Patente nacional por "Unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales"

Reivindicaciones:
+ ES-2959048_A11§.- Unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales, caracterizada por que está constituida por una cámara, dividida en tres zonas sucesivas; una primera zona de procesado biológico-aerobio a alta carga, seguido de una zona de decantación natural, de sedimentación de la mayor parte de los flóculos orgánicos desprendidos del proceso biológico, y que incluye un acceso para el agua decantada hacia la segunda zona de coagulación-floculación, en la que se incluyen medios de aporte de un reactivo coagulador, zona que está comunicada con una tercera zona de clarificación por retención de sólidos en la que participan dos discos paralelos cerrados con membranas microporosas, dotados de medios de giro lento para los mismos, definiéndose una zona de salida (11) de las aguas clarificadas al exterior, así como una zona de rebose/descarga al exterior de los sólidos impulsados por el giro de los discos, a través de una tronera (12) .

Los productos y servicios protegidos por este registro son:
C02F 1/52 - C02F 3/08

Descripciones:
+ ES-2959048_A1 Unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales SECTOR DE LA TÉCNICA La presente invención se refiere a una unidad modular que ha sido especialmente concebida para aplicar eficazmente un producto coagulante para clarificación de aguas, concretamente el registrado por el propio solicitante en el documento P201231530 de fecha 03 de octubre de 2012. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Como es sabido, la clarificación es un proceso de tratamiento de aguas que persigue retirar de ellas los sólidos insolubles que contienen en suspensión y que son la causa de su turbidez y color. Los sólidos insolubles arrastrados en suspensión por las aguas pueden ser sedimentables o coloidales (no sedimentables) . Los sólidos sedimentables se retiran del agua en un proceso de decantación natural o acelerada por la acción de sustancias orgánicas o inorgánicas que son aglutinantes de estas partículas y facilitan su sedimentación. Los sólidos coloidales se caracterizan por su reducido tamaño de micras o décimas de micras y por su alta estabilidad que es debida a que los factores estabilizantes priman sobre los desestabilizantes. Entre otros factores estabilizantes, en el caso de coloides en suspensión en el purín que es el que nos ocupa, son de destacar: las fuerzas electrostáticas y la hidratación; y entre los desestabilizantes: el movimiento Browniano y las fuerzas de Van der Waals. La coagulación es el proceso forzado de desestabilización de los coloides, y se consigue on la aportación de sustancias coagulantes, asegurándose su mezcla íntima con las partículas en suspensión de modo que, reduciéndose las fuerzas de separación entre ellas, o fuerzas de estabilidad, lleguen a agruparse en grumos sedimentables. La coagulación a escala industrial se empezó a aplicar a principios del siglo XIX y fue consecuencia de la observación de lo que podía lograrse mediante la adición de electrólitos. Schultze y Hardy estudiaron estas reacciones y plasmaron los resultados en las hoy llamadas reglas de Schultze-Hardy. En ellas se dice que la coagulación es provocada por iones que tienen una carga opuesta a la de las partículas coloidales y que el poder coagulante de un ión depende, en gran medida, de su valencia. Así un ión divalente es hasta 60 veces más eficaz que otro monovalente y el trivalente hasta 1000 veces más eficaz. Los principales coagulantes utilizados actualmente son en consecuencia, sales de aluminio o de hierro y polímeros inorgánicos de estos metales, debido a su alta capacidad de carga iónica. Estos coagulantes, cuya eficacia está garantizada con coloides metálicos, son prácticamente ineficaces en los casos de coexistencia en las suspensiones coloidales de sustancias orgánicas junto con las inorgánicas, como resultan ser de abundantes vertidos líquidos industriales y en particular los de la industria agropecuaria. Tratando de obviar esta problemática, el propio solicitante es titular de la patente de invención P201231530 de fecha 03 de octubre de 2012, en la que se describe un producto coagulante para clarificación de purines, que siendo del tipo consistente en una sustancia pulverulenta a base de sulfatos, carbonatos e hidróxidos, presenta la particularidad de estar conformado a partir de una mezcla de Sulfatos de Calcio y/o de Magnesio y/o de Sodio en una proporción de hasta el 60%; Carbonatos de Calcio y/o de Magnesio y/o de Sodio, en una proporción de hasta el 40%; e Hidróxidos de Calcio y/o de Magnesio y/o de Sodio en una proporción de hasta el 30%. Si bien este producto cumple satisfactoriamente la función para la que ha sido previsto, experimentalmente se ha podido comprobar como no existen equipos específicos diseñados ara la aplicación de este producto, lo que resta efectividad al procedimiento, y es precisamente lo que ha motivado al solicitante al desarrollo de la nueva unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales que seguidamente se va a describir. EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN La unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales que la invención propone, permite optimizar de la forma más eficaz la aplicación del producto coagulante para clarificación de vertidos líquidos, descrito en el documento P201231530, y que ha sido mejorado tanto en sus características como en sus condiciones de aplicación. Para ello, el dispositivo de la invención se constituye a partir de una cámara de acero inoxidable, dividida en tres zonas y cerrada superiormente con una cubierta de materiales plásticos. A partir del fluido líquido a tratar con partículas en suspensión de tamaño inferior a 2 mm el tratamiento incluye los siguientes procesos sucesivos: a. - Proceso biológico aerobio a alta carga. b. - Separación de sólidos biológicos. c. - Clarificación con aplicación del producto coagulante y separación de sólidos mediante discos paralelos micro porosos. Las materias sólidas se descargan directamente sobre contenedor o cinta transportadora y el agua clarificada limpia y transparente se evacúa por la parte inferior de la unidad modular. De forma más concreta, el fluido líquido a tratar llega a la cámara biológica desde un depósito regulador previo a la unidad modular; en esta cámara se almacena una cantidad de fangos activos sobre unos discos rugosos de alta superficie específica realizándose una reducción de las sustancias biodegradables contenidas en el fluido, que se reducen en el proceso. De estos soportes rugosos la masa de bacterias se va regruesando hasta desprenderse del soporte en pequeñas lajas bacterianas que sedimentan muy fácilmente. El fluido permanece en la cámara biológica entre 30 y 120 minutos según sus características. El líquido efluente de la cámara biológica pasa por la parte inferior a un decantador estático anexo donde sedimentan la mayor parte de los flóculos bacterianos recogiéndose en la superficie un fluido decantado que clarifica muy fácilmente con la aportación del producto coagulante. Aplicado el producto coagulante se produce una coagulación-floculación muy rápida generándose unas partículas en suspensión densas y coherentes que se separan fácilmente. Como consecuencia de esta separación se obtiene unos sólidos parcialmente deshidratados (humedad 70% aprox.) que descargan directamente a contenedor o cinta transportadora, resultando un agua clarificada con muy bajo contenido en sustancias contaminantes, de manera que puede ser vertida a cauce público cumpliendo las normas actualmente en vigor. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para complementar la descripción que seguidamente se va a realizar y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de planos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: La figura 1.- Muestra una vista en perspectiva de una unidad modular para el tratamiento de purines y otros vertidos líquidos residuales realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención. La figura 2.- Muestra una vista en alzado frontal de la unidad de la figura 1. La figura 3.- Muestra una vista en alzado del equipo de la invención. La figura 4.- Muestra una vista en planta del equipo de la invención. La figura 5.- Muestra, finalmente, una vista en alzado opuesto al de la figura 2 del equipo de la invención. REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN A la vista de las figuras reseñadas, puede observarse como la unidad de la invención se constituye a partir de una cámara (1) de acero inoxidable, dividida en tres zonas y cerrada superiormente con una cubierta de materiales plásticos. En una primera zona (2) se lleva a cabo un proceso biológico aeróbico a alta carga. En una segunda zona (3) se lleva a cabo la separación de sólidos biológicos, mientras que en una tercera zona (4) se lleva a cabo la clarificación con aplicación del producto coagulante y separación de sólidos mediante discos paralelos micro porosos. De forma más concreta, en la primera zona (2) se establecen una pluralidad de biodiscos (5) que giran sobre un eje (6) asociado a un grupo moto-reductor (7) , de manera que el fluido líquido a tratar llega a dicha zona desde un depósito regulador previo a la unidad modular. En esta zona (2) o cámara se almacena una cantidad de fangos activos sobre los biodiscos (5) que presentan una configuración rugosa con alta superficie específica, realizándose una reducción de las sustancias biodegradables contenidas en el fluido, que se reducen en el proceso. De estos soportes rugosos la masa de bacterias se va regruesando hasta desprenderse del soporte en pequeñas lajas bacterianas que sedimentan muy fácilmente. El fluido permanece en la cámara biológica definida por la zona (2) entre 30 y 120 minutos según sus características. El líquido efluente del proceso biológico, pasa a una cámara zona (3) donde se decanta retirándose los fangos sedimentados, y el fluido decantado pasa al proceso físico-químico en la cámara zona (4) , que constituye una zona de tratamiento, en la que se establece una dosificación de aditivos secos (8) y un dosificador de aditivos líquidos (9) que componen el producto coagulante, definiendo un decantador estático donde sedimentan la mayor parte de los flóculos bacterianos recogiéndose en la superficie un fluido decantado (agua limpia e inodora) . Así pues, y tal y como se ha dicho con anterioridad, una vez aplicado el producto coagulante se produce una coagulación-floculación muy rápida generándose unas partículas en suspensión densas y coherentes que se separan fácilmente. Como consecuencia de esta separación se obtiene unos sólidos parcialmente deshidratados (humedad 70% aprox.) que descargan directamente a contenedor o cinta transportadora, resultando por otro lado un agua clarificada con muy bajo contenido en sustancias contaminantes, de manera que puede ser recuperada en limpiezas en la propia granja o vertida a cauce público cumpliendo las normas actualmente en vigor. Finalmente, el agua clarificada limpia y transparente se evacúa a través de una salida (11) m por la parte inferior de la unidad modular. En cuanto al producto coagulante, se trata de un producto clarificante que contiene entre cinco y siete componentes, según características del fluido a clarificar todos ellos habituales en el tratamiento y depuración de agua en toda Europa. La mejora actual que presenta este producto consiste en separar algunos de los componentes que se dosificaran en disolución del resto que permanecen dosificándose en polvo. Las sustancias que se dosifican en líquido son las sales de metales de alta valencia, (aluminio, hierro y otros) por un lado y los productos coadyuvantes (polielectrolitos, almidones y otros) por otro lado. Las sustancias que se dosifican en polvo son sales minerales poco solubles o hidratables omo son los sulfatos, carbonatos, hidratos, óxidos y silicatos de calcio y magnesio en cantidades adecuadas y proporcionadas.

Publicaciones:
ES2959048 (19/02/2024) - A1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnica
Eventos:
En fecha 11/11/2023 se realizó Registro Instancia de Solicitud
En fecha 15/11/2023 se realizó Admisión a Trámite
En fecha 15/11/2023 se realizó Aceptación Tramitación CAP
En fecha 15/11/2023 se realizó 1001P_Comunicación Admisión a Trámite
En fecha 20/11/2023 se realizó Superado examen de oficio
En fecha 07/02/2024 se realizó Realizado IET
En fecha 09/02/2024 se realizó 1109P_Comunicación Traslado del IET
En fecha 19/02/2024 se realizó Publicación Solicitud
En fecha 19/02/2024 se realizó Publicación Folleto Solicitud con IET (A1)
Pagos:
11/11/2023 - Pago Tasas IET