ES2273867T3 - Procedimiento que utiliza una estructura orientada para tratar aguas residuales. - Google Patents
Procedimiento que utiliza una estructura orientada para tratar aguas residuales. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2273867T3 ES2273867T3 ES01953068T ES01953068T ES2273867T3 ES 2273867 T3 ES2273867 T3 ES 2273867T3 ES 01953068 T ES01953068 T ES 01953068T ES 01953068 T ES01953068 T ES 01953068T ES 2273867 T3 ES2273867 T3 ES 2273867T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- layers
- oriented
- chamber
- liquid
- porosity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
- C02F3/101—Arranged-type packing, e.g. stacks, arrays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/002—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in parallel connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/002—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in parallel connection
- B01D24/004—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in parallel connection arranged concentrically or coaxially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/007—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in series connection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/007—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in series connection
- B01D24/008—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with multiple filtering elements in series connection arranged concentrically or coaxially
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D24/00—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof
- B01D24/02—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration
- B01D24/04—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being clamped between pervious fixed walls
- B01D24/08—Filters comprising loose filtering material, i.e. filtering material without any binder between the individual particles or fibres thereof with the filter bed stationary during the filtration the filtering material being clamped between pervious fixed walls the filtering material being supported by at least two pervious coaxial walls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
- B01D25/22—Cell-type filters
- B01D25/24—Cell-type roll filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
- B01D25/22—Cell-type filters
- B01D25/26—Cell-type stack filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/248—Reactors comprising multiple separated flow channels
- B01J19/2495—Net-type reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/32—Packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit or module inside the apparatus for mass or heat transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/18—Filters characterised by the openings or pores
- B01D2201/188—Multiple filtering elements having filtering areas of different size
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00018—Construction aspects
- B01J2219/0002—Plants assembled from modules joined together
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32203—Sheets
- B01J2219/32224—Sheets characterised by the orientation of the sheet
- B01J2219/32231—Horizontal orientation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/322—Basic shape of the elements
- B01J2219/32279—Tubes or cylinders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/32—Details relating to packing elements in the form of grids or built-up elements for forming a unit of module inside the apparatus for mass or heat transfer
- B01J2219/324—Composition or microstructure of the elements
- B01J2219/32425—Ceramic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- External Artificial Organs (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Abstract
Un método de tratar aguas residuales por oxidación de las materias carbonosas y nitrogenadas y retención de sóli- dos, por medio de biofiltración, que comprende los pasos de: a) proporcionar una estructura orientada (10), que comprende: - un extremo (12) de entrada para recibir aguas re- siduales y un extremo (14) de salida, opuesto al extremo (12) de entrada y desde el que se descarga agua tratada; - una yuxtaposición de capas (16, 18) de material poroso con diferente porosidad, abarcando cada capa desde el extremo (12) de entrada al extremo (14) de salida de la estructura por lo que, en uso, las ca- pas están orientadas en general paralelas a una di- rección de circulación de las aguas residuales, ca- racterizándose la estructura orientada (10) porque: - la yuxtaposición de capas (16, 18) se selec- ciona para comprender capas de un primer mate- rial (16) consistente en un material fibroso que tiene una primera porosidad para crear una zona de retención dinámica del agua, alterna- das concapas de un segundo material (18) se- leccionado del grupo que consiste en materia- les fibrosos y en partículas, con una segunda porosidad menor que dicha primera porosidad, para crear una zona de retención estática del agua, cuando se deja que circule el agua en la estructura (10) en un modo de percolación; b) alimentar a la entrada de la estructura orientada (10) aguas residuales y dejar que el agua circule en la estructura desde el extremo (12) de entrada al extremo (14) de salida en un modo de percolación a fin de que tengan lugar intercambios internos en- tre la zona de retención dinámica y la zona de re- tención estática manteniendo la velocidad del flui- do en las zonas dinámicas a un valor menor que el de la velocidad de transferencia entre las zonas dinámica y estática.
Description
Procedimiento que utiliza una estructura
orientada para tratar aguas residuales.
El presente invento se refiere, en general, al
tratamiento de aguas residuales. Más en particular, se refiere a un
método que utiliza una estructura orientada para tratar aguas
residuales.
Desde hace mucho tiempo se conoce el uso de
biofiltros o de filtros para el tratamiento del agua y el
tratamiento del aire. En el tratamiento de agua ya se conoce en la
técnica un reactor lleno de material poroso que permite que el agua
circule hacia arriba, a través del material poroso, en un modo de
inmersión o hacia abajo en un modo de percolación o de inmersión. En
un modo de inmersión, el sistema es un sistema bifásico
sólido-líquido, mientras que en un modo de
percolación, el sistema es un sistema trifásico
sólido-líquido-gas. Dependiendo de
los objetivos del tratamiento, la fase sólida puede utilizarse para
retener material en partículas, fijar microorganismos y establecer
reacciones químicas. La siguiente revisión de la técnica anterior se
dirige, más específicamente, a sistemas filtrantes que hacen uso de
percolación y de biofiltros trifásicos para tratar aguas residuales.
Sin embargo, algunos de los fenómenos descritos pueden aplicarse,
también, en forma no exclusiva, a los reactores bifásicos.
La Ecuación 1 muestra la relación existente
entre las tres fases (sólido, líquido, gas) en términos de retención
correspondiente a una fracción del volumen total del reactor ocupado
por cada una de las tres fases.
(1)1 =
\varepsilon _{S} + \varepsilon _{L} + \varepsilon
_{g}
La retención de sólidos, o \varepsilon_{S},
puede subdividirse en tres componentes.
(2)\varepsilon
_{S} = \varepsilon _{S}{}^{m} + \varepsilon _{S}{}^{b}+\varepsilon
_{S}{}^{p}
donde \varepsilon_{S}^{m}
corresponde a la fracción de volumen sólido ocupado por el material
filtrante, \varepsilon_{S}^{b} corresponde a la fracción de
volumen sólido ocupado por la biomasa y \varepsilon_{S}^{p}
corresponde a la fracción de volumen ocupada por los materiales en
partículas retenidos en el lecho
percolador.
La retención de líquido, o \varepsilon_{L},
puede subdividirse en dos componentes:
(3)\varepsilon
_{L} = \varepsilon _{L}{}^{S} + \varepsilon
_{L}{}^{d}
donde \varepsilon_{L}^{d}
corresponde a la fracción de volumen líquido ocupado por el líquido
en movimiento o que circula hacia abajo y \varepsilon_{L}^{S}
corresponde a la fracción de volumen líquido ocupado por el líquido
estático retenido en el lecho
percolador.
Del mismo modo, la retención de gases, o
\varepsilon_{g} puede subdividirse en dos componentes, es decir,
un componente estático (\varepsilon_{g}^{S}) y un componente
dinámico (\varepsilon_{g}^{d}):
(4)\varepsilon
_{g} = \varepsilon _{g}{}^{S} + \varepsilon
_{g}{}^{d}
Tomando como referencia el sencillo filtro de
arena para percolación, sobre el que existe una muy amplia
tecnología (descrita, por ejemplo, en el documento WO9700770
correspondiente al documento CA 2-247.519, FR
2.745.195 en nombre de Eparco), se puede observar, con el tiempo, un
fenómeno de atascamiento en la parte superior del lecho percolador,
provocado por la acumulación de biomasa de nueva formación
(\varepsilon_{S}^{b}) y de materiales en partículas
(\varepsilon_{S}^{p}). Este fenómeno de atascamiento en la
parte superior limita el flujo de fluidos gaseosos y líquidos
(aumento de \varepsilon_{S} en detrimento de \varepsilon_{L}
y \varepsilon_{g}). Esta disminución de los fluidos gaseosos que
circulan hacia el fondo puede provocar, en la retención de gases
(\varepsilon_{g}) del lecho percolador situado bajo la parte
superior, una limitación del oxígeno. Dicha limitación puede ser la
causa de una ralentización, incluso una interrupción completa de las
reacciones de oxidación que tiene lugar en esta parte del lecho
percolador. Por su parte, la limitación de la circulación de líquido
en la superficie del lecho provoca una reducción de la conductividad
hidráulica del lecho percolador que, a su vez, puede dar lugar a una
disminución del volumen de agua que puede ser tratado en un tiempo
dado.
Por otra parte, el funcionamiento del reactor en
un modo de percolación puede tener como consecuencia el aumento de
la retención de líquido (\varepsilon_{L}) en la parte inferior
del lecho percolador, siendo dicho aumento el resultado de un
fenómeno de capilaridad. La proporción entre las fracciones estática
(\varepsilon_{L}^{S}) y dinámica (\varepsilon_{L}^{d})
de la retención de líquido (\varepsilon_{L}) en esta parte del
lecho, puede variar dependiendo de si el reactor recibe alimentación
o no. Este incremento de la retención de líquido
(\varepsilon_{L}) provoca una reducción de la retención de gases
(\varepsilon_{g}) en la parte inferior del lecho percolador,
limitando por tanto el intercambio gaseoso con la parte situada
encima de la parte inferior. A su vez, esto puede ser la causa de
una limitación del oxígeno en la parte superior, en la retención de
gases (\varepsilon_{g}) del lecho percolador. Esta limitación
puede conducir, también, a una ralentización, incluso a una
interrupción completa, de las reacciones de oxidación que tienen
lugar en esta zona.
Finalmente, como resultado de la energía
disipada por el agua, muchos materiales filtrantes que funcionan en
un modo de percolación sufren un efecto de compactación que tiene
como consecuencia una disminución de la retención de gases
(\varepsilon_{g}).
Para incrementar la eficacia en términos de
capacidad de oxidación o vida útil de los biofiltros percoladores,
hasta hoy se han adoptado diferentes estrategias, que se utilizan
solas o en combinación (algunas veces con efectos contrarios). La
mayoría de las veces, estas estrategias suponen el uso de materiales
a granel y no orientados.
Pueden mantenerse buenos flujos de gases y de
líquidos hacia el fondo (reducción de \varepsilon_{S}) del lecho
percolador extendiendo verticalmente la zona de atascamiento que
aparece en la parte superior del filtro percolador. Una solución
para lograr este objetivo es hacer recircular parte del efluente
final del lecho percolador en éste. Dicha recirculación conduce a
una dilución y a un incremento de la velocidad intersticial del
líquido. Sin embargo, esta práctica está limitada por la capacidad
de carga hidráulica del material filtrante y por el hecho de que el
incremento de la velocidad superficial del líquido supone un aumento
de la retención de líquido (\varepsilon_{L}^{d}) en perjuicio
de la retención de gases (\varepsilon_{g}). Tal limitación ha de
ser compensada, en algunos casos, mediante el uso de una aireación
forzada mecánicamente proporcionada por un ventilador o un
compresor. Además, tal operación supone, con frecuencia, el empleo
de costosas bombas y válvulas.
La extensión vertical de la zona de atascamiento
puede incrementarse, también, ajustando o cambiando diferentes
factores relacionados con la porosidad y la porometría de la
estructura de filtro. Para hacerlo, se pueden mezclar, más o menos
homogéneamente, componentes de distinta granulometría con el fin de
obtener una estructura con una porometría mayor y más extendida,
como en la patente canadiense núm. 2.009.752. También se puede
elegir una estructura que comprenda elementos que posean un
importante porcentaje de huecos interconectados dentro de cada
elemento y entre ellos. Con frecuencia, se emplean masas de
poliuretano para este tipo de estructura de filtro con dos niveles
de porosidad como, por ejemplo, en la solicitud de patente
canadiense núm. 2.139.554. Estas modificaciones están limitadas por
los costes de fabricación o de instalación del medio filtrante y/o
por la pérdida de eficacia provocada por la reducción del tiempo de
residencia del líquido a tratar en el reactor (reducción de
\varepsilon_{L}).
Finalmente, es posible incrementar la extensión
de la zona de atascamiento al tiempo que se mantiene una buena
capacidad de depuración y eso cambiando la porometría de la
estructura de filtro e introduciendo separadores de unidades en ella
para proporcionar una discontinuidad hidráulica a diferentes
niveles. La superposición de distintas capas induce un flujo capilar
ascendente en esos diferentes niveles, permitiendo por tanto un
aumento de la retención de líquido (\varepsilon_{L}) y, al mismo
tiempo, un aumento del tiempo de residencia del líquido a tratar, y
eso a pesar de una porometría más abierta (patente canadiense núm.
2.171.279). Sin embargo, la extensión de la zona de atascamiento
resultante de un incremento de la retención de líquido
(\varepsilon_{L}) por un fallo hidráulico se obtiene en
perjuicio de la retención de gases (\varepsilon_{g}). Esta
situación podría exigir el uso de una aireación forzada
mecánicamente o la frecuente sustitución de la estructura de
filtro.
La patente norteamericana 1.872.430 describe un
filtro de aceite para uso en relación con motores de combustión
interna en automoción. El aceite a filtrar es obligado a fluir en la
estructura merced a una presión creada por una bomba. El filtro de
esta patente norteamericana es hecho funcionar así de tal modo que,
únicamente, incluye una fase dinámica que circula por las diferentes
capas de material.
La patente norteamericana 4.620.917 describe un
método para filtrar aceite obligándole a circular en la estructura
merced al uso de la presión creada por una bomba. El aceite es
puesto a presión para obligarle a atravesar los separadores porosos
y las películas dieléctricas porosas. Las partículas de carbón del
aceite son afectadas por la fuerza electrostática creada entre los
dos electrodos y son desplazadas en dirección al electrodo positivo
para ser retenidas en la película dieléctrica porosa.
Otros ejemplos de sistemas de filtración se
ofrecen en los documentos US 4.101.423; US 4.490.072; US 4.745.716;
US 4.574.541; US 4.639.165; US 4.917.536; US 4.815.892; US
4.925.342; US 4.983.068; US 5.114.582;
US 5.232.429; US 5.273.818; US 5.624.204; US 5.776.567; US 5.827.430; US 5.980.748; US 6.048.131;
US 6.077.376; US 4.880.333; US 5.609.947; US 5.096.591; US 4.465.594; CA 2.009.752; CA 2.139.554; y CA 2.171.279.
US 5.232.429; US 5.273.818; US 5.624.204; US 5.776.567; US 5.827.430; US 5.980.748; US 6.048.131;
US 6.077.376; US 4.880.333; US 5.609.947; US 5.096.591; US 4.465.594; CA 2.009.752; CA 2.139.554; y CA 2.171.279.
El presente invento proporciona un método que
utiliza una estructura orientada para tratar aguas residuales,
comprendiendo la estructura un extremo de entrada para recibir las
aguas residualesa tratar y un extremo de salida, opuesto al extremo
de entrada, y desde el cual se descarga agua tratada, dejándose
fluir las aguas residuales en la estructura desde el extremo de
entrada al extremo de salida de modo que se defina una dirección de
circulación. La estructura orientada comprende, también, una
yuxtaposición de capas de materiales porosos que tienen distinta
porosidad, abarcando cada capa desde el extremo de entrada al
extremo de salida de la estructura, por lo que, en uso, las capas
están orientadas en general paralelas a la dirección de circulación
del agua.
Se entiende que el tratamiento de un fluido
comprende tanto la filtración como la biofiltración del fluido.
Asimismo, puede incluir el tratamiento por adsorción y/o absorción,
de acuerdo con el tipo de material utilizado.
El fluido que puede ser tratado de acuerdo con
el presente invento consiste en aguas residuales.
Por yuxtaposición de capas ha de entenderse la
alternancia de capas, así como la inclusión de capas de diferentes
materiales, como se describirá en forma más completa en lo que
sigue.
La yuxtaposición de los materiales con distinta
porosidad puede realizarse vertical, horizontal u oblicuamente.
También se proporciona, aunque no se reivindica,
una estructura orientada para tratar aguas residuales, cuya
estructura comprende:
- un lado superior opuesto a un lado inferior;
- una entrada en el lado superior para recibir un líquido a tratar y una salida en el lado inferior desde la que se descarga un líquido tratado, dejándose que el líquido circule en la estructura desde el extremo de entrada al extremo de salida, definiendo una dirección de circulación;
- una yuxtaposición vertical de capas de textil de fibras alternadas con capas de turba, abarcando cada capa desde el lado superior hasta el lado inferior de la estructura, por lo que, en uso, las capas están orientadas en general paralelas a la dirección de circulación del agua.
También se proporciona, aunque no se reivindica,
un reactor para tratar aguas residuales, cuyo reactor comprende:
- una cámara con una parte superior y una parte inferior;
- una entrada para líquido en la parte superior para introducir en la cámara aguas residuales a tratar, y una salida de líquido en la parte inferior para descargar de la cámara agua tratada; y
- al menos una estructura orientada, como se ha definido en lo que antecede, montada en el interior de la cámara, estando dispuesta cada capa de dicha al menos una estructura orientada, en general verticalmente a todo lo alto de la cámara.
También se proporciona, aunque no se reivindica,
un método para fabricar una estructura orientada como se ha definido
anteriormente, que comprende los pasos de:
- a)
- proporcionar dos alfombras de un primer material poroso y proporcionar un segundo material poroso en partículas;
- b)
- formar una estructura multicapa cubriendo una de las alfombras con un capa del segundo material y cubriendo la capa del segundo material con la otra de las alfombras; y
- c)
- enrollar la estructura multicapa.
Los objetos y ventajas del invento resultarán
más evidentes a partir de una lectura de la descripción detallada y
por referencia a los dibujos, en los que:
La figura 1a) es una vista lateral esquemática
de una estructura orientada de acuerdo con una realización preferida
del invento, indicando las flechas la dirección de circulación del
líquido cuando la estructura se utiliza en un modo de
percolación.
La figura 1b) representa la estructura orientada
de la figura 1a) ilustrándose mediante flechas la dirección de
circulación del líquido cuando se utiliza la estructura en un modo
de inmersión parcial o completa y se la alimenta verticalmente desde
arriba hacia abajo.
La figura 1c) ilustra la estructura orientada de
la figura 1a) y de la figura 1c), mostrándose mediante flechas la
dirección de circulación del líquido cuando se utiliza la estructura
en un modo de inmersión y se la alimenta verticalmente desde abajo
hacia arriba.
La figura 2 es una vista esquemática de una
estructura orientada de acuerdo con otra realización preferida del
invento, que comprende una superposición de capas de material
poroso, siendo alimentada la estructura horizontalmente.
La figura 3 es otra vista de la estructura
orientada de las figuras 1a) a 1c) habiéndose representado parte de
ella en un círculo agrandado tomado en la unión entre dos capas de
material poroso, y en la que se han añadido flechas para mostrar la
dirección de intercambio interno entre dos capas.
La figura 4 es otra vista de la estructura
orientada de la figura 2 habiéndose representado parte en un círculo
agrandado tomado en la unión entre dos capas de material poroso.
La figura 5 es una vista en perspectiva
esquemática de una estructura orientada de acuerdo con otra
realización preferida del invento.
Las figuras 6a) y 6b) son vistas esquemáticas,
en perspectiva, de todavía otras realizaciones preferidas del
invento.
La figura 7 es otra vista en perspectiva de la
estructura orientada representada en la figura 5, que muestra cómo
puede realizarse un mantenimiento sacrificial eliminando una sección
superior del rollo.
La figura 8 es una vista esquemática, en alzado
lateral, de una estructura orientada de acuerdo con todavía otra
realización preferida provista de una zona de entrada que tiene un
diferencial de porosidad, como se muestra del mejor modo en el
círculo agrandado.
La figura 9 es una vista lateral, en sección
transversal, de un reactor de acuerdo con el invento.
La figura 10 es una vista en alzado lateral de
una instalación que incorpora una pluralidad de reactores de acuerdo
con el invento.
Se describirá el invento en conjunto con
realizaciones ilustrativas. Se comprenderá que con ello no se
pretende limitar el alcance del invento a tales realizaciones. Por
el contrario, se pretende cubrir todas las alternativas,
modificaciones y equivalentes que puedan incluirse como definidos en
las reivindicaciones adjuntas.
En la descripción que sigue, características
similares en los dibujos han recibido números de referencia
similares y, con el fin de aligerar las figuras, algunos elementos
no se designan en algunas figuras si ya han sido identificados en
una figura precedente.
Haciendo referencia a cualquiera de las figuras
1 a 6, la estructura orientada (10) comprende, generalmente, un
extremo de entrada (12) para recibir un líquido a filtrar y un
extremo de salida (14) opuesto al extremo de entrada (12) y desde el
que se descarga un líquido filtrado. Se deja que el líquido circule
dentro de la estructura (10) desde el extremo de entrada (12) al
extremo de salida (14) definiendo una dirección de circulación. La
estructura (10) también comprende una yuxtaposición de capas (16,
18) de material poroso con diferente porosidad, abarcando cada capa
(16, 18) desde el extremo de entrada (12) hasta el extremo de salida
(14) de la estructura (10), por lo que las capas (16, 18) son
sustancialmente paralelas a la dirección de flujo del líquido en la
estructura
(10).
(10).
El presente invento se refiere, así, a una
estructura orientada (10) para tratar un fluido, preferiblemente un
líquido, formada por la alternancia o la inclusión, en un plano
vertical, horizontal o intermedio, de materiales con diferentes
porosidades, alimentada vertical u horizontalmente. Como ejemplo
para tratamiento de un líquido, en un modo de inmersión parcial o
completa, una estructura orientada (10) que comprende una
superposición de capas (16, 18) debe ser alimentada horizontalmente,
como se muestra en la figura 2. Por su parte, una estructura
orientada (10) constituida por una yuxtaposición vertical de capas
(16, 18) debe ser alimentada verticalmente, desde abajo hacia
arriba, cuando se la utiliza en un modo de inmersión, como se
muestra en la figura 1c), o desde arriba hacia abajo, en un modo de
percolación o de inmersión parcial o completa como se muestra,
respectivamente, en las figuras 1a) y 1b). Así, en una estructura
orientada (10) de acuerdo con el invento, la alternancia de
materiales con distinta porosidad crea zonas diferentes,
identificadas como zonas 1 y 2, en la figura 3, que favorecen una
retención dinámica de los fluidos (\varepsilon_{L}^{d} y
\varepsilon_{g}^{d}) en la zona 1 y una retención estática de
los mismos fluidos (\varepsilon_{L}^{S} y
\varepsilon_{g}^{S}) en la zona 2. Haciendo variar el grosor,
la porometría y la porosidad de los materiales porosos utilizados,
así como la velocidad del fluido, es posible controlar mejor los
diferentes fenómenos biológicos y físicos relacionados con los
procesos de acumulación o de intercambio que tienen lugar en la
estructura (10). Se observará que este tipo de estructura de
filtración o de biofiltración puede utilizarse a diferentes niveles
en un proceso de tratamiento, puede utilizarse como tratamiento
secundario así como tratamiento terciario. Asimismo, con este tipo
de tratamiento puede considerarse una estrategia de trabajo basada
en la recirculación de una fracción del efluente tratado.
Haciendo referencia todavía a la figura 3 por
una parte, el intercambio entre las zonas dominadas por la retención
dinámica de un fluido y las dominadas por la retención estática del
mismo fluido, se facilita cuando la velocidad del fluido en la zona
dinámica (1) es menor que la velocidad de transferencia que se
establece entre las zonas dinámicas (1) y las zonas estáticas (2).
En tales condiciones, un elemento disuelto contenido en un fluido
que circule en la zona dinámica (1) puede alcanzar el fluido
retenido en la zona estática (2) y reaccionar con los elementos
presentes en la zona estática (2). Dicho fenómeno puede permitir que
se aprovechen, por ejemplo, las propiedades de adsorción de
materiales con baja granulometría y, así, una superficie específica
elevada en la zona estática (2), al tiempo que se aseguran una
permeabilidad o una conductividad compatibles con interesantes
capacidades de tratamiento en la zona dinámica (1) para un fluido
dado.
Por otra parte, una estructura orientada (10) de
esta clase proporciona una buena extensión en horizontal o en
vertical de la retención de material en partículas
(\varepsilon_{S}^{p}) procedente del fluido tratado y de la
biomasa (\varepsilon_{S}^{b}) que crece en la estructura (10).
Por ejemplo, en una estructura (10) orientada verticalmente, que
trabaje en un modo de percolación, y suponiendo que los materiales y
las condiciones de funcionamiento se eligen con el fin de facilitar
la transferencia de los elementos disueltos entre las zonas
estáticas (2) y las zonas dinámicas (1), la biomasa tendrá, primero,
tendencia a crecer dentro de las zonas estáticas
(\varepsilon_{L}^{S}) o en la unión de las zonas estáticas y
dinámicas, en donde las fuerzas de cizalladura están menos presentes
o no se manifiestan. Al permitir un mejor reparto en vertical del
material sólido acumulado (\varepsilon_{S}^{p}) o de nueva
formación (\varepsilon_{S}^{b}), dichas condiciones de
funcionamiento mejoran, así, un mantenimiento a largo plazo de la
retención de gases a todo lo alto del lecho percolador y mejoran la
circulación de los fluidos gaseoso o líquidos.
Además, una estructura orientada de acuerdo con
el invento puede presentar un nivel de humedad, asociado con la
retención estática de líquido (\varepsilon_{L}^{S}) suficiente
para mantener una actividad catabólica durante un período de parada
del reactor, mejorando así la reducción de la biomasa acumulada
(\varepsilon_{S}^{b}). Al reanudarse el funcionamiento, la
biomasa recuperará rápidamente su actividad anabólica, ya que no se
encuentra en un estado deshidratado que provoque la muerte de los
microorganismos o su transformación en una forma resistente.
La yuxtaposición de capas (16, 18) comprende,
preferiblemente, capas de un primer material (16) que tiene una
primera porosidad, alternadas con capas de un segundo material (18)
que tiene una segunda porosidad.
El primer material (16) es, preferiblemente, un
material fibroso, más preferiblemente un textil de fibras y, del
modo más preferible, se elige un geotextil. El geotextil tiene, de
preferencia, una porosidad de, aproximadamente, 95 a 97% y está
compuesto por fibras de polipropileno ligeramente consolidadas.
El segundo material (18) es, preferiblemente, un
material en partículas, seleccionado del grupo que consiste en arena
y turba. Del modo más preferible, se trata de musgo de turba con un
índice de Von Post comprendido entre H2 y H5.
Haciendo referencia ahora a las figuras 5, 6a) y
6b), la fabricación de estructuras orientadas (10) realizadas
mediante la alternancia o la inclusión, en un plano dado, de
secciones de material con diferente porosidad, puede llevarse a cabo
de muchas formas. Por ejemplo, y sin que ello suponga una
limitación, en lo que sigue se ofrecen tres ejemplos de
procedimientos de fabricación.
Refiriéndonos a la figura 5, la yuxtaposición de
capas (16, 18) de material poroso puede adoptar la forma de un
rollo de un primer material (16) con una primera porosidad,
preferiblemente una alfombra de geotextil, con un segundo material
(18) que tiene una segunda porosidad, de preferencia un material en
partículas tal como turba o arena. Una estructura de filtración o
biofiltración (10) vertical hecha de capas (16, 18) yuxtapuestas,
puede fabricarse enrollando una alfombra de fibras textiles, tal
como de un geotextil, previamente cubierta con una capa uniforme de
un material en partículas tal como arena o turba. Una vez completado
el enrollamiento y después de reforzado, el rollo así formado puede
ser utilizado en posición vertical, en un modo de percolación o en
un modo sumergido, como se muestra en las figuras 1a) a 1c).
Alternativamente, el rollo puede fabricarse
proporcionando dos alfombras de un primer material poroso, por
ejemplo, dos alfombras de geotextil, y proporcionando un segundo
material poroso y en partículas, por ejemplo, una turba. Entonces,
se forma una estructura multicapa cubriendo una de las alfombras de
geotextil con una capa del segundo material y cubriendo luego la
capa del segundo material con la otra de las alfombras de geotextil.
La multicapa así formada se enrolla para formar el rollo.
Preferiblemente, las dos alfombras de geotextil
se unen una a otra por medio de tachuelas, mediante tratamiento con
agujas o por cualesquiera otros medios conocidos en la técnica.
También, alternativamente, puede fabricarse un
rollo de acuerdo con el invento enrollando juntas alfombras de
material fibroso de diferente porosidad. Por ejemplo, un primer
geotextil con una primera porosidad puede enrollarse con un
geotextil que tenga una segunda porosidad.
Refiriéndonos a la figura 6a), otro modo de
realización consiste en el apilamiento, en un depósito o en
cualquier recipiente dado (el depósito no se ilustra en la figura)
de capas de arena o de turba (18) alternadas con capas de textil
(16), preferiblemente de un geotextil. Una estructura de filtración
o de biofiltración de esta clase se crea, preferiblemente, para ser
hecha funcionar horizontalmente en un modo sumergido, como en la
figura 2.
Alternativamente, la estructura puede obtenerse
apilando capas de textil con distinta porosidad.
Otro modo de realización ilustrado en la figura
6b) se basa en la inclusión, en una masa de material en partículas
(18), tal como arena o turba, de secciones (16) de distinta forma de
material con una porosidad mayor que la del material en partículas.
Se observará que dicha estructura orientada (10) puede hacerse
funcionar vertical u horizontalmente.
Por lo demás, sin importar el modo de
realización elegido, al menos un material autoportante, en un plano
dado, puede incrementar la resistencia a los fenómenos de
compactación observados, con frecuencia, en los lechos de filtración
o biofiltración. Con el tiempo, la compactación podría reducir de
manera significativa la retención de gases del lecho y,
consiguientemente, su capacidad de oxidación. De igual manera, la
selección de, al menos, un material más barato, en su mayoría a
granel, puede ayudar a reducir significativamente los costes de
fabricación.
También pueden conservarse otras estrategias de
fabricación dirigidas a la sustitución de una o más piezas de la
estructura orientada (10) o a incrementar su capacidad para acumular
sólidos (\varepsilon_{S}^{p} y \varepsilon_{S}^{b}).
Como se ilustra en la figura 7, puede realizarse un mantenimiento
sacrificial, por ejemplo cortando en dos secciones una estructura
vertical formada por enrollamiento. Dado que los sólidos tienden a
acumularse más en la parte superior (22) de la estructura orientada
(10), la sustitución de la parte superior (22), como se muestra en
la figura 7, permite un mejor uso de la parte inferior, aumentando
su vida útil. También puede realizarse un mantenimiento sacrificial
fabricando, en primer lugar, una pila de, al menos, dos rollos de
estructura vertical y retirando luego el rollo de más arriba de la
pila.
Volviendo ahora a la figura 8, la capacidad para
acumular los sólidos puede incrementarse utilizando un diferencial
de porosidad y de porometría en la zona de entrada (24) de las
capas. Así, de acuerdo con un aspecto preferido del invento, la
estructura orientada (10) comprende una zona de entrada situada en
el lado superior de la estructura (10). La zona de entrada (24)
comprende una yuxtaposición de capas de un tercer material poroso
(20) alternadas con capas del primer material (16), encontrándose
cada capa del tercer material (20) encima de una capa del segundo
material (18) y siendo cada capa del primer material (16), en la
zona de entrada (24), una prolongación de una capa del primer
material (16). El tercer material (20) es, preferiblemente, más
poroso que los materiales primero y segundo (16, 18).
Por ejemplo, el uso de una delgada zona de
material altamente poroso encima del material que mejora la
retención estática, permite conseguir un incremento de la capacidad
para acumular sólidos (\varepsilon_{S}^{p} y
\varepsilon_{S}^{b}) en la parte de aguas arriba del
depósito.
Un reactor (30) para filtrar un líquido, que
incorpora características del invento, se ilustra en la figura 9. El
reactor (30) comprende una cámara (32) con una parte superior y una
parte inferior. Una entrada (38) de líquido está prevista en la
parte superior, para introducir en la cámara (32) un líquido a
filtrar, y una salida (40) de líquido está prevista en la parte
inferior para descargar de la cámara (32) un líquido filtrado.
Al menos una estructura orientada (10) como se
ha definido en lo que antecede, está montada dentro de la cámara
(32). Cada capa (16, 18) de la estructura orientada (10) abarca, en
general, toda la altura en vertical en el interior de la cámara
(32), de forma que la dirección general de circulación del líquido
en la cámara (32) es paralela a las capas (16, 18).
Aunque la estructura orientada (10) empleada en
el reactor (30) puede adoptar muchas de las formas descritas en lo
que antecede, se prefiere la estructura orientada (10) en forma de
rollo, como la ilustrada en la figura 5. Del modo más preferible, se
utiliza un solo rollo dimensionado para llenar la cámara. En ese
caso, la cámara (32) es cilíndrica.
El reactor (30) tiene, preferiblemente, una
parte superior abierta y una cubierta (42) retirable para cerrarla,
estando situada la entrada (38) de líquido en la cubierta (42). Con
el fin de facilitar el mantenimiento del reactor (30), la estructura
orientada (10) puede estar montada, ventajosamente, en una
estructura de soporte (50) que puede ser retirada de la cámara (32),
permitiendo de este modo que una estructura (10) usada sea retirada
fácilmente de la cámara (32) con el fin de sustituirla.
De preferencia, la estructura de soporte (50)
comprende una placa de base (52) en forma de disco, que puede
montarse dentro de la cámara (32) y una barra erecta (54) alrededor
de la cual se enrollan las capas de la estructura orientada (10). La
barra (54) se extiende hacia arriba desde el centro de la placa de
base (52) y tiene un extremo superior (56) que sobresale del rollo,
por lo que la estructura orientada (10) puede ser retirada de la
cámara (32) tirando del extremo superior (56) de la estructura de
soporte (50).
La barra (54) que, de preferencia, es hueca,
comprende una entrada (58) de aire prevista cerca del extremo
superior (56) o en el extremo superior, de la barra (54), para
permitir la aireación de la estructura orientada (10).
La placa de base (52) puede hacerse de cualquier
material rígido capaz de soportar el rollo, tal como de acero.
También preferiblemente, una placa (60) de
salpicadura, un boquilla o cualquier otro dispositivo de
distribución, está montado en el extremo superior (56) de la barra
(54). La cubierta (42) está diseñada de modo que la entrada (38) de
líquido esté situada justo encima de la placa (60) de salpicadura,
permitiendo así que el líquido que gotee desde la entrada de líquido
y que caiga sobre la placa (60) de salpicadura, sea distribuido por
toda la estructura orientada (10).
El reactor (30) puede utilizarse sólo o en
combinación con otros reactores (30) similares, en una instalación
de tratamiento (42), como se muestra en la figura 10. En este caso,
las salidas (40) de líquido de cada reactor (30) pueden conectarse
juntas por medio de un conducto de descarga (44) que se extienda
horizontalmente bajo los reactores (30).
Los dos ejemplos que siguen ilustran el interés
de una estructura de biofiltro orientada, formada con la alternancia
vertical de zonas de turba en las que domine el efecto de retención
estática, y de zonas de fibras textiles en las que domine el efecto
de retención dinámica. En ambos casos, la estructura orientada se ha
fabricado por enrollamiento.
La primera Tabla permite comparar la capacidad
de tratamiento de un lecho filtrante compuesto por un 100% de turba,
con la capacidad de tratamiento de una estructura orientada
compuesta por la alternancia en vertical de zonas de turba y de
zonas de fibras textiles no tejidas. Ambos reactores se han
utilizado para el tratamiento de aguas residuales y han sido hechos
funcionar en un modo de percolación durante tres meses.
| Parámetros | Lecho con 100% de | Estructura de fibras |
| turba | textiles y turba | |
| Capacidad de tratamiento | 9 | 45 |
| (kg de materia tratada/m^{2})* | ||
| *Materia disuelta y materia en partículas (BOD_{5} y TSS) |
Para eficacias de tratamiento comparables, la
estructura orientada vertical muestra una capacidad de tratamiento
de 4 a 5 veces mayor que la capacidad de tratamiento del lecho con
un 100% de turba.
La Tabla 2 muestra el efecto de la presencia de
zonas estáticas (capas de turba) en una estructura de biofiltración
que tiene una altura de 40 cm formada enrollando una alfombra de
fibras textiles no tejidas y hecha funcionar verticalmente en un
modo de percolación. En tal caso, el efluente tratado era una
lechada de vertedero que contenía de 200 a 250 mg/L de BOD_{5}, de
100 a 150 mg/L de NH_{4} y de 60 a 100 mg/L de TSS.
| Parámetros | Con zonas de retención | Sin zonas de retención | Diferencia |
| estática formadas de turba | estática formadas de turba | ||
| % de eliminación de BOD_{5} | 71(15) | 49(13) | 31% |
| % de nitrificación de NH_{4} | 45(10) | 34(9) | 25% |
| % de eliminación de TSS | 34(6) | 10(9) | 71% |
| (total de sólidos en | |||
| suspensión) | |||
| % de eliminación de | 75(3) | 48(3) | 36% |
| coliformes | |||
| % de eliminación de hierro | 49(6) | 35(6) | 29% |
| % de eliminación de zinc | 38(6) | 19(6) | 50% |
| () número de valores incluidos en la media |
La incorporación de las capas de turba
alternadas con las capas de fibras textiles permitió un incremento
de la eficacia de los principales parámetros evaluados.
Claims (16)
1. Un método de tratar aguas residuales por
oxidación de las materias carbonosas y nitrogenadas y retención de
sólidos, por medio de biofiltración, que comprende los pasos de:
- a)
- proporcionar una estructura orientada (10), que comprende:
- -
- un extremo (12) de entrada para recibir aguas residuales y un extremo (14) de salida, opuesto al extremo (12) de entrada y desde el que se descarga agua tratada;
- -
- una yuxtaposición de capas (16, 18) de material poroso con diferente porosidad, abarcando cada capa desde el extremo (12) de entrada al extremo (14) de salida de la estructura por lo que, en uso, las capas están orientadas en general paralelas a una dirección de circulación de las aguas residuales, caracterizándose la estructura orientada (10) porque:
- -
- la yuxtaposición de capas (16, 18) se selecciona para comprender capas de un primer material (16) consistente en un material fibroso que tiene una primera porosidad para crear una zona de retención dinámica del agua, alternadas con capas de un segundo material (18) seleccionado del grupo que consiste en materiales fibrosos y en partículas, con una segunda porosidad menor que dicha primera porosidad, para crear una zona de retención estática del agua, cuando se deja que circule el agua en la estructura (10) en un modo de percolación;
- b)
- alimentar a la entrada de la estructura orientada (10) aguas residuales y dejar que el agua circule en la estructura desde el extremo (12) de entrada al extremo (14) de salida en un modo de percolación a fin de que tengan lugar intercambios internos entre la zona de retención dinámica y la zona de retención estática manteniendo la velocidad del fluido en las zonas dinámicas a un valor menor que el de la velocidad de transferencia entre las zonas dinámica y estática.
2. El método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la yuxtaposición de capas (16, 18) de
material poroso adopta la forma de un rollo de dicho primer material
(16) con dicho segundo material (18).
3. El método como se reivindica en la
reivindicación 2, en el que el primer material (16) es un
geotextil.
4. El método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que el segundo material (18) es un material
en partículas.
5. El método como se reivindica en la
reivindicación 4, en el que el material en partículas se selecciona
del grupo consistente en arena y turba.
6. El método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que las capas de material poroso están
orientadas verticalmente.
7. El método como se reivindica en la
reivindicación 6, que comprende un lado superior y un lado inferior,
siendo el lado superior el extremo (12) de entrada y siendo el lado
inferior el extremo de salida.
8. El método como se reivindica en la
reivindicación 7, que comprende una zona (24) de entrada situada en
el lado superior de la estructura, comprendiendo la zona (24) de
entrada una yuxtaposición de capas (16, 18) de un tercer material
poroso (20) alternadas con capas del primer material, encontrándose
cada capa del tercer material encima de una capa del segundo
material (18) y siendo cada capa del primer material (16) en la zona
(24) de entrada una prolongación de una capa del primer
material.
9. El método como se reivindica en la
reivindicación 8, en el que el tercer material es más poroso que el
primero y el segundo (18) materiales.
10. El método como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la estructura orientada (10) está
montada dentro de una cámara (32) de un reactor (30) para tratar un
líquido, comprendiendo el reactor (30):
- la cámara (32) con una parte superior y una parte inferior;
- una entrada (38) de líquido en la parte superior para introducir en la cámara (32) un líquido a tratar, y una salida (40) de líquido en la parte inferior, para descargar de la cámara (32) un líquido tratado; y
- abarcando cada capa de dicha, al menos, una estructura orientada (10), en general verticalmente, toda la altura interior de la cámara (32).
11. El método como se reivindica en la
reivindicación 10, en el que la yuxtaposición de la estructura
orientada (10) comprende capas de geotextil alternadas con capas de
turba.
12. El método como se reivindica en la
reivindicación 11, en el que la estructura orientada (10) adopta la
forma de un rollo obtenido enrollando una estructura multicapa que
incluye una capa de turba emparedada entre dos alfombras de
geotextil.
13. El método como se reivindica en la
reivindicación 12, que comprende solamente uno de dichos rollos,
dimensionado para llenar la cámara (32).
14. El método como se reivindica en la
reivindicación 13, por el que la cámara (32) tiene una parte
superior abierta y una cubierta (42) retirable para cerrar la parte
superior abierta, estando situada la entrada (38) de líquido en la
cubierta.
15. El método como se reivindica en la
reivindicación 14, en el que la estructura orientada (10) está
montada en una estructura de soporte (50) que puede ser retirada de
la cámara (32).
16. El método como se reivindica en la
reivindicación 15, en el que la cámara (32) es cilíndrica y la
estructura de soporte (50) comprende una placa de base (52) en forma
de disco, que puede montarse dentro de la cámara (32) y una barra
erecta (54) en torno a la cual se enrollan las capas de la
estructura orientada (10), extendiéndose la barra hacia arriba desde
el centro de la placa de base y teniendo un extremo superior (56)
que sobresale del rollo, por lo que la estructura orientada (10)
puede ser retirada de la cámara (32) tirando del extremo superior de
la estructura de soporte.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CA2314545 | 2000-07-13 | ||
| CA 2314545 CA2314545A1 (fr) | 2000-07-13 | 2000-07-13 | Massif oriente de filtration et de biofiltration |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2273867T3 true ES2273867T3 (es) | 2007-05-16 |
Family
ID=4166779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES01953068T Expired - Lifetime ES2273867T3 (es) | 2000-07-13 | 2001-07-12 | Procedimiento que utiliza una estructura orientada para tratar aguas residuales. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6602407B2 (es) |
| EP (1) | EP1301441B1 (es) |
| AT (1) | ATE340149T1 (es) |
| AU (1) | AU2001275614A1 (es) |
| CA (1) | CA2314545A1 (es) |
| DE (1) | DE60123244D1 (es) |
| ES (1) | ES2273867T3 (es) |
| WO (1) | WO2002006166A1 (es) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10138970A1 (de) * | 2001-08-08 | 2003-02-20 | Bayer Ag | Rohrreaktor auf Basis eines Schichtstoffes |
| US20050178719A1 (en) * | 2004-02-12 | 2005-08-18 | Pank Thomas E. | Filter in the form of a roll and the method of making the same |
| US20070131613A1 (en) * | 2004-03-30 | 2007-06-14 | New Water Pty Ltd. | Water treatment |
| US20080135472A1 (en) * | 2004-08-19 | 2008-06-12 | Chaffee Kevin R | Trickling Filter Wastewater Treatment Device |
| WO2007044416A2 (en) * | 2005-10-04 | 2007-04-19 | Bluegrass Environmental Septic Technology, Llc | Wastewater filter system |
| US7374683B2 (en) * | 2006-03-31 | 2008-05-20 | Centre de Recherche industrielle du Quēbec | Biofilter and method for filtering a waste liquid |
| US20080121577A1 (en) * | 2006-11-29 | 2008-05-29 | Union Cooper Co., Ltd. | Filter for composite water treatment and sewage treatment |
| US20090035599A1 (en) * | 2007-03-30 | 2009-02-05 | Kim Yong K | High efficiency bioconversion surface materials |
| IL184441A0 (en) * | 2007-07-05 | 2007-10-31 | Gavrieli Jonah | Method and device for water treatment |
| US7833418B1 (en) * | 2007-10-11 | 2010-11-16 | Warren Rick C | Mechanical/biological filter for a filtration system |
| US7790035B2 (en) * | 2008-03-13 | 2010-09-07 | Premier Tech Technologies Ltee | Tertiary system and process for treating a liquid effluent from an onsite domestic secondary treatment unit |
| EP2100855A1 (en) | 2008-03-14 | 2009-09-16 | Premier Tech 2000 Ltee | A tertiary system and process for treating a liquid effluent from an onsite domestic secondary treatment unit |
| AU2009305531A1 (en) | 2008-10-17 | 2010-04-22 | Bioair Solutions, Llc | Filtration media for filtration/purification of a liquid or gas, related reactor modules, filtration devices and methods |
| KR100893548B1 (ko) | 2008-12-10 | 2009-04-16 | (주)한솔환경건설 | 생물막 여재를 이용한 폭기조를 구비한 고도 하수처리장치 |
| CA2854368A1 (en) * | 2011-11-03 | 2013-05-10 | Groupe Ctt Inc. | Method of manufacturing weaved preform with oriented weft yarns |
| US9440413B2 (en) | 2012-06-01 | 2016-09-13 | University Of Massachusetts | Panel for absorbing mechanical impact energy and method of manufacture |
| ES2525194B1 (es) * | 2013-06-18 | 2015-11-04 | Alfredo ZUFIAUR FERNÁNDEZ DE BETOÑO | Relleno sintético filtro de red |
| US10820655B2 (en) | 2013-12-03 | 2020-11-03 | University Of Massachusetts | Add-on impact energy absorbing pad structure for outside of military and sport helmets |
| EP3077198A4 (en) | 2013-12-03 | 2017-08-16 | University of Massachusetts | Flexible, fibrous energy managing composite panels |
| US10494761B2 (en) | 2016-07-12 | 2019-12-03 | University Of Massachusetts | Fiber surface finish enhanced flocked impact force absorbing structure and manufacturing |
| AU2019289068B2 (en) * | 2018-06-22 | 2025-04-17 | Zodiac Pool Systems Llc | Filters principally for use in connection with swimming pools and spas |
| CN111228866B (zh) * | 2018-11-28 | 2021-10-22 | 北京奥博水处理有限责任公司 | 一种在线自清洗介质过滤装置 |
| US10961139B1 (en) | 2019-09-11 | 2021-03-30 | Imam Abdulrahman Bin Faisal University | Multi-layer geotextile-plastic particle water treatment |
| CN118561411B (zh) * | 2024-08-01 | 2024-11-05 | 深圳市臻鼎环保科技有限公司 | 一种电化学硫自养污水处理反应器及其制备方法 |
Family Cites Families (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1872430A (en) * | 1930-12-22 | 1932-08-16 | Carter Carburetor Corp | Oil filter |
| US3827562A (en) * | 1972-03-03 | 1974-08-06 | W Esmond | Filtering device |
| US3899424A (en) * | 1973-12-03 | 1975-08-12 | Graff Jr John P | Disposable aquarium filter |
| GB1543404A (en) | 1975-04-04 | 1979-04-04 | Millipore Corp | Tubular filtration element and method of making it |
| DE3127265C2 (de) | 1981-07-10 | 1985-07-18 | Ewald Dörken GmbH & Co KG, 5804 Herdecke | Bauelement mit Schutz-, Belüftungs-, Trenn-, Wärmedämm- und Drainagefunktion |
| DE3274002D1 (en) | 1981-09-25 | 1986-12-04 | Aarc Management Pty Ltd | Drainage tube |
| JPS58137452A (ja) * | 1982-02-08 | 1983-08-15 | Nippon Soken Inc | 静電濾過装置用濾過体 |
| US4465594A (en) | 1982-09-29 | 1984-08-14 | Rein Laak | Sewage system for the treatment of segregated domestic waste water |
| US4490072A (en) | 1982-09-30 | 1984-12-25 | Joseph Glasser | Drainage device |
| US4708792A (en) * | 1985-10-17 | 1987-11-24 | Takara Kogyo Co., Ltd. | Filter medium |
| US4745716A (en) | 1986-08-15 | 1988-05-24 | Kuypers Fred A | Structural water control |
| EP0278605B1 (en) | 1987-01-21 | 1992-09-09 | Netlon Limited | Drainage material and drainage core for a drainage system |
| US4877527A (en) * | 1987-06-15 | 1989-10-31 | Allied-Signal Inc. | Liquid filter of spiral wound construction with alternate layers of a surface area media and a depth media |
| US4908128A (en) * | 1987-09-15 | 1990-03-13 | Envirocycle Pty. Ltd. | Composite bacteria support medium |
| US4880333A (en) | 1988-07-22 | 1989-11-14 | Joseph Glasser | Subterranean fluid filtering and drainage system |
| US5273818A (en) | 1989-01-19 | 1993-12-28 | General Electric Company | Expanded fiber composite structure having a cylindrical shape and useful as a filter |
| US4917536A (en) | 1989-01-31 | 1990-04-17 | Eljen Corporation | Fluid storage system |
| IE892435L (en) | 1989-02-10 | 1990-01-29 | Zymogenetics Inc | Translation of polycistronic messages in eucaryotic cells |
| US4925342A (en) | 1989-04-10 | 1990-05-15 | Site Masters, Inc. | Water management system |
| US4983068A (en) | 1989-04-14 | 1991-01-08 | Kozak William G | Construction material |
| US5096591A (en) | 1990-05-04 | 1992-03-17 | Benn James A | Spirally, wound filter cartridge, apparatus system and method of manufacture and use |
| US5084164A (en) * | 1990-05-31 | 1992-01-28 | Luis Del Rosario | Filter assembly for an aquarium |
| US5232429A (en) | 1991-02-07 | 1993-08-03 | Csir | Method and apparatus for making a continuous tube of flexible sheet material |
| US5114582A (en) | 1991-04-12 | 1992-05-19 | W. R. Grace & Co.-Conn. | Filter element and spiral-wound membrane cartridge containing same |
| US5160039A (en) * | 1991-10-04 | 1992-11-03 | Perry Colburn | Bio-tube aquatic filter |
| FR2682410B1 (fr) | 1991-10-11 | 1994-07-22 | Hamon Ind Thermique | Structure de reservoir de retenue d'eau. |
| US5348654A (en) * | 1993-08-26 | 1994-09-20 | Fischer Harry C | Co-current packed tower bio-reactor |
| US5776567A (en) | 1993-10-28 | 1998-07-07 | Pactec, Inc. | Multi-layer filter for separating solid and liquid waste |
| CA2139554C (en) | 1994-01-06 | 2008-09-09 | E. Craig Jowett | Waste water treatment method and apparatus |
| US5492635A (en) | 1994-12-09 | 1996-02-20 | Orenco Systems, Inc. | Septic tank effluent filtering method |
| US5609947A (en) | 1995-09-27 | 1997-03-11 | Tonen Chemical Corporation | Laminated non-woven fabric filtering medium and method for producing same |
| US5827430A (en) | 1995-10-24 | 1998-10-27 | Perry Equipment Corporation | Coreless and spirally wound non-woven filter element |
| FR2745195B1 (fr) | 1996-02-23 | 1998-04-17 | Eparco Sa | Filtre de retention, installation et procede de traitement d'effluents |
| CA2171279C (fr) | 1996-03-07 | 2007-09-18 | Richard Auger | Reacteur pour le traitement d'un liquide |
| IL119490A (en) | 1996-10-25 | 2000-06-01 | Weizmann Kiryat Membrane Prod | Process for producing a tubular membrane assembly |
| US5980740A (en) * | 1998-01-06 | 1999-11-09 | Civitas Erosion Services, Inc. | Storm drain collection box filtration system |
| US6048131A (en) | 1998-05-15 | 2000-04-11 | Laak; Rein | Subterranean fluid filtering and drainage system |
| WO2000001470A1 (en) * | 1998-06-30 | 2000-01-13 | Centre De Recherche Industrielle Du Quebec | Method for the biological purification of waste waters and waste gases and biofilter therefor |
| NL1010610C1 (nl) * | 1998-11-20 | 2000-05-23 | Bonno Koers | Inrichting voor het reinigen van gassen, zoals in het bijzonder lucht, dan wel vloeistoffen zoals in het bijzonder water. |
-
2000
- 2000-07-13 CA CA 2314545 patent/CA2314545A1/fr not_active Abandoned
-
2001
- 2001-07-12 DE DE60123244T patent/DE60123244D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-12 ES ES01953068T patent/ES2273867T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-12 EP EP20010953068 patent/EP1301441B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-07-12 WO PCT/CA2001/001022 patent/WO2002006166A1/en not_active Ceased
- 2001-07-12 AU AU2001275614A patent/AU2001275614A1/en not_active Abandoned
- 2001-07-12 AT AT01953068T patent/ATE340149T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-07-13 US US09/904,817 patent/US6602407B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2001275614A1 (en) | 2002-01-30 |
| EP1301441A1 (en) | 2003-04-16 |
| DE60123244D1 (de) | 2006-11-02 |
| ATE340149T1 (de) | 2006-10-15 |
| US20020023871A1 (en) | 2002-02-28 |
| WO2002006166A1 (en) | 2002-01-24 |
| EP1301441B1 (en) | 2006-09-20 |
| US6602407B2 (en) | 2003-08-05 |
| CA2314545A1 (fr) | 2002-01-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2273867T3 (es) | Procedimiento que utiliza una estructura orientada para tratar aguas residuales. | |
| US8444855B2 (en) | Method and device for removing contaminates from fluid-material | |
| CN105366799B (zh) | 一种网箱式生物填料污水处理装置及其工作方法与应用 | |
| US20090218299A1 (en) | Inverted aerated immersed screen, screen assembly and operating process | |
| US6890439B2 (en) | Biolytic filtration | |
| US20180282190A1 (en) | A clogging resistant biofilm-based water treatment system | |
| JPH10244282A (ja) | 微生物を利用する有機性廃水処理装置 | |
| CN109562969A (zh) | 利用多段的长纤维过滤器的污水处理系统及其处理方法 | |
| CA2410541C (en) | An oriented structure for treating a fluid | |
| KR101685637B1 (ko) | 활성탄을 구비하는 하부집수장치용 여과블록 및 이를 구비하는 정수장용 하부집수장치 | |
| KR102397782B1 (ko) | 표층수 수집 효율이 개선된 수질 정화 장치 | |
| PL238921B1 (pl) | Ustrój odprowadzający przesączoną wodę i bioreaktor denny z ustrojem odprowadzającym przesączoną wodę | |
| KR101359437B1 (ko) | 역세척 정화블럭이 구비된 자연친화적인 생태연못조성 | |
| CN222744951U (zh) | 一种生态过滤坝 | |
| CN223189025U (zh) | 一种人工浮岛式的净化装置及净化系统 | |
| CN218457064U (zh) | 一种立体环保水产养殖设备 | |
| US600939A (en) | Filter | |
| JPH04141289A (ja) | 農薬の高性能吸着分離浄化システム | |
| WO2012004893A1 (ja) | 汚水処理装置 | |
| CN211817676U (zh) | 一种拼接式透水地坪 | |
| JPH0233848Y2 (es) | ||
| US20140339171A1 (en) | Equipment and method for water and stream purification using pre-treatment and multi-layered media system | |
| JP2003175319A (ja) | 膜エレメント、膜モジュール、造水装置および造水方法 | |
| JPH0824895A (ja) | 生物濾過装置及び生物濾過用浮上濾材の洗浄方法 | |
| JP3831927B2 (ja) | 水質浄化用ブロック |