Uso de un inyector de reactivo para equipar un reactor de tratamiento de aguas, que comprende una boquilla asociada a un órgano de dispersión.

Utilización de al menos un inyector que comprende al menos una boquilla (21) asociada a un órgano

(22) de dispersión que presenta una forma cónica para inyectar un chorro de reactivo alcalino en el interior de un reactor (1) de un dispositivo de tratamiento de potabilización de agua.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2007/054754.

Solicitante: Veolia Water Solutions & Technologies Support.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 1 Place Montgolfier Immeuble L'Aquarène 94410 Saint-Maurice FRANCIA.

Inventor/es: GAID, ABDELKADER, MALOUM,ABDERRAHMANE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION... > APARATOS DE PULVERIZACION; APARATOS DE ATOMIZACION;... > B05B17/00 (Aparatos de pulverización o de atomización de líquidos o de otros materiales fluidos, no cubiertos por ningún grupo de esta subclase (soltado o largado en vuelo de materia polvorienta, líquida o gaseosa B64D 1/16))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION... > APARATOS DE PULVERIZACION; APARATOS DE ATOMIZACION;... > B05B9/00 (Aparatos de pulverización para descargar líquidos u otros materiales fluidos, que no implican mezcla con gases o vapores (B05B 11/00 tiene prioridad))

PDF original: ES-2510672_T3.pdf

 

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Uso de un inyector de reactivo para equipar un reactor de tratamiento de aguas, que comprende una boquilla asociada a un órgano de dispersión.
Uso de un inyector de reactivo para equipar un reactor de tratamiento de aguas, que comprende una boquilla asociada a un órgano de dispersión.

Fragmento de la descripción:

Uso de un inyector de reactivo para equipar un reactor de tratamiento de aguas, que comprende una boquilla asociada a un órgano de dispersión

El campo de la invención es el del tratamiento del agua. Concretamente, la invención se refiere a las técnicas de ablandamiento de las aguas, en particular potables, y especialmente a las técnicas de tratamiento de agua mediante descarbonatación.

En el campo de la invención, se conoce proceder a la descarbonatación del agua mediante eliminación del carbonato de calcio (CaC3) y de la magnesia (Mg(OH)2), ya sea mediante intercambio de iones con una resina sódica, ya sea mediante adición de agua para tratar con un reactivo básico, provocando una precipitación de los carbonatos y de la magnesia que hay que filtrar a continuación. Las reacciones implicadas, ya sea con el hidróxido de sodio, ya sea con cal hidratada son del tipo siguiente:

Ca(HC3)2 + 2NaOH - CaC3 + Na2C3 + 2H2

sCa(HC3)2 + Ca(OH)2> 2CaC3 + 2H2

De este modo, se busca disminuir la dureza del agua, es decir de su título Hidrométrico (TH) a menudo muy elevado y que puede alcanzar los 5 grados de más, con el fin de restablecer este TH en valores ventajosamente comprendidos entre 8 y 15 2, como lo recomienda, por ejemplo, el Consejo Superior de Higiene Pública de Francia (CSHPF).

Según una solución aplicada industrialmente, la descarbonatación, por ejemplo de las aguas potables, consiste en incorporar en la estación de tratamiento un reactor en el que se inyecta el agua bruta en la base y se trata mediante un agente alcalino del tipo anteriormente citado en el interior de un material granuloso fino que sirve de germen de cristalización para la formación de bolas de carbonato de calcio, y se mantiene en fluidización en la masa líquida.

La técnica anterior ha propuesto reactores para la aplicación de procedimientos de este tipo.

Se conoce, especialmente, un reactor provisto por una parte, en su parte inferior, de una serie de inyectores planos constituidos por dos rejillas perforadas que incluyen cada una una cara de dientes triangulares y dispuestas pies contra cabeza, a través de las que se inyecta el agua y, por otra parte, en su parte superior, provisto de una prolongación que comprende una serie de láminas inclinadas que forman un ángulo de 55 a 65 grados con el eje vertical del reactor. El agente alcalino se introduce usando inyectores dispuestos justo por encima del suelo y para repartir de manera escalonada sobre la altura del reactor.

Los inyectores (o boquillas) para la difusión del agente alcalino son incorporados en las paredes del reactor.

Ahora bien, con este tipo de reactores se constata un depósito relativamente rápido de carbonato de calcio sobre los inyectores de agente alcalino, depósito que, al final, provoca la obstrucción de los inyectores.

Entonces, es necesario proceder a una conservación del reactor, especialmente con el objeto de desobstruir los inyectores, incluso de sustituirlos.

En la práctica, el depósito de carbonato de calcio se materializa en forma de bloques gruesos sobre los inyectores.

Estos bloques gruesos se retiran manualmente de los inyectores usando un martillo y un buril. Por supuesto, para el conjunto de los inyectores, esta operación es larga y pesada.

Para acceder a los inyectores, se procede a un vaciado completo del reactor y se lava este, generalmente mediante un tratamiento con ácido.

Además, se procura recuperar las bolas de carbonato de calcio que se han formado en el material fino que sirve de germen de cristalización.

Estas intervenciones resultan en la práctica muy duraderas y, por consiguiente, encadenan pérdidas de explotación considerables: de hecho, en períodos acumulados, las paradas de explotación pueden alcanzar los 6 meses sobre un período de un año.

Además, el vaciado del reactor implica la parada del proceso de germinación en marcha. Por lo tanto, es obligatorio sembrar el reactor después de cada vaciado, lo que contribuye de manera notable a aumentar los tiempos de parada de explotación.

Por lo tanto, es deseable limitar y/o ralentizar la formación de carbonato de calcio sobre las boquillas de agente alcalino, esto para retrasar su obstrucción y espaciar las intervenciones de mantenimiento.

Actualmente, los inyectores se proponen, generalmente, con un diámetro de salida de aproximadamente 8 mm.

Se conoce, por ejemplo, la solicitud WO 2/6592 A que presenta un dispositivo que comprende un depósito de almacenamiento que integra un inyector. Un líquido lubrificante y aire a presión se transportan por este inyector, frente al que se extiende un elemento cónico. Unas gotitas de líquido se depositan sobre el elemento cónico, después forman con el aire que entra en contacto con ellas un aerosol que el elemento cónico desvía lateralmente al depósito. El aerosol formado de esta manera se evacúa mediante una salida en dirección a una herramienta, por ejemplo una broca de taladradora.

Ahora bien, se constata que cuanto más elevado es el diámetro de salida, más se favorece el depósito de carbonato de calcio sobre los inyectores, provocando este depósito, como ya se ha indicado, la obstrucción de los inyectores, que requieren las intervenciones mencionadas anteriormente.

Por lo tanto, es deseable reducir tanto como se pueda el diámetro de salida de los inyectores.

Sin embargo, reduciendo el diámetro de salida, se reduce igualmente la capacidad de los inyectores para difundir ampliamente el reactivo, esto en detrimento de la reacción y, por lo tanto, del rendimiento del reactor.

Por lo tanto, la invención se aplica, particularmente, a los dispositivos de descarbonatación del agua, pero también, más generalmente, a cualquier dispositivo de tratamiento que comprenda inyectores de reactivo en un reactor en el que el reactivo es susceptible de provocar una degradación o una pérdida de eficacia de los inyectores, ocasionando por ello operaciones periódicas de conservación de los inyectores.

La invención tiene como objetivo, especialmente, mitigar este inconveniente de la técnica anterior.

Concretamente, la invención tiene como objetivo proponer un inyector de reactivo en un reactor de tratamiento de agua que garantice una dispersión eficaz del reactivo, limitando al mismo tiempo la formación de un depósito del reactivo sobre el inyector o cualquier otra degradación de este.

La invención tiene como objetivo, igualmente, proporcionar un inyector de este tipo que pueda adaptarse según diferentes configuraciones en los reactores de tratamiento de agua.

La invención tiene como objetivo también proporcionar un inyector de este tipo de diseño sencillo, fácil de aplicar y

poco costoso de realizar.

Estos objetivos, así como otros que se mostrarán a continuación, se alcanzan gracias a la invención que tiene como objeto la utilización de un inyector que comprende al menos una boquilla asociada a un órgano de dispersión que presenta una forma cónica para inyectar un chorro de reactivo alcalino en el interior de un reactor de un dispositivo de tratamiento de potabilización del agua.

De este modo, gracias a la invención, los medios de inyección se asocian a unos medios de dispersión que permiten reducir de manera ventajosa el diámetro de salida de los medios de inyección y, por lo tanto, limitar la formación de un depósito de reactivo sobre ellos, garantizando al mismo tiempo una difusión satisfactoria del reactivo en el reactor.

De modo indicativo, una característica de este tipo permite proponer unos medios de inyección eficaces con un diámetro de salida de aproximadamente 4 mm (frente a 8, según la técnica anterior).

Según una solución... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Utilización de al menos un inyector que comprende al menos una boquilla (21) asociada a un órgano (22) de dispersión que presenta una forma cónica para inyectar un chorro de reactivo alcalino en el interior de un reactor (1) de un dispositivo de tratamiento de potabilización de agua.

2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho órgano (22) está colocado frente a dicha

boquilla (21) y presenta una superficie de dispersión que se extiende sobre 36 s.

3. Utilización según la reivindicación 2, caracterizada porque dicho órgano presenta una forma (221) cónica de la que la cúspide tiene por objeto centrarse con respecto a dicho chorro.

4. Utilización según una de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizada porque dicho inyector comprende unos medios 1 de ajuste de la distancia que separa dicha boquilla (21) de dicho órgano (22).

5. Utilización según la reivindicación 4, caracterizada porque dicho injector es portado por un cuerpo (21) que presenta una porción (2111) cilindrica roscada, comprendiendo dicho órgano (22) un manguito (222) roscado que tiene por objeto colaborar con dicha porción (2111) cilindrica roscada.

6. Utilización según la reivindicación 5, caracterizada porque dicho cuerpo lleva una contratuerca (2112) montada 15 sobre dicha porción (2111) cilindrica roscada y destinado para ser apretado contra dicho manguito (222) roscado.

7. Utilización según las reivindicaciones 3 y 5, caracterizada porque dicha forma (221) cónica y dicho manguito (222) roscado son unidos mediante una jaula abierta en la que se inscribe dicha boquilla.

8. Utilización según la reivindicación 7, caracterizada porque dicha jaula está constituida por tres ramas (223) repartidas alrededor de dicha forma (221) cónica con un ángulo de aproximadamente 12 2 entre sí.