depuradora para alcanzar los parámetros de vertido en el efluente tratado. La consecución de estos parámetros de vertido en condiciones económicas asumibles, representa para el sector ganadero el objetivo fundamental, pues de lo contrario difícilmente podrían justificarse los altos costes de inversión de las referidas instalaciones de depuración.Studies conducted so far on slurry purification technologies, have revealed, in all cases, a lack of purification efficiency to reach discharge parameters in the treated effluent. The achievement of these parameters of discharge in assumable economic conditions, represents for the livestock sector the fundamental objective, because of otherwise the high costs of Investment of the aforementioned purification facilities.
Se han intentado buscar soluciones a este grave problema, y se han realizado fuertes inversiones en depuradoras que hasta el momento no han resuelto el problema, puesto que no funcionan correctamente, representando un elevado costo, absolutamente imposible de asumir por el ganadero, teniendo que añadir además los gastos de mantenimiento que representan una importante carga adicional.They have tried to find solutions to this serious problem, and there have been strong investments in treatment plants that So far they have not solved the problem, since no they work correctly, representing a high cost, absolutely impossible to assume for the farmer, having to also add maintenance costs that represent a significant additional load.
Además para el abastecimiento de purines hasta las depuradoras, ubicadas generalmente próximas a centros de explotación ganadera, es necesario un transporte especial que recoja el purín en las granjas; este transporte también representa un elevado coste que, prácticamente invalida el sistema desde el punto de vista económico.Also for the supply of slurries up to sewage treatment plants, usually located near centers of livestock exploitation, a special transport is necessary that collect the slurry on the farms; this transport also represents a high cost that practically invalidates the system from the economic point of view
Para solventar la problemática existente en la actualidad se ha ideado un sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial, caracterizado por centralizar la gestión del purín canalizándolo por tubería, de forma económica y no contaminante; la aplicación de la fracción líquida del purin en riego por goteo, bajo el control de un centro de programación, permitiendo que el agua y nutrientes pasen a formar parte del ciclo biológico y se aprovechen como recursos, controlando la aplicación por unidad de superficie en función de criterios agronómicos y medioambientales.To solve the problem in the Nowadays, an integral system for the purification of slurry and industrial process, characterized by centralizing the slurry management by pipeline, economically and non-polluting; the application of the liquid fraction of purin in drip irrigation, under the control of a programming center, allowing water and nutrients to become part of the cycle biological and use as resources, controlling the application per unit area based on agronomic criteria and environmental.
El sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial está comprendido por el desarrollo de diferentes fases como:The comprehensive system for debugging slurry and industrial process is comprised of the development of different phases like:
A - Canalización del purín desde la granja hasta
un depósito de recepción a través de las correspondientes tuberías,
B - balsas de sedimentación, C - decantador, D - captación, E -
programación de riego y filtrado,
F - programación de
distribución y aplicación del agua en riego por goteo y G -
compostaje.A - Pipeline of the slurry from the farm to a reception tank through the corresponding pipes, B - sedimentation rafts, C - decanter, D - catchment, E - irrigation and filtration programming,
F - programming of distribution and application of water in drip irrigation and G - composting.
No existe en la actualidad ningún sistema que proponga la canalización del purín por tubería, resultando un transporte económico y sobre todo no contaminante. Este sistema de canalización puede adoptarse perfectamente en una sola explotación o también en lugares de alta concentración ganadera, donde por las características de aproximación entre los diferentes centros de explotación, se podrían reducir los costos notablemente.There is currently no system that propose the pipeline of the slurry by pipe, resulting in a Economic transport and especially non-polluting. This system of channeling can be perfectly adopted in a single operation or also in places of high livestock concentration, where approximation characteristics between the different centers of exploitation, costs could be significantly reduced.
El suelo de los centros de cría o engorde deben construirse con un enrejillado, que propicie el vertido de los purines, para poder ser canalizados por una tubería hasta un depósito de recepción.The soil of breeding or fattening centers should be built with a trellis, which promotes the discharge of slurry, to be able to be channeled through a pipe to a reception deposit.
Este depósito de recepción esta situado muy próximo a las balsas de sedimentación y recibe los purines de cada uno de los centros que posea la explotación ganadera, de esta forma se elimina un importante costo que se genera con el transporte del purín.This reception deposit is located very next to the settling rafts and receive the slurry from each one of the centers that possess the cattle exploitation, in this way an important cost that is generated with the transport of the slurry
El purín llega al depósito de recepción conjuntamente con agua limpia, puesto que al realizarse la limpieza de los animales mediante mangueras a presión, el agua pasa a formar parte del vertido, además del agua limpia que se añade a la tubería para impulsar de forma más rápida los purines. De esta forma se consigue mantener siempre limpias las tuberías de la instalación.The slurry arrives at the reception depot together with clean water, since when cleaning of the animals using pressure hoses, the water starts to form part of the discharge, in addition to the clean water that is added to the pipe to boost slurries faster. This way you always keep the pipes of the installation.
El depósito de recepción fabricado con estructura de hormigón dispone de tantas salidas como balsas de sedimentación se dispongan, dependiendo de las dimensiones de la explotación.The reception tank manufactured with concrete structure has as many exits as rafts of sedimentation are arranged, depending on the dimensions of the exploitation.
Las balsas de sedimentación se construyen con arreglo a las dimensiones de la explotación, y con materiales adecuados para evitar cualquier tipo de filtración.Settling rafts are built with according to the dimensions of the farm, and with materials suitable to avoid any type of filtration.
El purín va entrando en las balsas de sedimentación a través de las salidas correspondientes, ubicadas en el depósito de recepción.The slurry is entering the rafts of sedimentation through the corresponding exits, located in The reception deposit.
Los purines al entrar en la balsa se van decantando de forma que los residuos sólidos se sedimentan en el fondo, siendo la fracción líquida la que avanza a una velocidad máxima aproximada de 0,016 m/s.The purines when entering the raft leave decanting so that solid waste settles in the background, the liquid fraction being the one that advances at a speed maximum approximate of 0.016 m / s.
Las balsas de sedimentación, están comunicadas entre sí, a través de una tubería, separadas únicamente por una tajadera, ubicándose en la parte final de una de las balsas de sedimentación un decantador.The settling rafts are communicated each other, through a pipe, separated only by a chopping board, being located in the final part of one of the rafts of settling a decanter.
La fracción líquida del purín penetra en un decantador, ubicado en la parte final de una de las balsas de sedimentación, pasando a través de de un filtro de toma, desde el cual se canaliza por una tubería la fracción líquida del purín decantado hasta un pozo de captación, por medio del impulso de una bomba hidráulica vertical.The liquid fraction of the slurry penetrates a decanter, located in the final part of one of the rafts of sedimentation, passing through an intake filter, from the which the liquid fraction of the slurry is channeled through a pipe decanted to a catchment well, by means of the impulse of a vertical hydraulic pump
El filtro de toma comprende un tramo central en "T", conectando en sus extremos horizontales con tramos de tubo de PVC, el extremo vertical se conecta con la tubería dirigida al pozo de captación.The intake filter comprises a central section in "T", connecting at its horizontal ends with sections of PVC pipe, the vertical end connects with the directed pipe to the catchment well.
Los tramos de tubo en PVC, dispuestos horizontalmente, están comprendidos por un tramo exterior, alojando en su interior otro tramo de tubo, de menor diámetro.PVC pipe sections, arranged horizontally, they are comprised of an outer section, housing in its interior another section of tube, of smaller diameter.
Una vez centrados, se practican por toda la superficie del tubo agujeros pasantes de entre 16 y 20 mm. de diámetro y a distancia equidistante.Once centered, they are practiced throughout the tube surface through holes between 16 and 20 mm. from equidistant diameter and distance.
Realizados los agujeros pasantes, se separan los tubos longitudinalmente, cubriéndose el tubo interior con un tejido textil de drenaje.Through the through holes, the tubes longitudinally, covering the inner tube with a tissue drainage textile.
Una vez cubierto el tubo, se vuelve a encajar en el interior del tubo exterior, tras un pegado longitudinal, este proceso se realiza en ambos extremos, quedando el filtro de toma listo para su utilización.Once the tube is covered, it fits back into the inside of the outer tube, after a longitudinal gluing, this process is carried out at both ends, the filter being taken ready for use
De esta forma el purín pasa a través de los agujeros practicados en los tubos, quedando la materia orgánica retenida en el tejido textil, actuando a su vez como un prefiltro, canalizando la fracción líquida del purín en dirección al pozo de captación.In this way the slurry passes through the holes made in the tubes, leaving the organic matter retained in the textile fabric, acting in turn as a prefilter, channeling the liquid fraction of the slurry towards the well of catchment.
La captación se realiza en un pozo dotado con una bomba hidráulica vertical que inicia su impulso al recibir la orden de un autómata ubicado en un centro de programación, iniciándose el ciclo.The collection is carried out in a well equipped with a vertical hydraulic pump that starts its momentum upon receiving the order of an automaton located in a programming center, starting the cycle.
Al iniciarse el comienzo del ciclo de riego, desde un autómata programable, la bomba hidráulica vertical activa el sistema acumulando la fracción líquida del purin decantado en el pozo de captación para canalizarla hacia el centro de programación de filtrado.At the beginning of the irrigation cycle, from a programmable automaton, the active vertical hydraulic pump the system accumulating the liquid fraction of the decanted purin in the catchment well to channel it to the programming center Filtering
La bomba hidráulica vertical dispone de una toma lateral de conexión con la tubería de retorno, ubicada entre una válvula de retención y los cuerpos de bomba, para el bombeo del agua limpia, obtenida de la red general, utilizada para la limpieza del circuito.The vertical hydraulic pump has a socket connection side with the return pipe, located between a check valve and pump bodies, for pumping the clean water, obtained from the general network, used for cleaning of the circuit
Este centro de programación de riego y filtrado consta de un autómata que regula el proceso de filtrado mediante relés, presostatos, temporizadores, etc. y otro autómata servidor que regula la inyección del agua de riego, conectado a su vez por fibra óptica con un autómata maestro, ubicado en el centro de distribución y aplicación del agua en riego por goteo, permitiendo su bombeo y un nuevo filtrado.This irrigation and filtering programming center It consists of an automaton that regulates the filtering process by relays, pressure switches, timers, etc. and another server automaton which regulates the injection of irrigation water, connected in turn by fiber optic with a master automaton, located in the center of distribution and application of water in drip irrigation, allowing its pumping and a new filtrate.
La fracción líquida del purín decantado impulsada por la bomba hidráulica vertical, es inyectada hacia una tubería dotada con varias válvulas de limpieza, conectadas a sendos filtros de anillas, los cuales filtran las impurezas, canalizando la fracción líquida del purín filtrado, hasta el centro de distribución y aplicación del agua en riego por goteo.The liquid fraction of the decanted slurry driven by the vertical hydraulic pump, it is injected into a pipe equipped with several cleaning valves, connected to each other ring filters, which filter impurities, channeling the liquid fraction of the filtered slurry, to the center of distribution and application of water in drip irrigation.
Concluido el programa de riego, el autómata correspondiente activa uno de limpieza, el cual activa la apertura de una válvula hidráulica que da paso al agua limpia procedente de la red general, canalizándola a través de una tubería de retorno.Irrigation program concluded, the automaton corresponding activates a cleaning one, which activates the opening of a hydraulic valve that gives way to clean water from the general network, channeling it through a pipeline return.
El agua limpia de la red general va dirigida a través de la tubería de retorno hacia la bomba hidráulica vertical. Al estar la válvula de retención cerrada el agua es bombeada hacia el circuito por medio de los cuerpos de bomba, invadiendo las válvulas de limpieza, las cuales permiten el acceso directo a los filtros eliminando las impurezas del reciente filtrado.The clean water of the general network is directed to through the return pipe to the vertical hydraulic pump. When the check valve is closed, the water is pumped to the circuit by means of the bomb bodies, invading the cleaning valves, which allow direct access to filters removing impurities from the recent filtering.
La fracción líquida del purín filtrada, llega canalizada por una tubería a este centro, ubicado muy próximo a la explotación agrícola donde se realiza el riego por goteo.The liquid fraction of the filtered slurry arrives channeled through a pipe to this center, located very close to the farm where drip irrigation is performed.
La explotación agrícola, dependiendo de las hectáreas disponibles, puede distribuirse en sectores, separando los diferentes tipos de cultivo que se desee explotar.The farm, depending on the hectares available, can be distributed in sectors, separating the different types of crops that you want to exploit.
Al estar los sectores separados según los cultivos, pueden fijarse para cada uno de ellos los parámetros de riego mas adecuados, para la mejor optimización de los recursos.Since the sectors are separated according to crops, you can set the parameters of each more adequate irrigation, for the best optimization of means.
La fracción líquida del purín filtrada, llega canalizada a través de una tubería al centro de distribución y aplicación del agua en riego por goteo, pasando un nuevo ciclo de filtrado a través de las válvulas de limpieza, conectadas a sendos filtros de anillas, los cuales filtran las posibles impurezas, canalizando la fracción líquida del purín con doble filtrado a través de una tubería a la explotación agrícola para su distribución y aplicación en riego por goteo.The liquid fraction of the filtered slurry arrives channeled through a pipeline to the distribution center and application of water in drip irrigation, passing a new cycle of filtered through the cleaning valves, connected to each other ring filters, which filter out possible impurities, channeling the liquid fraction of the slurry with double filtration to through a pipeline to the farm for distribution and application in drip irrigation.
Cada sector de cultivo tiene regulada su entrada de agua por medio de válvulas, que según la programación del autómata servidor, permite la entrada de la fracción líquida del purín con doble filtrado en su instalación, distribuyéndose por las tuberías correspondientes y realizándose el riego por goteo a través de goteros de los tramos de manguera perforada, ubicados a distancia equidistante en coincidencia con el producto cultivado.Each crop sector has its entrance regulated of water by means of valves, which according to the programming of the server automaton, allows the entry of the liquid fraction of the slurry with double filtration in its installation, distributed by corresponding pipes and drip irrigation being performed at through drippers of the perforated hose sections, located at equidistant distance in coincidence with the product cultivated.
Los sectores de cultivo tienen regulado el tiempo de riego a través del correspondiente autómata. El autómata maestro recibe la señal analógica de la sonda de conductibilidad eléctrica que nos permite mantener los parámetros deseados de forma automática a través de un variador de frecuencia. El autómata maestro recibe la información de caudal de la fracción líquida de purín filtrada, inyectado por sector a través de la fibra óptica, permitiendo un volumen máximo parametrizado según criterios agronómicos y medio ambientales.The crop sectors have regulated the irrigation time through the corresponding automaton. The automaton master receives the analog signal from the conductivity probe electrical that allows us to maintain the desired parameters so Automatic through a frequency inverter. The automaton teacher receives the flow information of the liquid fraction of filtered slurry, injected by sector through the optical fiber, allowing a maximum volume parameterized according to criteria Agronomic and environmental.
Del mismo modo que en el centro de programación de riego y filtrado al concluirse el programa de distribución de riego, se inicia el programa de limpieza o postriego, entrando en la instalación agua limpia procedente de la red general, mediante la apertura de una válvula hidráulica, invadiendo las válvulas de limpieza, las cuales permiten el acceso directo a los filtros, eliminando las impurezas del reciente filtrado, circulando el agua de la red general a una tubería de retorno, pudiendo integrarse directamente en el ciclo de riego por goteo, finalizándose el riego con agua limpia de la red general para evitar obturaciones en los goteros.In the same way as in the programming center of irrigation and filtering at the end of the distribution program of irrigation, the cleaning or post-irrigation program begins, entering the installation of clean water from the general network, through the opening of a hydraulic valve, invading the valves of cleaning, which allow direct access to filters, removing impurities from the recent filtrate, circulating water from the general network to a return pipe, being able to integrate directly in the drip irrigation cycle, finishing the irrigation with clean water from the general network to avoid blockages in the drippers
Cuando los niveles acumulados de residuos sólidos de purín contenidos en las balsas de sedimentación aconsejen su evacuación de las mismas, es necesaria su limpieza por medio de máquinas apropiadas para su total extracción.When accumulated waste levels slurry solids contained in the settling rafts advise their evacuation of them, it is necessary to clean them by means of machines suitable for total extraction.
Una vez extraídos, son trasladados a plantas de compostaje, donde se realiza su elaboración.Once extracted, they are transferred to plants composting, where it is made.
De esta firma se finaliza un ciclo totalmente natural, funcional y rentable para el total aprovechamiento de los recursos naturales, y eliminando riesgos de contaminación ambiental.This cycle ends a cycle completely natural, functional and profitable for the full use of natural resources, and eliminating pollution risks environmental.
El Sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial que se presenta aporta múltiples ventajas sobre los empleados en la actualidad, destacando principalmente por centralizar la gestión del purín canalizándolo por tubería, de forma económica y no contaminante.The comprehensive system for debugging slurry and industrial process presented brings multiple advantages over employees today, highlighting mainly by centralizing the management of the slur by channeling it by pipe, economically and non-polluting.
Otra de las más importantes ventajas consiste en la aplicación de la fracción líquida del purin en riego por goteo, permitiendo que el agua y nutrientes pasen a formar parte del ciclo biológico y se aprovechen como recursos, controlando la aplicación por unidad de superficie en función de criterios agronómicos y medioambientales.Another of the most important advantages consists in the application of the liquid fraction of the purin in drip irrigation, allowing water and nutrients to become part of the cycle biological and use as resources, controlling the application per unit area based on agronomic criteria and environmental.
Otra ventaja añadida es que tanto los ciclos de riego como de distribución del agua de riego por goteo, están regulados desde los respectivos centros de programación por medio de autómatas programables.Another added advantage is that both the cycles of irrigation as distribution of drip irrigation water, are regulated from the respective programming centers through of programmable automatons.
Como ventaja importante podemos citar los beneficios económicos que origina el riego por goteo, puesto que no necesita mantenimiento, reduciendo los gastos generales de la explotación y generando riquezas.As an important advantage we can mention the economic benefits caused by drip irrigation, since no it needs maintenance, reducing the general expenses of the exploitation and generating wealth.
Otra ventaja importante es el aprovechamiento de los residuos sólidos del purín para compostaje.Another important advantage is the use of solid waste from composting slurry.
Para comprender mejor el objeto de la presente invención, en el plano anexo se ha representado una realización práctica preferencial de la misma. En dicho plano:To better understand the purpose of this invention, an embodiment has been shown in the attached drawing preferential practice of it. In that plane:
La figura -1- muestra esquemáticamente las fases de: A- canalización del purín, B - balsas de sedimentación, C - decantador, D - captación, E - programación de riego y filtrado.Figure -1- schematically shows the phases from: A- slurry pipeline, B - settling rafts, C - decanter, D - collection, E - irrigation programming and filtered out.
La figura -2- muestra esquemáticamente la fase de: F - programación de distribución y aplicación del agua en riego por goteo.Figure -2- schematically shows the phase of: F - programming of distribution and application of water in irrigation drip
La figura -3- muestra esquemáticamente la instalación desde el decantador al pozo de captación.Figure -3- schematically shows the installation from the decanter to the collection well.
La figura -4- muestra detalles constructivos del filtro de toma.Figure -4- shows constructive details of the intake filter
La figura -5- muestra esquemáticamente la instalación de filtrado y retorno del centro de programación de riego y filtración.Figure -5- schematically shows the installation of filtering and return of the programming center of irrigation and filtration
La figura -6- muestra esquemáticamente la instalación de filtrado y retorno del centro de programación de distribución y aplicación del agua en riego por goteo.Figure -6- schematically shows the installation of filtering and return of the programming center of distribution and application of water in drip irrigation.
La figura -7- muestra esquemáticamente la fase de: G - de compostaje.Figure -7- schematically shows the phase from: G - composting.
El sistema integral para la depuración de purines y proceso industrial, objeto de la presente invención está comprendido por el desarrollo de diferentes fases como: A- canalización del purín, B - balsas de sedimentación, C - decantador, D - captación, E - programación de riego y filtrado, F - programación de distribución y aplicación del agua en riego por goteo y G- compostaje.The comprehensive system for debugging slurry and industrial process, object of the present invention is comprised of the development of different phases such as: A- slurry pipeline, B - settling rafts, C - decanter, D - collection, E - irrigation and filtration programming, F - programming of distribution and application of water in irrigation by drip and G- composting.
La canalización del purín (1) se realiza desde la granja o centro de cría (2) hasta un depósito de recepción (3) a través de las correspondientes tuberías (4).The pipeline of the slurry (1) is carried out from the farm or breeding center (2) to a reception deposit (3) to through the corresponding pipes (4).
El depósito de recepción (3) esta situado muy próximo a las balsas de sedimentación (5) y recibe los purines (1) desde cada uno de los centros (2) que posea la explotación ganadera.The reception deposit (3) is located very next to the settling rafts (5) and receive the slurry (1) from each of the centers (2) that owns the exploitation Livestock
El purín (1) llega al depósito de recepción (3) conjuntamente con agua limpia (6), proveniente de la red general (38) utilizada para la limpieza de los animales y también para impulsar de forma más rápida los purines (1), manteniendo de esta forma, las tuberías (4) siempre limpias.The slurry (1) arrives at the reception tank (3) together with clean water (6), coming from the general network (38) used for cleaning animals and also for boost slurries faster (1), keeping this shape, the pipes (4) always clean.
El depósito de recepción (3), fabricado con estructura de hormigón, dispone de tantas salidas de tubería (4) como de balsas de sedimentación (5) se dispongan, dependiendo de las dimensiones de la explotación.The reception tank (3), manufactured with concrete structure, has so many pipe outlets (4) as settling rafts (5) are available, depending on the dimensions of the exploitation.
Las balsas de sedimentación (5) se construyen con materiales adecuados para evitar cualquier tipo de filtración de purines (1), los cuales al entrar en la balsa de sedimentación (5), se van decantando de forma que los residuos sólidos se sedimentan en el fondo, siendo la fracción líquida la que avanza a una velocidad máxima aproximada de 0,016 m/s.Settling rafts (5) are built with suitable materials to avoid any type of filtration of slurry (1), which when entering the sedimentation pool (5), they are decanted so that solid waste is sediment at the bottom, the liquid fraction being the one that advances to a maximum speed of approximately 0.016 m / s.
Las balsas de sedimentación (5) están comunicadas entre sí por medio de una tubería (7) cerrada mediante una tajadera (8), ubicándose un decantador (9) en la parte final de una de ellas.The settling rafts (5) are communicated with each other by means of a pipe (7) closed by a chopping board (8), placing a decanter (9) in the final part of one of them.
La fracción líquida del purín (1) penetra en un decantador (9), dotado de un filtro de toma (10), comprendido por un tramo central en "T" (11), conectando en sus extremos horizontales con tramos de tubo en PVC (12 y 13), conectando el extremo vertical mediante un codo (14), con la tubería (15) dirigida al pozo de captación (16).The liquid fraction of the slurry (1) penetrates into a decanter (9), equipped with an intake filter (10), comprising a central section in "T" (11), connecting at its ends horizontal with sections of PVC pipe (12 and 13), connecting the vertical end by means of an elbow (14), with the pipe (15) directed to the catchment well (16).
Los tramos de tubo en PVC dispuestos horizontalmente, están comprendidos por un tramo exterior (12), alojando en su interior otro tramo de tubo (13), de menor diámetro.PVC pipe sections arranged horizontally, they are comprised of an outer section (12), housing another section of tube (13), smaller diameter.
Una vez posicionados y centrados, se les practica por toda la superficie del tubo agujeros pasantes (17) de entre 16 y 20 mm. de diámetro y a distancia equidistante.Once positioned and centered, they are practice through the entire surface of the tube through holes (17) of between 16 and 20 mm. in diameter and equidistant distance.
Realizados los agujeros pasantes (17), se separan los tubos (12 y 13) longitudinalmente, cubriéndose el tubo (13) con un tejido textil de drenaje (18).Through the holes (17), it is separate the tubes (12 and 13) longitudinally, covering the tube (13) with a textile drainage fabric (18).
Cubierto el tubo (13), se vuelve a encajar en el interior del tubo (12), tras un pegado longitudinal, este proceso se realiza en ambos extremos, de esta forma el purín (1) pasa a través de los agujeros (17) practicados en los tubos (12 y 13), quedando la materia orgánica retenida en el tejido textil (18), actuando a su vez como un prefiltro, canalizando la fracción líquida del purín decantado (1.2) en dirección al pozo de captación (16).Covered the tube (13), it fits back into the inside the tube (12), after a longitudinal gluing, this process it is carried out at both ends, in this way the slurry (1) passes to through the holes (17) made in the tubes (12 and 13), leaving the organic matter retained in the textile fabric (18), acting in turn as a prefilter, channeling the fraction slurry liquid (1.2) in the direction of the collection well (16).
El pozo de captación (16) está dotado con una bomba hidráulica vertical (20) que inicia el ciclo al recibir la orden de riego de un autómata (21), impulsando la fracción líquida del purin decantado (1.2) hacia el centro de programación de filtrado (22).The collection well (16) is equipped with a vertical hydraulic pump (20) that starts the cycle upon receiving the watering order of an automaton (21), boosting the liquid fraction from the decanted purin (1.2) to the programming center of filtered (22).
La bomba hidráulica vertical (20) dispone de una toma lateral (23) para la conexión de la tubería de retorno (30), correspondiente al agua limpia (6) utilizada en el ciclo de limpieza.The vertical hydraulic pump (20) has a side socket (23) for the connection of the return pipe (30), corresponding to the clean water (6) used in the cycle of cleaning.
La bomba hidráulica vertical (20) dispone de una toma lateral (23) para la conexión de la tubería de retorno (30), ubicada entre una válvula de retención (41) y los cuerpos de bomba (40), para el bombeo del agua limpia (6), obtenida de la red general (38).The vertical hydraulic pump (20) has a side socket (23) for the connection of the return pipe (30), located between a check valve (41) and the pump bodies (40), for pumping clean water (6), obtained from the network general (38).
El centro de programación de riego y filtrado (22) consta de un autómata (21) que regula el proceso de filtrado mediante relés, presostatos, temporizadores, etc. y otro autómata servidor (24) que regula la inyección del agua de riego, conectado a su vez mediante fibra óptica (19) con un autómata maestro (25), ubicado en el centro (26) de distribución y aplicación del agua en riego por goteo.The irrigation and filtering programming center (22) consists of an automaton (21) that regulates the filtering process by relays, pressure switches, timers, etc. and another automaton server (24) that regulates the injection of irrigation water, connected in turn by means of optical fiber (19) with a master automaton (25), located in the center (26) of distribution and application of water in drip irrigation.
La fracción líquida del purín decantado (1.2) impulsada por la bomba hidráulica vertical (20), es inyectada hacia una tubería (27) dotada con varias válvulas de limpieza (39), conectadas a sendos filtros de anillas (28), los cuales filtran las impurezas, canalizando la fracción líquida del purín filtrado (1.3), hasta el centro (26) de distribución y aplicación del agua en riego por goteo.The liquid fraction of the decanted slurry (1.2) driven by the vertical hydraulic pump (20), it is injected into a pipe (27) equipped with several cleaning valves (39), connected to two ring filters (28), which filter the impurities, channeling the liquid fraction of the filtered slurry (1.3), to the center (26) of water distribution and application in drip irrigation.
Concluido el programa de riego, el autómata correspondiente activa uno de limpieza, el cual activa la apertura de una válvula hidráulica (29), que da paso al agua limpia (6), procedente de la red general (38), canalizándola a través de una tubería de retorno (30).Irrigation program concluded, the automaton corresponding activates a cleaning one, which activates the opening of a hydraulic valve (29), which gives way to clean water (6), from the general network (38), channeling it through a return pipe (30).
El agua limpia (6), obtenida de la red general (38), va dirigida a través de la tubería de retorno (30) hacia la bomba hidráulica vertical (20) y que al estar cerrada la válvula de retención (41) el agua (6) es bombeada hacia el circuito por medio de los cuerpos de bomba (40), invadiendo las válvulas de limpieza (39), las cuales permiten el acceso directo a los filtros (28) eliminando las impurezas del reciente filtrado, quedando la instalación con agua limpia.Clean water (6), obtained from the general network (38), is directed through the return pipe (30) towards the vertical hydraulic pump (20) and that when the valve is closed retention (41) water (6) is pumped into the circuit by of the pump bodies (40), invading the cleaning valves (39), which allow direct access to filters (28) removing impurities from the recent filtering, leaving the installation with clean water.
El centro (26) de programación de la distribución y aplicación del agua en riego por goteo, ubicado muy próximo a la explotación agrícola (32), dispone de un autómata maestro (25) que distribuye y aplica el riego en la explotación agrícola (32), por sectores, dependiendo de las hectáreas disponibles, con la finalidad de poder fijar para cada uno de ellos los parámetros de riego mas adecuados, para la mejor optimización de los recursos. De modo que una explotación agrícola puede distribuirse en sectores como por ejemplo, (32.1) frutales, (32.2) árboles para explotación maderera, etc.The programming center (26) of the distribution and application of water in drip irrigation, located very next to the farm (32), it has an automaton teacher (25) who distributes and applies irrigation on the farm agricultural (32), by sectors, depending on the hectares available, in order to be able to set for each of them the most appropriate irrigation parameters, for the best optimization of the resources. So a farm can distributed in sectors such as (32.1) fruit trees, (32.2) trees for logging, etc.
Los sectores de cultivo (32.1) y (32.2) tienen regulado el tiempo de riego a través del correspondiente autómata. El autómata maestro (25) recibe la señal analógica de una sonda (42) de conductibilidad eléctrica, que nos permite mantener los parámetros deseados de forma automática a través de un variador de frecuencia (43). El autómata maestro (25) recibe la información de caudal de la fracción líquida de purín filtrada (1.3), inyectado por sector a través de la fibra óptica (19), permitiendo un volumen máximo parametrizado según criterios agronómicos y medio ambientales.The crop sectors (32.1) and (32.2) have Irrigation time regulated through the corresponding automaton. The master automaton (25) receives the analog signal from a probe (42) of electrical conductivity, which allows us to maintain desired parameters automatically through a drive inverter frequency (43). The master automaton (25) receives the information from flow rate of the filtered slurry liquid fraction (1.3), injected by sector through the optical fiber (19), allowing a volume maximum parameterized according to agronomic and average criteria environmental.
La fracción líquida del purín filtrada (1.3), llega canalizada a través de una tubería (31) al centro (26), pasando un nuevo ciclo de filtrado a través de las válvulas de limpieza (39), conectadas a sendos filtros de anillas (28), los cuales filtran las posibles impurezas, canalizando la fracción líquida del purín con doble filtrado (1.4), a través de una tubería (33) a la explotación agrícola (32) para su distribución y aplicación en riego por goteo.The liquid fraction of the filtered slurry (1.3), arrives channeled through a pipe (31) to the center (26), passing a new filtering cycle through the valves of cleaning (39), connected to two ring filters (28), the which filter the possible impurities, channeling the fraction slurry liquid with double filtration (1.4), through a pipe (33) to the farm (32) for distribution and application in drip irrigation.
Cada sector de cultivo (32.1) (32.2) tiene regulada su entrada de agua por medio de válvulas (35), que según la programación del autómata maestro (25), permite la entrada de la fracción líquida del purín con doble filtrado (1.4) en su instalación, distribuyéndose por las tuberías (36) correspondientes y realizándose el riego por goteo a través de unos tramos de manguera perforada (37) a distancia equidistante en coincidencia con el producto cultivado.Each crop sector (32.1) (32.2) has regulated its entry of water by means of valves (35), which according to the programming of the master automaton (25), allows the entry of the liquid fraction of the slurry with double filtration (1.4) in its installation, distributed by the corresponding pipes (36) and performing drip irrigation through some sections of perforated hose (37) at equidistant distance in coincidence With the cultivated product.
Del mismo modo que en el centro de programación de filtrado (22), al concluirse el programa de distribución de riego, se inicia el programa de limpieza o postriego, mediante la apertura de una válvula hidráulica (29), que da paso al agua limpia (6), procedente de la red general (38), invadiendo las válvulas de limpieza (39), las cuales permiten el acceso directo a los filtros (28), eliminando las impurezas del reciente filtrado, circulando el agua (6) a una tubería de retorno (34), pudiendo integrarse directamente en el ciclo de riego por goteo, finalizándose el riego con agua limpia (6) de la red general (38) para evitar obturaciones en los goteros.In the same way as in the programming center of filtering (22), at the end of the distribution program of irrigation, the cleaning or post-irrigation program begins, through opening of a hydraulic valve (29), which gives way to clean water (6), from the general network (38), invading the valves of cleaning (39), which allow direct access to filters (28), eliminating the impurities of the recent filtering, circulating the water (6) to a return pipe (34), being able to integrate directly in the drip irrigation cycle, finishing the irrigation with clean water (6) of the general network (38) to avoid clogging in the droppers.
Cuando los niveles acumulados de residuos sólidos de purín (1.1) contenidos en las balsas de sedimentación (5) aconsejen su evacuación de las mismas, es necesaria su limpieza por medio de máquinas apropiadas para su total extracción.When accumulated waste levels slurry solids (1.1) contained in the settling rafts (5) advise their evacuation, cleaning is necessary by means of appropriate machines for its total extraction.
Una vez extraídos, son trasladados a plantas de compostaje (44), donde se realiza su elaboración.Once extracted, they are transferred to plants composting (44), where it is made.
De esta firma se finaliza un ciclo totalmente natural, funcional y rentable para el total aprovechamiento de los recursos naturales, y eliminando riesgos de contaminación ambiental.This cycle ends a cycle completely natural, functional and profitable for the full use of natural resources, and eliminating pollution risks environmental.
Se omite voluntariamente hacer una descripción detallada del resto de particularidades del sistema que se presenta o de los elementos componentes que lo integran, pues estimamos por nuestra parte que el resto de dichas particularidades no son objeto de reivindicación alguna.A description is voluntarily omitted detailed of the rest of particularities of the system that is presented or of the component elements that integrate it, because we estimate by our part that the rest of these particularities are not object of any claim.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza del presente invento, así como una forma de llevarlo a la práctica, sólo nos queda por añadir que su descripción no es limitativa, pudiéndose efectuar algunas variaciones, siempre y cuando no alteren la esencialidad de las características que se reivindican a continuación.Once nature is sufficiently described of the present invention, as well as a way of putting it into practice, we only have to add that its description is not limiting, being able to make some variations, as long as not alter the essentiality of the characteristics that are claimed to continuation.
Claims (22)
captación E - programación de riego y filtrado, F - programación de distribución y aplicación del agua en riego por goteo, y G - compostaje.1. Integral system for purification of slurry and industrial process, characterized by centralizing the management of the slurry by pipeline, and applying the liquid fraction of the slurry in drip irrigation, allowing water and nutrients to become part of the biological cycle and are used as resources, controlling the application per unit area according to agronomic and environmental criteria, through the following phases, A - slurry pipeline, B - sedimentation rafts, C - decanter, D -
E - collection of irrigation and filtration programming, F - programming of distribution and application of water in drip irrigation, and G - composting.
16 y 20 mm. de diámetro y a distancia equidistante.8. Integral system for purification of slurry and industrial process, according to claim 7, characterized in that in the "C" phase the sections of PVC pipe arranged horizontally, are comprised of an outer section (12), housing inside another section of tube (13), of smaller diameter that, once positioned and centered, are passed through the entire surface of the tube through holes (17) between
16 and 20 mm. in equidistant diameter and distance.
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| ES200602196A ES2262456B1 (en) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | COMPREHENSIVE SYSTEM FOR PURINE CLEANING AND INDUSTRIAL PROCESS. |
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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| ES2200642B1 (en) * | 2001-07-20 | 2005-05-01 | Jose Marti Gascon | PROCEDURE FOR THE SUSTAINED DISINFECTION OF FOOD AND WATER OF MOUTH, AS WELL AS FOR THE TREATMENT AND USE OF PURINES IN INTENSIVE PORCINE EXPLOITATIONS AND INSTALLATION FOR THE PRACTICE OF THE SAME PRACTICE. |
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