Sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales,

caracterizado por el hecho de que el agua residual que procede de un depósito de sedimentación es conducida a una cubeta en el que en una primera etapa de filtrado el flujo de agua pasa a través de una primera pluralidad de cámaras dispuestas linealmente, realizando dicho flujo de agua un recorrido sensiblemente lineal y ascendente-descendente entre cámaras adyacentes y de un modo alternante, incluyendo cada una de las cámaras en su base una capa de grava y en una segunda etapa de filtrado el flujo de agua pasa a través de una segunda pluralidad de cámaras dispuestas en paralelo e interconectadas entre sí. De esta manera, el flujo de agua realiza un recorrido en zig-zag hasta la salida de la cubeta, estando las cámaras de la segunda etapa de filtrado provistas de una capa de grava y plantas

Sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales y una cubeta empleada para dicho sistema.

Objeto de la invención

La presente solicitud de Patente de invención tiene por objeto el registro de un sistema de depuración que incorpora notables innovaciones y ventajas frente a otros sistemas y procesos para el tratamiento de aguas residuales.

Más concretamente, la invención hace referencia a un sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales en una vivienda, por ejemplo, del tipo comúnmente conocidas como unifamiliar, o bien para su uso individual en un conjunto de viviendas, áreas de recreo, instalaciones deportivas, tal como se define en la reivindicación 1, que pretende simular el funcionamiento natural de depuración y filtración de agua para ser nuevamente reutilizada, por ejemplo, en una instalación de agua sanitaria y a una cubeta empleada en dicho sistema, tal como se define en la reivindicación 6.

Antecedentes de la invención

Hoy en día es bien conocido el uso de instalaciones destinadas al tratamiento de aguas residuales mediante procesos físico-químicos con el fin de purificar aguas residuales procedentes del consumo doméstico a gran escala, tales como el tratamiento de poblaciones o áreas con un número destacable de habitantes. No obstante, debido a las dimensiones y medios empleados en este tipo de instalaciones su uso resulta inviable a un nivel doméstico o en pequeños núcleos aislados. Además, requiere de personal cualificado para su correcto funcionamiento y mantenimiento.

Otro sistema para la depuración de aguas residuales empleado desde hace pocos años está basado en la funcionalidad de sistemas naturales que recrean un hábitat húmedo a partir de la construcción de lagos artificiales, los cuales, se ha comprobado que tienen un buen rendimiento. Sin embargo, este otro sistema requiere del uso de maquinaria especializada, un terreno de grandes dimensiones, así como autorizaciones y permisos especiales para llevar a cabo la ejecución de la obra para construir un lago artificial, por lo que resulta en la mayoría de ocasiones inadecuado para bajos caudales de agua residual.

Además, el solicitante no tiene conocimiento de la existencia de un sistema para el tratamiento de aguas mediante el uso de una cubeta que presente las características que se describen en esta memoria.

Descripción de la invención

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un sistema que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar un sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales, caracterizado por el hecho de que el agua residual que procede de un depósito de sedimentación es conducida a una cubeta en el que, en una primera etapa de filtrado, el flujo de agua pasa a través de una primera pluralidad de cámaras dispuestas linealmente realizando dicho flujo de agua un recorrido sensiblemente lineal y a la vez, ascendente-descendente entre cámaras adyacentes de modo alternante. Cada una de las cámaras incluye en su base una capa de grava de diferente textura y calibre.

En una segunda etapa de filtrado el flujo de agua pasa a través de una segunda pluralidad de cámaras dispuestas en paralelo e interconectadas entre sí, de tal modo que el flujo de agua realiza, en un plano ligeramente inclinado, un recorrido en zig-zag hasta la salida de la cubeta. Las cámaras de la segunda etapa de filtrado están provistas de una capa de grava de mayor tamaño y en su superficie, se han incorporado unas plantas macrófitas autóctonas, cuyas raíces incorporan oxígeno a la flora bacteriana, degradando así los contaminantes contenidos en el flujo de agua residual.

El hecho de que sea una disposición en zig-zag, se debe fundamentalmente al hecho de que permite aumentar el tiempo de residencia del flujo de agua residual con el mínimo espacio.

Se trata pues, de un sistema ecológico que depura el agua de una forma completamente natural, sin dispositivos mecánicos adicionales que requieran de un consumo eléctrico, de fácil instalación, fiable y con un elevado rendimiento que reproduce el procedimiento de depuración de agua empleado en ecosistemas naturales y a diferencia de los sistemas convencionales, resulta más económico debido a que su mantenimiento es mucho más simple y barato.

De esta manera, se pueden depurar aguas residuales o contaminadas sin la producción de residuos biosólidos, así pues, las aguas resultante se podrán reutilizar para diferentes usos, lo que implica un ahorro en el consumo de agua potable.

Adicionalmente, se puede incluir una bomba de impulsión ubicada en el conducto situado entre el depósito de sedimentación y la cubeta, dependiendo del desnivel existente entre la salida del depósito de sedimentación y la boca de entrada de dicha cubeta.

Es otro objeto de la invención proporcionar una cubeta para el tratamiento de aguas residuales como que el que se ha descrito anteriormente que se caracterizada por comprender un cuerpo formado por una base, por ejemplo, de planta rectangular y paredes laterales que definen un recinto interior que presenta una primera pluralidad de cámaras asociada a una entrada de aguas residuales. Las cámaras están separadas por tabiques y dispuestas linealmente e interconectadas entre sí a través de una zona de paso ubicada en cada tabique, que precede a una segunda pluralidad de cámaras asociada a una salida. Las cámaras están separadas por tabiques, con sus respectivos pasos dispuestos de tal manera que un flujo que circule por el interior de las cámaras, realiza un recorrido en zig-zag.

Según otro aspecto de la invención, el fondo de cada una de las cámaras de la segunda pluralidad de cámaras presenta una inclinación, que puede estar comprendida en un rango entre 0.5 y 2º. De este modo, se garantiza la lenta circulación del agua a tratar, evitando que se formen "bolsas de agua estancada" y que el flujo de agua que pasa a través de la cubeta se congele con mayor facilidad en condiciones de bajas temperaturas.

Preferentemente, la primera pluralidad de cámaras está dispuesta de tal manera con respecto a la segunda pluralidad de cámaras que la dirección de un flujo de fluido en una pluralidad de cámaras es perpendicular respecto a la segunda pluralidad de cámaras.

Según otra característica preferida de la cubeta, la zona de paso en cada uno de los tabiques de la primera pluralidad de cámaras están dispuestos en la parte superior e inferior de forma alternante.

Otras características y ventajas del sistema objeto de la presente invención, resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:

Breve descripción de los dibujos

Figura 1.- Es una vista en alzado de un esquema correspondiente a un sistema de depuración de acuerdo con la presente invención para una vivienda;

Figura 2.- Es una vista en perspectiva de una cubeta para el tratamiento de aguas residuales según la invención;

Figura 3.- Es una vista en sección transversal de la cubeta mostrada en la figura anterior; y

Figura 4.- Es una vista en planta de la cubeta.

Descripción de una realización preferente

Tal como se muestra en las figuras, un sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales según la invención está basado en el hecho de que el agua residual que procede de una instalación de agua de una vivienda es conducida a través de un conducto 1 hacia una cubeta 2 ubicada en una zona exterior de la vivienda.

En una primera etapa de filtrado, el flujo de agua pasa a través de una primera pluralidad de cámaras dispuestas linealmente donde dicho flujo de agua realiza un recorrido sensiblemente lineal y ascendente-descendente entre cámaras adyacentes de modo alternante, tal como se indica mediante flechas en la figura 3.

La cubeta en el ejemplo representado tiene unas dimensiones de 4600 milímetros de longitud, 2300 milímetros de anchura y 600 milímetros de altura, si bien tales dimensiones pueden variar.

Cada una de las cámaras de la primera pluralidad de cámaras incluye en su base...

1. Sistema de depuración para el tratamiento de aguas residuales, caracterizado por el hecho de que el agua residual que procede de un depósito de sedimentación (3) es conducida a una cubeta (2) en el que en una primera etapa de filtrado el flujo de agua pasa a través de una primera pluralidad de cámaras dispuestas linealmente, realizando dicho flujo de agua un recorrido sensiblemente lineal y ascendente-descendente entre cámaras adyacentes y de un modo alternante,

en el que cada una de las cámaras incluye en su base una capa de grava y en una segunda etapa de filtrado el flujo de agua pasa a través de una segunda pluralidad de cámaras dispuestas en paralelo e interconectadas entre sí de tal modo que el flujo de agua realiza, en un plano sensiblemente horizontal, un recorrido en zig-zag hasta la salida de la cubeta (2), estando las cámaras de la segunda etapa de filtrado provistas de una capa de grava y plantas.

2. Sistema de depuración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las plantas empleadas son del tipo macrófitas.

3. Sistema de depuración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el lecho de grava en las cámaras de la primera pluralidad de cámaras está compuesta por un triturado de material cerámico de un calibre de 15-30 milímetros aproximadamente, grava granítica de un calibre de 3-10 milímetros y carbón activado.

4. Sistema de depuración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la segunda pluralidad de cámaras, la base de la capa de grava está compuesta por un triturado de material cerámico con un calibre de 30-100 milímetros aproximadamente mientras que en la superficie la compone una capa de grava formada por un triturado de material cerámico de un calibre de 15-30 milímetros aproximadamente.

5. Sistema de depuración según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que se incluye una bomba de impulsión ubicada en el conducto situado entre el depósito de sedimentación (3) y la cubeta (2).

6. Cubeta (2) para el tratamiento de aguas residuales caracterizada por el hecho de que comprende un cuerpo formado por una base (4) y paredes laterales (5) que definen un recinto interior que presenta una primera pluralidad de cámaras (6) asociada a una entrada (7) para un flujo de aguas residuales en el que las cámaras están separadas por tabiques dispuestas linealmente e interconectadas entre sí a través de una zona de paso ubicada en cada tabique, y una segunda pluralidad de cámaras (9) asociada a una salida en el que las cámaras están separadas por tabiques con respectivos pasos dispuestos de tal manera que un flujo que circule por el interior de las cámaras realiza un recorrido en zig-zag.

7. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que la primera pluralidad de cámaras (6) y la segunda pluralidad de cámaras (9) están separadas por una pared de separación (13).

8. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el cuerpo presenta una base de planta rectangular con cuatro paredes laterales (5).

9. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que la primera pluralidad de cámaras (6) está dispuesta de tal manera con respecto a la segunda pluralidad de cámaras que la dirección de un flujo de fluido en una pluralidad de cámaras (6) es perpendicular respecto a la segunda pluralidad de cámaras (9).

10. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que el fondo en cada una de las cámaras de la segunda pluralidad de cámaras (9) presenta una inclinación.

11. Cubeta (2) según la reivindicación 10, caracterizada por el hecho de que el grado de inclinación oscila en un rango comprendido entre 0.5 y 2º.

12. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que la zona de paso en cada uno de los tabiques de la primera pluralidad de cámaras están dispuestos en la parte superior e inferior de forma alternante.

13. Cubeta (2) según la reivindicación 6, caracterizada por el hecho de que la parte superior de las paredes laterales (5) incluye un reborde perimetral (12) que sobresale hacia fuera.