ES2176341T5

ES2176341T5 - Lavadora microbiologica de piezas.

Info

Publication number: ES2176341T5
Application number: ES95936304T
Authority: ES
Inventors: James C. Mcclure; Eric L. Mears; G. Rob Whiteman; Francis Marks; Thomas W Mc Nally; Leland J. Strange
Original assignee: ZYMO INTERNAT Inc; Zymo International Inc; Chemfree Corp
Current assignee: ZYMO INTERNAT Inc; Zymo International Inc; Chemfree Corp
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 2008-04-01
Anticipated expiration: 2015-09-29
Also published as: MX9702387A; EP0784518B2; US6318387B1; ATE219704T1; US6440226B2; DE69527209T3; CN1167517C; ES2176341T3; WO1996011072A3; AU3830295A; EP1197269A3; EP0784518A4; KR970706079A; EP0784518A2; DE69527209T2; CA2201314C; US20020017314A1; EP1197269A2; CA2435648A1; AU709648B2

Abstract

UN APARATO INCLUYE UN PRIMER COMPONENTE MECANICO PARA LIMPIAR PARTES POR MEDIO DE PONER EN CONTACTO LAS PARTES CON UN FLUIDO, Y UN SEGUNDO COMPONENTE MECANICO PARA BIODEGRADAR LA MATERIA ORGANICA QUE SE HA QUITADO DE ESTAS PARTES. EL PRIMER COMPONENTE MECANICO SE COMUNICA CON EL SEGUNDO COMPONENTE MECANICO DE MANERA QUE EL FLUIDO RECIRCULA ENTRE LOS COMPONENTES MECANICOS PRIMERO Y SEGUNDO. TAMBIEN SE PROPORCIONA UN METODO DE LIMPIEZA DE LAS PARTES QUE INCLUYE LOS PASOS DE COLOCAR UN ARTICULO EN UNA PRIMERA CAMARA, PONER EN CIRCULACION UN LIQUIDO DE LAVADO DESDE UN SEGUNDO DEPOSITO HASTA UN PRIMER DEPOSITO PARA LIMPIAR LAS SUPERFICIES DEL ARTICULO EN CONTACTO CON EL LIQUIDO, PASAR EL LIQUIDO DE LAVADO POR UN MEDIO POROSO, EXTRAER EL LIQUIDO DE LAVADO DE LA PRIMERA CAMARA, QUITAR LA MATERIA ORGANICA EN EL LIQUIDO DE LAVADO Y RECIRCULAR EL LIQUIDO DE LAVADO DESDE LA SEGUNDA CAMARA HASTA LA PRIMERA CAMARA.

Description

Lavadora microbiológica de piezas.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere generalmente a un aparato y a un procedimiento para el lavado de piezas, y más particularmente, a un aparato y a un procedimiento para el lavado de piezas que utilizan la solución biológica.

Las lavadoras de piezas se han desarrollado para limpiar objetos contaminados con productos orgánicos residuales. Estas lavadoras convencionales de piezas utilizan tradicionalmente disolventes clorados, disolventes derivados del petróleo, otros disolventes orgánicos, detergentes acuosos o mezclas de tensoactivos para líquidos de limpieza. Aunque estos líquidos de limpieza pueden ser eficaces para la limpieza de piezas, existen muchos inconvenientes para su utilización en la limpieza de piezas. En particular, los disolventes clorados, los disolventes derivados del petróleo y el terpeno basado en disolventes están clasificados actualmente por las agencias reguladoras gubernamentales como materiales peligrosos debido a su bajo punto de inflamación y con respecto a la salud potencial. Debido a esta clasificación, estos disolventes se pueden utilizar, manejar y verter cumpliendo los reglamentos generales de la administración. Por ejemplo, el vertido de los disolventes derivados del petróleo puede ser caro y se consigue generalmente en plantas de reciclado de residuos peligrosos especiales. Además, los disolventes derivados del petróleo que no están contenidos propiamente pueden dar como resultado incendios del almacén y producir problemas de dermatitis y respiratorios a los trabajadores.

Cuando los fluidos de limpieza en las lavadoras convencionales de piezas están contaminados con residuos orgánicos, se pueden utilizar filtros para ayudar a retirar los desechos del fluido de limpieza. Sin embargo, después que los filtros se han saturado con residuos orgánicos, no pueden seguir limpiando el fluido y necesitan ser sustituidos. La sustitución de los filtros en las lavadoras convencionales de piezas puede ser difícil y consumir tiempo. Además, los filtros, después que han absorbido los productos orgánicos residuales, se consideran con frecuencia materiales peligrosos, y por consiguiente, se han de depositar según los reglamentos gubernamentales.

La mayoría de las lavadoras convencionales de piezas utilizan así mismo componentes electrónicos para controlar varias operaciones. Sin embargo, debido a que los componentes electrónicos están integrados generalmente en las lavadoras convencionales de piezas, el fallo de un componente requiere generalmente un técnico experimentado para reparar el problema. Como resultado, el usuario tiene que esperar para que la unidad esté arreglada además de pagar los gastos de la visita, incluyendo el tiempo para la localización de averías, la reparación y la prueba. Para la sustitución de los componentes de las lavadoras convencionales de piezas, se necesita generalmente el técnico para localizar la avería, retirar los componentes y las terminaciones de la instalación, instalar piezas de sustitución y a continuación montarlas y probar el sistema. No obstante, si los componentes de la unidad no se pueden arreglar, generalmente se tendrá que sustituir toda la unidad.

Para el lavado de las piezas específicas del automóvil están disponibles otros equipos. Por ejemplo, se conoce una lavadora dedicada a frenos para reducir las emisiones de asbestos y otras fibras que se dispersan en el aire, humedeciendo los frenos con fluido de limpieza y a continuación recogiendo y filtrando los goteos. No obstante, este equipo generalmente es grande, costoso y se utiliza para aplicaciones de frenos. La alternativa, botes de aerosol disponibles de limpiador de frenos, puede producir peligros medioambientales indeseables. En particular, la atmósfera del almacén puede llegar a estar contaminada después de que las fibras de los goteos del fluido de limpieza se evaporan en el aire.

El documento DE 42 09 052 da a conocer un sistema en el que una pila o similar está embridada en un baño de desengrasado/desaceitado convencional, en el que la pila o similar y el baño de desengrasado/desaceitado están en comunicación y tienen un volumen del mismo orden de magnitud. Unos microorganismos contenidos en la pila o similar producen componentes activos que se liberan mediante descomposición celular en la medida en que no están presentes extracelularmente y se introducen para desengrasado/desaceitado en el baño de desengrasado/desaceitado mediante filtrado selectivo. Las grasas y aceites disueltos se introducen en la pila o similar en donde constituyen nutrientes para las bacterias contenidas en ellos.

El documento DE 42 09 052 utiliza una unidad de filtración con estructuras microporosas a través de la cual el baño de desengrasado/desaceitado pasa con todos los componentes activos pero no los compuestos moleculares más altos y, sobre todo, sin los microorganismos.

El documento US nº 3.352.310 describe un aparato de lavado de piezas que comprende un depósito de fluido, un recipiente, un paso de drenaje que conecta dicho recipiente a dicho depósito y un conducto de fluido conectado a dicho depósito y que termina por encima de dicho recipiente, en el que se emplea aire comprimido como medio de circulación del disolvente utilizado en el lavado de las piezas.

Existe, por consiguiente, una necesidad en la industria de un aparato y un procedimiento que prevea el lavado de los objetos contaminados con materia orgánica y que reduzca los problemas medioambientales relacionados con los disolventes clorados y con los solventes minerales como fluidos de limpieza. Sería deseable proporcionar un aparato y un procedimiento que utilice un fluido de lavado y un agente biológico para sustituir a los disolventes derivados del petróleo y a los disolventes clorados. Sería también beneficioso proporcionar una lavadora de piezas que sea barata de construir, sencilla de manejar y con buena relación entre coste y eficacia al utilizarla.

Sumario de la invención

En vista de lo anterior, la presente invención se refiere a un aparato y a un procedimiento para lavar piezas contaminadas con materia orgánica. El aparato proporciona un medio satisfactorio y reduce los problemas medioambientales relacionados con la utilización de los fluidos de limpieza, tales como los solventes minerales. La invención también reduce la producción de material residual peligroso biodegradando la materia orgánica. Los componentes del aparato son fácilmente accesibles permitiendo la reparación fácil y la sustitución de los componentes. Además, el control del aparato es modular permitiendo la fácil sustitución de las piezas.

La invención se refiere a un sistema cerrado para la limpieza de las piezas de automoción, de las piezas del equipo y de las piezas de la maquinaria ensuciadas con materia orgánica, el sistema (10) comprende:

(a): una primera cámara (20) para la limpieza de piezas en contacto con un fluido acuoso; y

(b): una segunda cámara (80) que contiene el líquido y aloja una pluralidad de microorganismo vivos que biodegradan la materia orgánica en el fluido y el fluido circula desde la segunda cámara (80) a la primera cámara (20) para estar disponible para limpiar las piezas y desagua desde la primera cámara (20) a la segunda cámara (80), por lo que el desagüe (24) está en el fondo de la primera cámara, caracterizada porque dichos microorganismos fluyen con dicho fluido.

En una forma de realización preferida, el segundo componente mecánico es un depósito de retención que puede alojar una pluralidad de microorganismos vivos para biodegradar la materia orgánica.

En un aspecto de la invención, el aparato comprende una primera cámara para lavar artículos con un fluido de lavado y una segunda cámara para biodegradar materia orgánica. Un mecanismo de circulación hace circular el líquido de lavado entre la primera y la segunda cámaras. En una forma de realización preferida, el aparato comprende microorganismos para biodegradar materia orgánica.

Otro aspecto de la invención se refiere a un equipo autónomo portátil de lavado de piezas. El equipo comprende un alojamiento que tiene una parte superior y una parte inferior. Una primera cámara, que tiene un desagüe, se forma en la parte superior del alojamiento. Una segunda cámara se forma en la parte inferior del alojamiento. La segunda cámara está en comunicación con la primera cámara. Un mecanismo de circulación hace circular un líquido de lavado entre la primera cámara y la segunda cámara.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona un procedimiento de lavado de piezas según la reivindicación 18.

Según otro aspecto de la invención, se proporciona un equipo de conversión para lavadoras de piezas que limpian la materia orgánica de piezas de metal y de plástico. El equipo comprende un recipiente que contiene un líquido tensoactivo de limpieza que es adecuado para la limpieza de piezas y un cartucho filtrante que tiene un soporte sólido, donde se fijan los microorganismos que biodegradan la materia orgánica. Los accesorios adaptables especiales crean un sistema de biodegradación recirculante en el que el fluido de limpieza limpia las piezas y, en un lugar separado, alimenta los organismos de biodegradación. El líquido recircula entre una posición de limpieza y de biodegradación.

Según otro aspecto de la invención, el aparato presenta un alojamiento que tiene una primera parte y una segunda parte. Se forma una primera cámara, que tiene un desagüe, en la primera parte del alojamiento, mientras que se forma una segunda cámara en la segunda parte del alojamiento. La segunda cámara está en comunicación con la primera cámara y un mecanismo de circulación hace circular un líquido de lavado entre la primera y la segunda cámaras. Un controlador modular está en comunicación con el mecanismo de circulación.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un controlador modular. El controlador presenta un alojamiento que tiene una parte superior y una parte inferior. Un sensor está acoplado a la parte superior del alojamiento y un calentador está acoplado a la parte inferior. Por lo menos un detector de nivel está en comunicación con el controlador y el controlador se activa mediante una fuente de alimentación.

Estas y otras características y ventajas de la presente invención serán evidentes con la lectura y comprensión de la siguiente descripción detallada de las formas de realización de la invención preferidas actualmente, consideradas junto con los dibujos que se acompañan.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista en perspectiva de una forma de realización preferida realizada según la presente invención.

La Fig. 2 es una vista frontal, en sección transversal vertical de la Fig. 1.

La Fig. 3 es una vista en perspectiva de una segunda forma de realización preferida realizada según la presente invención.

La Fig. 4 es una vista frontal, en sección transversal vertical de la Fig. 3.

La Fig. 5 es una vista frontal, en sección transversal vertical de la lavadora de piezas en la Fig. 3 que comprende un centro de pretratamiento y un mecanismo de detección de rebose.

La Fig. 6 es un diagrama eléctrico esquemático de los componentes del controlador modular.

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

Con referencia ahora a los dibujos en detalle, y más particularmente a la Fig. 1, se ilustra una forma de realización preferida de la invención. Se muestra una lavadora de piezas 10 para el lavado de piezas, que incluye piezas de automóvil, industriales y militares, tales como tuercas, tornillos, válvulas, pistones, carburadores, piezas de transmisión y similares, que se han ensuciado con materia orgánica y particulada. La lavadora de piezas 10 se fabrica preferentemente en material plástico. En una forma de realización preferida de la invención, la lavadora de piezas 10 se construye en polietileno de alta densidad. Como reconocen los expertos en la materia, la lavadora de piezas 10 se puede construir así mismo de una variedad de materiales que comprenden otros plásticos (p. ej. cloruro de polivinilo o polipropileno), además de acero inoxidable, fibra de vidrio o similares sin apartarse del espíritu ni del alcance de la
invención.

En una forma de realización preferida, la lavadora de piezas 10 comprende generalmente una primera cámara 20, tal como una pila o cubeta, y una segunda cámara 80, tal como un depósito o alojamiento. La primera cámara 20 comprende paredes laterales 32 que se extienden hacía bajo hasta un panel de fondo 22 que tiene una abertura 24 para desaguar el líquido de lavado 82 según se muestra en la Fig. 2. Las paredes laterales 32 y el panel del fondo 22 de la primera cámara 20 definen una cavidad 26 para el lavado de piezas. Un saliente superior 28 y un saliente inferior 30 se forman preferentemente en las paredes laterales 32 de la primera cámara 20 para sostener varios componentes de la lavadora de piezas 10. El saliente superior 28 y el saliente inferior 30 rodean preferentemente la cavidad 26 y los orificios de desagüe del rebosadero 34 están formados en las paredes laterales 32 entre el saliente superior 28 y el saliente inferior 30, según se muestra en la Fig. 4.

Con referencia a las Figs. 3 y 4, dentro de la primera cámara 20 están colocados preferentemente un elemento del falso fondo 36, un medio poroso 38 y una parrilla de soporte 40. La parrilla de soporte 40 es rectangular preferentemente y está colocada en el panel del fondo 22 de la primera cámara 20. La parrilla de soporte 40 se utiliza para sostener el medio poroso 38.

El medio paroso 38, tal como un filtro, descansa en el saliente inferior 30 y en la parrilla de soporte 40. El medio poroso 38 puede funcionar para filtrar materia particulada del líquido de lavado 82 además de un vehículo para conducir los microorganismos en contacto con el líquido de lavado 82, según se describe más adelante. Preferentemente, el medio poroso 38 se estima entre aproximadamente 10 a 25 micras y no tiene afinidad por los hidrocarburos, tal como el poliéster. Como los expertos en la materia apreciarán, el medio poroso 38 puede estar construido en una gran variedad de materiales tales como algodón, celulosa, fibras de poliolefina, fibras de poliéster, fibra de vidrio o similares sin apartarse del alcance de la invención, como se define en las reivindicaciones.

El elemento del falso fondo 36 está colocado preferentemente encima del medio poroso 38 en el saliente superior 28, de forma que el elemento del falso fondo 36 divide la cavidad 26. El elemento del falso fondo 36 es capaz de sostener la variedad de piezas a limpiar. El elemento del falso fondo 36 proporciona fácil acceso al medio poroso 38 permitiendo al usuario elevar simplemente el elemento del falso fondo 36 fuera de la cavidad 26 para exponer al medio poroso 38. El elemento del falso fondo 36 pone en contacto además las paredes laterales 32 de la primera cámara 20. El elemento del falso fondo 36 presenta un orificio de desagüe 42 que se puede cerrar o tiene un filtro (no representado) en éste.

En una forma de realización preferida, la primera cámara 20 tiene un saliente externo 44 que se prolonga alrededor de su periferia y un salpicadero 46 que se extiende hacia arriba desde la parte posterior del saliente externo 44. La primera cámara 20 tiene además un grifo flexible 48 que se prolonga desde la parte trasera del saliente externo 44 y termina en forma de boquilla 50. Como apreciarán los expertos en la materia, el tamaño y la forma de la primera cámara 20 se puede modificar sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, las paredes laterales 32, el panel de fondo 22, el saliente superior 28, el saliente inferior 30, el saliente exterior 44 y el salpicadero 46 pueden estar formadas por una pieza única, moldeada y unitaria.

En una forma de realización preferida de la presente invención, se puede utilizar una alarma para indicar cuando existe un rebose del líquido de lavado 82 en la primera cámara 20. Preferentemente, se puede utilizar un termosensor 81 para detectar el calor del líquido de lavado cuando alcanza un determinado nivel en la primera cámara 20. Como reconocerán los expertos en la materia, se pueden utilizar otros dispositivos para detectar el rebose del líquido de lavado 82 en la primera cámara 20. Por ejemplo, según se muestra en la Fig. 5, una palanca 140 que tiene un extremo semejante a una cuchara se puede montar sobre un pivote o clavija 144. La palanca 140 está situada debajo de un rebosadero exterior 146 de la primera cámara 20 y está en contacto con un interruptor 142. El extremo semejante a una cuchara tiene un pequeño agujero en el fondo para permitir que gotee el líquido acumulado. Sin embargo, cuando el líquido llena el extremo semejante a una cuchara más rápido de lo que se puede desaguar el líquido del pequeño agujero, la palanca 140 girará debido al peso del líquido y actúa el interruptor 142 disparando una lámpara de alarma o un zumbador.

Con referencia ahora a la Fig. 2, la segunda cámara 80 de la lavadora de piezas 10 tiene un extremo superior 84 y un extremo inferior 86. La segunda cámara 80 comprende las paredes laterales 88 y un fondo 90 que definen una cavidad 92 entre ellos. La segunda cámara 80 puede también comprender asas (no representadas) en cada extremo para levantar la lavadora de piezas 10. La segunda cámara 80 se puede construir de un plástico de poliolefina, preferentemente polietileno.

Como se muestra en la Fig. 3, el primer compartimiento 20 puede estar montado o fijado al extremo superior 84 de la segunda cámara 80. Como los expertos en la materia apreciarán, la disposición de la primera cámara 20 con la segunda cámara 80 así como el tamaño y la forma de las cámaras se puede modificar sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, la segunda cámara 80 se puede quedar inmóvil mientras que la primera cámara 20 se puede transportar al área de trabajo deseada según se muestra en las Figs. 1 y 3. Además, la lavadora de piezas 10 puede utilizar el vapor de agua condensado de la segunda cámara 80 como fuente de agua de aclarado destilada limpia para aclarar las piezas en la primera cámara 20.

Con referencia ahora a las Figs. 3 y 4, la lavadora de piezas comprende un controlador modular 100 que está preferentemente fijado o montado a la segunda cámara 80 mediante dos abrazaderas 118. El controlador modular 100 tiene una parte superior 102 y una parte inferior 104. El controlador modular 100 pasa preferentemente a través de un orificio 106 en la segunda cámara 80 y está cerrado en la segunda cámara 80 con un disco de cuello estanco 108. Como reconocerán los expertos en la materia, el controlador modular se puede modificar sin apartarse del espíritu y el alcance de la invención. Por ejemplo, el controlador modular puede estar dispuesto completamente fuera de la segunda cámara 80. De este modo, si el controlador modular está dispuesto fuera del depósito, el calentador podría transmitir calor a través del lateral o del fondo de la segunda cámara 80 y el sensor de temperatura podría detectar la temperatura del líquido de lavado 82 a través de las paredes o del fondo de la segunda cámara 80. En esta configuración, el calentador podría ser una plataforma horizontal y el sensor de nivel podría detectar el peso del líquido de lavado 82 percibiendo la fuerza del fluido en el fondo del depósito.

El controlador modular 100 comprende además un calentador 110, un termostato 111 y un termostato con protección de alto nivel 112 (véase Fig. 6) que está acoplado a la parte inferior 104 del controlador modular 100. Una sonda de nivel 116, tal como un interruptor actuado por un flotador que posee un interruptor equipado con un flotador y un termostato con protección por alta temperatura 114 puede estar unido también a la parte baja 86 del controlador modular 100 para controlar el nivel del líquido de lavado 82 y limitar la temperatura de la carcasa del calentador 110.

El termostato 111 conduce la potencia al calentador 110 para calentar el líquido de lavado 82 hasta una temperatura deseada. El líquido de lavado 82 se mantiene preferentemente en un intervalo de temperatura que sostiene un medio para los microorganismos empleados dentro de la lavadora de piezas 10. Preferentemente, el líquido de lavado se calienta aproximadamente entre 105 y 115 grados Fahrenheit. Cuando el termostato 111 detecta que la temperatura del líquido de lavado 82 dentro de la segunda cámara 80 está por debajo de una temperatura deseada, se conecta el calentador 110 y cuando el termostato detecta que la temperatura del líquido de lavado 82 está a o por encima de la temperatura deseada, se desconecta el calentador 110.

El termostato con protección de alto nivel 112 desconecta el calentador 110 si el termostato 111 no abre y la temperatura del líquido alcanza aproximadamente 135 grados F. El termostato con sobreprotección 114 interrumpe la potencia al calentador 110 si la temperatura de la carcasa del calentador 110 alcanza los 170 grados F. El calentador 110 está controlado además mediante un interruptor de nivel 117 de la sonda de nivel 116. Cuando el interruptor de nivel 117 detecta bajo nivel del líquido de lavado 82, el interruptor de nivel 117 inhabilita el calentador 110 y hace que suene un zumbador de alarma por bajo nivel.

Con referencia ahora a la Fig. 6, un zumbador de alarma 150 está cableado a través del termostato 112 con protección por alto nivel, al termostato 114 con protección por alta temperatura, y al interruptor de nivel 117, para hacer sonar la alarma deberían estar abiertos cualesquiera de estos componentes y cerrado el termostato 111. En operación normal, el zumbador 150 indicará así mismo la necesidad de más líquido de lavado 82. La operación continuada del zumbador 150 después que se ha reestablecido el nivel de líquido indica un fallo del termostato o del componente y puede necesitar una sustitución del controlador modular 100.

En una forma de realización preferida, el controlador modular 100 está en comunicación eléctrica con un mecanismo de circulación 124, tal como una bomba o una bomba de columna neumática. El mecanismo de circulación 124 se inserta dentro del receptáculo 126 del controlador modular 100 y está dispuesto en la segunda cámara 80. El mecanismo de circulación 124 tiene así mismo una línea de transferencia de líquido 129, tal como un tubo o conducto, que se prolonga hasta la primera cámara 20. El mecanismo de circulación 124 se activa preferentemente cuando se detecta movimiento en la primera cámara 20 o cuando se utiliza un cepillo 123. Para detectar movimiento en la primera cámara 20, la primera cámara 20 y la segunda cámara 80 tienen una abertura en uno de sus lados para permitir a un dispositivo detector de movimiento 128 detectar el movimiento. El dispositivo detector de movimiento 128 está integrado con un interruptor de un temporizador (no representado). Por ejemplo, el mecanismo de circulación 124 se parará automáticamente después de que el dispositivo detector de movimiento no detecte actividad en la primera cámara 20 durante aproximadamente cuatro minutos.

El mecanismo de circulación 124 se puede activar también manualmente mediante el interruptor 130, tal como un interruptor eléctrico o un interruptor neumático, para permitir la operación continua del mecanismo de circulación 124 para flujo estacionario del líquido de lavado 82 en una pieza, para vaciar el líquido en un cubito, o en caso de que el sensor funcione defectuosamente. Como reconocerán los expertos en la materia, el interruptor puede tomar muchas formas tal como un interruptor de pie sin apartarse del alcance de la invención. Si el sensor de movimiento 128 y el interruptor 130 del controlador modular fallan, el mecanismo de circulación 124 se puede conectar directamente a un receptáculo, tal como un receptáculo de pared, hasta que el controlador modular 100 se sustituya o se repare. De este modo, el usuario puede lavar piezas durante la mayoría de las condiciones de fallo. Como reconocerán los expertos en la materia, la lavadora de piezas 10 puede tener multitud de mecanismos de circulación sin apartarse del espíritu ni del alcance de la invención. Por ejemplo, se puede utilizar un mecanismo de circulación junto con la primera cámara 20 para la circulación del líquido de lavado 82 solamente en la primera cámara 20. Además, el caudal del líquido de lavado 82 en la primera cámara 20 puede ser diferente en cantidad al del caudal de líquido de lavado 82 entre la primera y segunda cámaras.

Según se muestra en la Fig. 5, el dispositivo puede estar equipado con una cámara de pretratamiento 60, tal como un depósito. La cámara de pretratamiento 60 se puede utilizar sola como un depósito de remojo o con la lavadora de piezas 10. La cámara de pretratamiento 60 está realizada en plástico poliolefínico, tal como polietileno. Un tubo flexible 62, fabricado en goma o plástico, está unido preferentemente al lado 61 de la cámara 60. El tubo 62 se puede fijar mediante una grapa o adhesivo 44 en posición vertical para evitar que el líquido de lavado 82 desagüe en la lavadora de piezas 10 o en el receptáculo de residuos. La cámara de pretratamiento 60 tiene además una almohadilla con un medio poroso 66 que está en contacto preferentemente con una bolsa de plástico 68, que puede tener una banda elástica perimetral 70. La banda elástica perimetral 70 se sujeta en una ranura 72 en la cámara de pretratamiento 60. Se coloca un soporte de medio poroso 68 bajo la almohadilla de medio poroso 66 para proporcionar un depósito para el líquido de lavado 82. La almohadilla de medio poroso 66 filtra las fibras perjudiciales, tal como asbestos, del líquido de lavado 82 si se utilizan para limpiar frenos de automoción. Debido a que el líquido de lavado 82 se puede retener en la cámara de pretratamiento 60 hasta que la materia orgánica se elimina teóricamente, la cámara de pretratamiento 60 permite
que el residuo se descargue en instalaciones de tratamiento operadas publicamente o en la lavadora de piezas 10.

La segunda cámara 80 de la lavadora de piezas 10 está llena preferentemente con un líquido de lavado 82 para separar la materia orgánica de los objetos. El líquido de lavado 82 no es tóxico para los microorganismos. El líquido de lavado se utiliza para separar el residuo orgánico y particulado de las piezas lavadas en la primera cámara 20. Preferentemente, el líquido de lavado 82 es una solución acuosa que fluye libre con una densidad relativa de 1,083, que desprende un olor ligero agradable, sin punto de inflamación, un punto de ebullición de 210 grados Fahrenheit, un pH de aproximadamente siete e infinitamente soluble en agua. El líquido de lavado 82 es preferentemente una mezcla de emulsionantes y tensoactivos de pH neutro que no contienen ningún compuesto orgánico volátil, fosfatos, formaldehido, biocidas u otros materiales tóxicos. El emulsionante y los tensoactivos se mezclan en forma líquida para producir un aceite limpiador y desengrasante biodegradable, no tóxico, no cáustico y no inflamable. Un líquido de lavado adecuado está disponible en Advanced Bioremediation Systems, tal como Surfzyme^{TM} (solución nº 5 en la Tabla 1), ó SW-2 de Safeworld Products.

En una forma de realización preferida, se añade un componente biológico al líquido de lavado 82 para descomponer los residuos orgánicos en el líquido de lavado 82. El componente biológico está preferentemente en forma de microorganismos que biodegradan los compuestos orgánicos, tales como hidrocarburos, aceites, grasas, subproductos del petróleo, creolatos y otras composiciones basadas en el carbono. Los microorganismos convierten generalmente los compuestos de hidrocarburo y los disolventes clorados en elementos de agua, dióxido de carbono y otros productos de digestión. Los microorganismos son preferentemente no patógenos y pueden comprender los de los géneros Bacillus, Micrococcus, Acinetobacter, Rhodococcus, Nocardia, Pseudomonas, Flavobacterium, Saccharomyces, Candida y hongos de pudrición blanca. Sin embargo, los microorganismos que pueden degradar otras composiciones basadas en el carbono, es decir, los polímeros de cadena larga hallados en los plásticos estructurales tales como las poliolefinas, los estirenos, los neoprenos, y similares, no son adecuados si la estructura física de la lavadora de piezas o las piezas que se están lavando son degradables por los microorganismos. Los microorganismos adecuados están disponibles en ABS Inc. de Duluth, Georgia, número de pieza PWM-25 o en Lousiana Remediation como LRC-1.

Como se muestra en la Tabla 1-3, se proporcionan varias combinaciones de microorganismos que disuelven la grasa. Se pueden desarrollar formulaciones individuales utilizando por lo menos un género de cada grupo de actividad, incluyendo los organoclorados, dependiendo de los requisitos para esta actividad. Como reconocerán los expertos en la materia, existen otros microorganismos adecuados que son bien conocidos en la materia y que se pueden utilizar sin apartarse del alcance de la invención.

Aunque los microbios expuestos en esta memoria están combinados, no existe garantía de compatibilidad. Incluso las especies dentro de un género pueden ser o no compatibles. No existen normas fijas e inalterables respecto a las combinaciones y el trabajo más académico realizado ha sido como pura cultura, por eso no existen pautas. Es de dominio público que la mayoría de las fabricaciones de microbios utilizan hasta 5 géneros y 15 especies diferentes en total sólo para degradación de hidrocarburos. El papel actual de cada especie está en general completamente indefinido tras 20 años de dicha actividad comercial.

Preferentemente los microorganismos se añaden directamente al líquido de lavado 82 de la lavadora de piezas 10 en estado latente. Como reconocerán los expertos en la materia, los microorganismos se pueden añadir a la lavadora de piezas 10 de varias maneras sin apartarse del alcance de la invención. Por ejemplo, los microorganismos pueden estar unidos al medio poroso con un agente adherente, tal como el adhesivo 3M Super 77 o a un agente encapsulante 84 que es soluble en agua y se liberan a continuación cuando se introduce el líquido de lavado 82 en el medio poroso.

Los microorganismos pueden estar sometidos además a una técnica de conservación en un intento de asegurar su viabilidad en el campo y su resistencia al choque medioambiental. Por ejemplo, los componentes del nutriente y del tampón, tal como agar y los adhesivos solubles en agua, tal como la goma, se mezclan preferentemente con los microorganismos para favorecer la estabilidad de los microorganismos antes de mezclar los microorganismos con el vehículo. El vehículo se compone preferentemente de materiales orgánicos inertes y nutrientes que conservan y protegen los microorganismos durante el almacenamiento y el transporte. Como reconocerán los expertos en la materia, los microorganismos se pueden emplear en combinación con bacterias nitrificantes o desnitrificantes, cepas de microorganismos solubilizadoras de fosfato, cepas de microorganismos productoras de bioemulsionante y cepas de microorganismos que producen factores de crecimiento, tales como las vitaminas B, sin apartarse del alcance de la invención.

Los macronutrientes críticos, tales como el nitrógeno y el fósforo, pueden estar combinados también con la formulación microbiana o mezclados con el tensioactivo para aumentar la biodegradación del aceite y de la grasa. Asimismo, se pueden limitar los micronutrientes en ciertos casos que requieren complementación. En las Tablas 2 y 3 se proporcionan las necesidades de micronutrientes para una oxidación biológica eficaz y una Figura que indica el beneficio por adición del nutriente frente al aumento de la eliminación de la DBO.

En la utilización de la lavadora de piezas 10, un operario coloca un objeto en la primera cámara 20. Cuando se detecta movimiento en la primera cámara 20, el mecanismo de circulación 124 hace circular el líquido de lavado 82 desde la segunda cámara 80 a través del conducto 48 y de la boquilla 50 o desde los nebulizadores presurizados hasta la primera cámara 20 para lavar las superficies del objeto en contacto con el líquido de lavado 82. El líquido de lavado 82 se utiliza para separar el residuo orgánico del objeto que se está lavando. El líquido de lavado 82, junto con el residuo orgánico y cualquier material particulado pequeño arrastrado de la pieza, fluye a continuación por gravedad por el desagüe 42 del elemento del falso fondo 36. El filtro (no mostrado) evitará, por supuesto, que determinados objetos pasen por el orificio de drenaje 42. Después, el líquido de lavado 82, el residuo orgánico y la materia que queda fluyen a continuación por la cavidad o abertura que contiene el medio poroso 38.

El medio poroso 38 atrapa la materia particulada y deja pasar a su través los contaminantes orgánicos y el líquido de lavado 82. Debido a que el medio poroso 38 no recoge los contaminantes orgánicos, puede ser depositado como residuo sólido. Si el medio poroso 38 contiene microorganismos, el líquido de lavado 82 liberará los microorganismos. Los microorganismos liberados fluyen a continuación con el líquido de lavado 82 y los contaminantes orgánicos por la rejilla de soporte 40 a la segunda cámara 80. Si la corriente del líquido de lavado 82 se llega a obstruir en la primera cámara 20, el líquido de lavado 82 puede fluir a través de un par de orificios de desagüe suplementarios 34 definidos en la parte trasera de la segunda cámara 80 como se muestra en la Fig. 4.

En la segunda cámara 80, tenderán a acumularse un gran porcentaje de los microorganismos y de contaminantes orgánicos en la superficie del líquido de lavado 82, de forma que una gran parte de la biodegradación tiene lugar en la superficie del líquido de lavado 82. Esto forma una barrera de vapor que tiende a minimizar la evaporación del líquido de lavado 82. El vapor se puede condensar, recoger y utilizar en una fuente de bucle cerrado para enjuague. Si el residuo orgánico se acumula cada vez más cerca de la superficie del líquido de lavado 82 en la segunda cámara 80, puede ser necesario reponer los microorganismos. Debido a que el medio poroso 38 separa la materia particulada y el digesto de microorganismos del residuo orgánico, la segunda cámara 80 no necesita generalmente ser dragada de ningún residuo. Por último, el líquido de lavado 82 se recircula a la primera cámara 20. Como será conocido por los expertos en la materia, la temperatura, la presión, o el caudal del líquido de lavado 82 en la primera cámara 20 puede ser mayor o menor que en la segunda cámara 80 sin apartarse del alcance de la invención. Además, la temperatura, la presión o el caudal del líquido de lavado 82 en la primera cámara 20 puede no ser óptimo para tratamiento biológico.

Aunque la presente invención se ha descrito con detalle por medio de ilustraciones y ejemplos, se pueden hacer varios cambios y modificaciones sin apartarse en forma alguna de la invención y del alcance de las reivindicaciones anexas.

TABLA 1

1

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\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
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2

3

Claims

1. Sistema cerrado para la limpieza de piezas de automoción, piezas de equipos y piezas de maquinaria ensuciadas con materia orgánica, comprendiendo el sistema (10):

(a): una primera cámara (20) para limpieza de piezas por contacto con un líquido acuoso; y

(b): una segunda cámara (80) que contiene al líquido y aloja una variedad de microorganismos vivos que biodegradan la materia orgánica en el fluido y el fluido circula desde la segunda cámara (80) a la primera cámara (20) para estar disponible para limpiar las piezas y desagua desde la primera cámara (20) a la segunda cámara (80), por lo que el desagüe (24) está en el fondo de la primera cámara, caracterizado porque dichos microorganismos circulan con dicho fluido.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que el fluido es un tensioactivo líquido que limpia la materia orgánica de las piezas.

3. Sistema según la reivindicación 1, en el que los microorganismos se seleccionan del grupo que consta de los géneros Bacillus, Micrococcus, Acinetobacter, Rhizopum, Arthrobacter, Alcaligenes, Aeromonas, Beirjerinckie, Mucor, Aspergillus, Geotrichum, Rhodococcus, Nocardia, Pseudomonas, Flavobacterium, Saccharomyces, Candida y Fungus de pudrición blanca.

4. Sistema según la reivindicación 1, en el que los microorganismos se fijan a un medio poroso (38) y se liberan de dicho medio poroso por contacto con dicho fluido.

5. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un medio poroso (38) para atrapar la materia particulada.

6. Sistema según la reivindicación 5, en el que el medio poroso (38) comprende un filtro.

7. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un mecanismo de circulación (124) para mover el líquido entre la primera cámara (20) y la segunda cámara (80) para formar una recirculación en bucle cerrado.

8. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un controlador (100) en comunicación con el mecanismo de circulación (124).

9. Sistema según la reivindicación 8, en el que el controlador (100) es modular.

10. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un mecanismo de calefacción (110; 111) para calentar el fluido de lavado a una temperatura deseada.

11. Sistema según la reivindicación 1, en el que la primera cámara (20) tiene un sensor (81) para detectar el nivel del fluido de lavado en la primera cámara (20).

12. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un sensor (116) para controlar el nivel del fluido en la segunda cámara (80).

13. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un sensor de movimiento (128), en el que un mecanismo de circulación (124) se activa cuando dicho sensor de movimiento detecta movimiento (128).

14. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además un mecanismo de interruptor (130) para activar un mecanismo de circulación (124).

15. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además una tercera cámara (60) para recibir los artículos a lavar, pudiendo estar colocada la tercera cámara (60) dentro de la primera cámara (20).

16. Sistema según la reivindicación 1, que comprende un segundo mecanismo de circulación para hacer circular el fluido de lavado en la primera cámara (20).

17. Sistema según la reivindicación 9, en el que el controlador modular (100) comprende:

: un alojamiento que tiene una parte superior (102) y una parte inferior (104);

: un sensor de movimiento (128) acoplado a la parte superior (102);

: un calentador (110) acoplado a la parte inferior (104); y

: un detector de nivel (116) acoplado a la parte inferior (104).

18. Procedimiento de lavado en un sistema según la reivindicación 1, que comprende las etapas siguientes:

: colocación de un artículo en una primera cámara (20);

: circulación del fluido de lavado desde la segunda cámara (80) a la primera cámara (20) para lavar las superficies del artículo en contacto con el fluido;

: desagüe del fluido de lavado desde la primera cámara (20) a la segunda cámara (80) por un desagüe (24) en el fondo de la primera cámara;

: separación de la materia orgánica en el fluido de lavado, en la que la etapa de separación de la materia orgánica del fluido comprende la degradación biológica de la materia orgánica; y

: recirculación del fluido de lavado de la segunda cámara (80) a la primera cámara (20), en la que dichos microorganismos circulan con dicho fluido de lavado.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, que comprende además la etapa de paso del fluido de lavado a través de un medio poroso (38).

20. Procedimiento según la reivindicación 18 ó 19, que comprende además la etapa de control medioambiental del fluido para proporcionar la condición de biodegradación deseada.