FILTRO PARA LA PURIFICACION DEL AIRE FORMADO EN PROCESOS DE DESCOMPOSICION BIOLOGICA.

Filtro para la purificación del aire de salida formado en procesos de descomposición biológica,

en el que el filtro presenta material filtrante y biomaterial,

está previsto un dispositivo de humidificación,

el material filtrante así como el biomaterial están dispuestos en forma de capas sobre los enrejados atravesables, de forma intercambiable separadamente unos de otros,

en el que el material filtrante presenta plásticos,

en el que el biomaterial está dispuesto aguas arriba así como aguas abajo del material filtrante, y el material filtrante presenta al menos una o varias capas intercambiables separadamente unas de otras

Filtro para la purificación del aire formado en procesos de descomposición biológica.

La invención se refiere a un filtro para la purificación del aire de salida formado en procesos de descomposición biológica según el preámbulo de la reivindicación 1.

En general los filtros convencionales para la purificación del aire de salida formado en procesos de descomposición biológica, según aparecen en particular en la explotación agrícola, están hechos de materiales de origen biológico, como por ejemplo, madera, paja, turba o heno en composición diferente y estructura distinta.

En el documento WO 01/19498 A1 se da a conocer un filtro para la filtración del aire de salida, que está hecho de una primera capa de paja y una segunda capa que contiene lignina.

El documento DE 36 41 178 C2 describe un filtro para la limpieza de gases de escape que contienen impurezas orgánicas con una capa portante de una mezcla de turba, carbonato de calcio, desechos vegetales, compost o corteza de árbol, estando poblada la capa portante de microorganismos.

Además, en el documento DE 38 07 033 A1 se da a conocer un filtro para la purificación de gases de escape con compuestos orgánicos, que está cubierto con hongos de putrefacción blanca.

Del documento DE 298 11 063 U1 se conoce un filtro que emplea una mezcla de compost y/o humus en una capa de madera desmenuzada.

En el documento DE 101 10 519 A1 se describe un filtro para la purificación del aire de establos para animales con una primera capa portante de cortezas de madera y una capa conectada aguas abajo de material de madera más fino, que no reacciona de forma limpia.

El documento DE 42 35 591 A1 describe un filtro biológico para la purificación del aire de salida cargado orgánicamente que contiene un sustrato filtrante horizontal, permeable al aire y atravesado por el aire de salida como material portante para microorganismos bioactivos que consumen la carga orgánica del aire de salida. El sustrato filtrante está formado por un material en bruto suelto de partículas finas blandas, como recortes de madera, polvo de madera, granulado espumado o de corcho, fibras y similares y está soportado por una base permeable al aire. Por encima del sustrato filtrante está dispuesto un dispositivo de irrigación para el mantenimiento de la humedad de los microorganismos en el sustrato filtrante.

Filtros de este tipo basados en materiales biológicos presenta la desventaja de que el material biológico está sujeto a procesos de descomposición. Mediante esta putrefacción en el transcurso del tiempo aparece una reducción de la eficacia del filtro, de forma que después de un intervalo de tiempo determinado se vuelve necesario un recambio de la masa filtrante.

La invención tiene por ello el objetivo de proporcionar un filtro que esté sometido sólo a pequeños o insignificantes procesos de descomposición, empleándose en lo posible material filtrante económico.

Este objetivo se resuelve mediante un filtro según la reivindicación 1.

Un pensamiento nuclear esencial es por ello emplear plásticos que son relativamente inertes y tampoco experimentan una descomposición después de un largo tiempo en un entorno húmedo, químicamente agresivo. Además, los plásticos son proporcionalmente económicos en la fabricación, variando las propiedades del material como tamaño de partícula, porosidad, densidad, propiedades en la superficie límite, etc. casi a voluntad y pudiendo adaptarse a los requerimientos correspondientes.

El dispositivo de humectación proporciona un contenido constante de humedad del material filtrante y una distribución uniforme de la humedad.

Los plásticos son preferiblemente plásticos reciclados. En particular con respecto a puntos de vista de la protección del medio ambiente son ventajosos los plásticos reciclados debido a su procedimiento de fabricación ecológico. Además, los gastos de fabricación son menores en comparación a una nueva fabricación, por lo que resulta un funcionamiento económico del filtro junto a una larga vida útil.

En una forma de realización preferida del filtro según la invención, los plásticos son materiales compuestos de fibras.

Los materiales compuestos de fibras son plásticos muy inertes que no se descomponen incluso en un entorno extremadamente agresivo químicamente. Por ello el filtro puede funcionar durante un largo intervalo de tiempo y puede garantizarse un mantenimiento económico, ya que se evitan cambios de filtro costosos y que requieren tiempo.

Es ventajoso que los materiales compuestos de fibras sean materiales compuestos de fibras reciclados. Los materiales compuestos de fibras reciclados son ventajosos en particular desde el punto de vista ecológico y los reducidos costes de fabricación.

De forma conveniente los materiales compuestos de fibras reciclados pueden obtenerse de piezas antiguas de aplicaciones industriales, en particular de la industria automovilística o de palas de rotor de instalaciones de energía eólica. En estos sectores se producen cantidades proporcionalmente grandes de materiales compuestos de fibras que hacen posible un reducido precio de los materiales reciclados a partir de ellos.

Los materiales compuestos de fibras están hechos preferiblemente de un material de matriz y un material de refuerzo.

Como materiales de matriz pueden emplearse preferiblemente termoplásticos, como por ejemplo, polietileno o polipropileno y duroplásticos, como por ejemplo, poliéster, resina epoxi o poliuretanos. Estos materiales se fabrican a gran escala y están disponibles por consiguiente de forma económica. Además, estas clases de materiales destacan por una elevada resistencia frente al influjo químico y mecánico.

También es ventajoso que el material de refuerzo se seleccione del grupo compuesto por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras de aramida, fibras textiles y fibras naturales o similares. Estos tipos de fibras aumentan la estabilidad de los materiales compuestos de fibras empleados, forman una superficie fibrosa y aumentan por ello la vida útil y eficiencia de costes del filtro.

En una forma de realización preferida del filtro según la invención está dispuesto el material filtrante en varias capas.

En este caso es ventajoso que se diferencien las capas respecto al espesor de capas, tamaño medio de estructura o de partícula y/o composición.

En el desarrollo del proceso de filtración se cambian las propiedades químicas y físicas del aire de salida, por lo que se vuelve necesario adaptar también las propiedades del material filtrante conforme a las propiedades presentes del aire de salida para hacer posible una purificación efectiva.

Se consigue una estructura ventajosa si las capas presentan desde abajo hacia arriba un tamaño medio de estructura o de partícula decreciente. De esta manera las capas situadas más abajo con partículas mayores pueden servir como sistemas portantes para las capas situadas arriba con partículas más pequeñas. Además, en el aire de salida en el desarrollo del proceso de filtrado decrecerá la concentración de impurezas y el contenido de humedad, de forma que un aumento de la superficie específica mediante una disminución del tamaño de partícula se repercute favorablemente sobre una absorción mayor, que se vuelve necesaria, de las sustancias nocivas contenidas en el aire de salida y la humedad.

En una forma de realización preferida del filtro según la invención, el material filtrante está mezclado con un material que almacena la humedad. De este modo se aumenta el tiempo de permanencia de la humedad introducida por la instalación de humectación en el material filtrante y se reduce la pérdida de vapor de agua por transporte convectivo. Asimismo, mediante la humedad contenida en el material filtrante se mejora, por un lado, la absorción de impurezas del aire de salida y, por otro lado, se favorecen los procesos de descomposición biológica.

De forma apropiada se emplea un material higroscópico de tipo esponja como material que almacena la humedad. Una estructura de tipo esponja provoca un elevado almacenamiento físico de la humedad por la gran superficie específica, mientras que la propiedad higroscópica favorece la absorción de humedad a través de interacciones químicas. Así, por ejemplo, las partículas de Kieselgur quemadas disponibles de forma económica en el mercado presentan las propiedades mencionadas de una estructura de tipo esponja en conexión...

1. Filtro para la purificación del aire de salida formado en procesos de descomposición biológica, en el que el filtro presenta material filtrante y biomaterial,

2. Filtro según la reivindicación 1, caracterizado porque los plásticos son materiales compuestos de fibras.

3. Filtro según la reivindicación 2, caracterizado porque los materiales compuestos de fibras presentan un material de matriz y un material de refuerzo.

4. Filtro según la reivindicación 3, caracterizado porque el material de matriz es un termoplástico o un duroplástico.

5. Filtro según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el material de refuerzo está seleccionado del grupo constituido por fibras de vidrio, fibras de carbono, fibras de aramida, fibras textiles y fibras naturales.

6. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque las capas se diferencian con respecto al espesor de capa, el tamaño medio de estructura o de partícula y/o la composición.

7. Filtro según la reivindicación 6, caracterizado porque las capas presenta de abajo hacia arriba un tamaño medio de estructura o de partícula decreciente.

8. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el material filtrante está mezclado con un material que almacena la humedad.

9. Filtro según la reivindicación 8, caracterizado porque el material que almacena la humedad es un material higroscópico de tipo esponja.

10. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el filtro está inoculado con microorganismos o está tratado con sustancias que contienen proteínas.

11. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el biomaterial presenta al menos un polímero natural.

12. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el biomaterial contiene madera.

13. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque está prevista una cámara de decantación que presenta en particular un lavado de fondo.

14. Filtro según la reivindicación 13, caracterizado porque el aire de salida se suministra a la cámara de decantación por debajo.

15. Filtro según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque está previsto un dispositivo de regulación para el suministro del aire de salida al filtro.