Filtro para depuración de aguas, que comprende una membrana (1) formada por al menos dos capas superpuestas (11-12) de un material a base de fibras tejidas,
artificiales o naturales, que definen sendas paredes, capaces de retener partículas, impurezas, sales y otros contaminantes; estando dichas paredes paralelas y unidas parcialmente a lo largo de líneas o franjas, que determinan entre ellas una serie de conductos anexos, que dan cabida en su interior a materiales filtrantes adecuados; de forma que al aplicar agua a presión sobre cuya membrana ésta retiene las moléculas de impurezas, mientras que al introducir a través de los conductos internos agua limpia a presión se consigue vaciar su contenido de materiales filtrantes y, una vez vacíos, con la salida cerrada, procurar la limpieza de dichas paredes al impulsar el agua a presión la salida de las impurezas depositadas en sus poros al exterior.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201000314.
Solicitante: GONZALEZ ABELLEIRA, Lisardo A.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: GONZALEZ ABELLEIRA,Lisardo A.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
B01D61/08TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B01PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL. › B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B; aparato de vórtice B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 61/00 Procedimiento de separación que utilizan membranas semipermeables, p. ej. diálisis, ósmosis o ultrafiltración; Aparatos, accesorios u operaciones auxiliares, especialmente adaptados para ello (separación de gases o vapores por difusión B01D 53/22). › Aparatos para ello.
B01D63/08B01D […] › B01D 63/00 Aparatos en general para los procedimientos de separación que utilizan membranas semipermeables. › Módulos con membranas planas.
B01D65/02B01D […] › B01D 65/00 Accesorios u operaciones auxiliares, en general, para los procedimientos o aparatos de separación que utilizan membranas semipermeables. › Limpieza o esterilización de membranas.
B01D69/06B01D […] › B01D 69/00 Membranas semipermeables destinadas a los procedimientos o a los aparatos de separación, caracterizadas por su forma, por su estructura o por sus propiedades; Procedimientos especialmente adaptados para su fabricación. › Membranas planas.
C02F1/44QUIMICA; METALURGIA. › C02TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS. › C02F TRATAMIENTO DEL AGUA, AGUA RESIDUAL, DE ALCANTARILLA O FANGOS (procedimientos para transformar las sustancias químicas nocivas en inocuas o menos perjudiciales, efectuando un cambio químico en las sustancias A62D 3/00; separación, tanques de sedimentación o dispositivos de filtro B01D; disposiciones relativas a las instalaciones para el tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla en los buques, p. ej. para producir agua dulce, B63J; adición al agua de sustancias para impedir la corrosión C23F; tratamiento de líquidos contaminados por radiactividad G21F 9/04). › C02F 1/00 Tratamiento del agua, agua residual o de alcantarilla (C02F 3/00 - C02F 9/00 tienen prioridad). › por diálisis, ósmosis u ósmosis inversa.
Fragmento de la descripción:
Filtro para depuración de agua. 5 Objeto de la invención La presente invención se refiere a un filtro para depuraciones de aguas residuales, o procedentes de la industria alimentaria o química, así como depuración de agua salada, aplicando el principio de ósmosis u ósmosis inversa. 1º Antecedentes de la invención. 15 20 El tratamiento de aguas residuales, ya sean procedentes de residuos urbanos o de cualquier tipo de industria consiste en una serie de procesos que tienen como fin eliminar los contaminantes físicos, químicos >J biológicos presentes en el agua, con la finalidad de obtener agua limpia o reutilizable. El agua salada también ha de ser objeto de depuración, eliminando sales, otras impurezas y los contaminantes existentes en el mar, para ello se emplea el proceso de ósmosis inversa, que se basa en el uso de una membrana semipermeable que permite el paso de agua, mas no de iones disueltos, ete forma que se eliminan hasta el 95% de impurezas, sólidos, bacterias, etc., presentes en el agua, que son separadas y quedan retenidas en un sistema de filtros y membranas donde se consigue eliminar los niveles de metales y sales. como el plomo y el sodio, así como los nitratos, tan perjudiciales para la salud. Además, detiene las partículas disueltas en el agua y controla la química causante de los olores y sabores, como el cloro. 25 30 Los filtros de membrana incorporan en su interior materiales finos capaces de separar sustancias cuando el agua se hace pasar a través de esta membrana, que está provista de poros de tamaño reducido, capaces de retener partículas de arena, arcilla, algas y algunas especies bacterianas. El lavado de este tipo de filtros se realiza a contra flujo haciendo pasar agua o aire a presión a través de la membrana para remover los sólidos acumulados en la superficie de la membrana misma. El costo de inversión y operación no es bajo pues se ha de renovar continuamente la membrana ya que queda inutilizable con pocos usos. El problema técnico que se plantea es el desarrollo de un filtro para depuración de agua de tipo membrana radica no sólo en su óptimo 5 funcionamiento como elemento retenedor de impurezas, sino también en un elemento que puede limpiarse fácilmente y que sea reutilizable. Descripción de la invención De acuerdo con la invención, el filtro para depuración de aguas 1º comprende una membrana, provista de poros de tamaño reducido, capaces de retener partículas, impurezas sales y otros contaminantes. Opcionalmente, en el interior de esta membrana se introducen materiales activos capaces aumentar el poder filtrante, reteniendo sustancias cuando el agua se hace pasar transversalmente, desde una cara a otra de esta membrana. Según ur:~a 15 importante característica de la invención esta membrana está constituida por al menos dos capas superpuestas, de un material a base de fibras tejida6, artificiales o naturales, que definen sendas paredes porosas, paralelas. Las paredes textiles de esta membrana están unidas periféricamente formando un lecho interior y, en una realización preferencial, 20 también a lo largo de varias líneas o franjas que determinan entre ellas una serie de conductos anexos en el interior de los cuales se ubican los materiales filtrantes adecuados al tipo de agua a depurar con este filtro. Con esta configuración, al aplicar agua contaminada a presión sobre esta membrana las moléculas de impurezas quedan retenidas y depositadas en sus paredes 25 porosas y en los materiales activos incluidos entre ellas. La limpieza de estas membranas se efectúa de forma rápida y simple, basta con dotar a los conductos existentes entre las dos paredes anexas de la membrana de al menos una entrada y una salida; de forma que al introducir a través de ellos agua limpia o un líquido filtrante a presión, 30 primeramente vaciar su contenido de materiales filtrantes. Una vez vaciados estos conductos, se cierra la salida y, al mantener la presión en la entrada, se produce la limpieza de dichas paredes por efecto del agua limpia a presión que ocasiona la salida de las impurezas depositadas en sus poros al exterior. En un ejemplo concreto y no limitativo de realización el filtro para depuración de aguas de la invención presenta una membrana con tres capas 5 superpuestas, que están también unidas parcialmente a lo largo de líneas o franjas que determinan entre ellas una serie de conductos anexos a ambos lados de la capa intermedia. Los conductos situados por la cara avocada a la presión del agua impura normalmente están vacíos y las paredes que los conforman presentan distintos grados de porosidad, determinando distintos niveles de 1º retención de partículas de impurezas, en general la pared exterior presenta un menor grado de filtrado que la pared intermedia para efectuar un barrido progresivo de impurezas. Por su parte los conductos situados en la cara de baja presión, por los que sale el agua depurada, situados al otro lado de la pared intermedia, están llenos de materiales filtrantes. 15 Todos los conductos existentes entre estas paredes, tanto los situados por la cara de la membrana avocada al agua a depurar, a alta presión, como los conductos situados por la cara de baja presión, por la que sale el agua depurada de la membrana, presentan al menos una entrada y una salida de agua o de un líquido de limpieza, a presión. Primeramente se vacía el contenida 20 de impurezas y materiales filtrantes, manteniendo la salida abierta. Una vez vacíos se procede a su limpieza, cerrando la salida mientras se introduce agua limpia a presión en la entrada, para que arrastre las impurezas depositadas en sus poros al exterior o a la cámara anexa. Este filtro para depuración de aguas funciona eficazmente como 25 elemento retenedor de impurezas, siendo también un elemento que puede limpiarse fácilmente y que por tanto es reutilizable de forma indefinida, con lo cual se consigue abaratar el costes en el proceso de depuración. Descripción de las figuras. 30 Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se
acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Las figuras 1 a y 1 b muestran sendas vistas en alzado frontal y en sección longitudinal de una realización de un filtro realizado conforme a la invención.
Las figuras 2a, 2b y 2c muestran sendas vistas en alzado, sección longitudinal y sección transversal de una variante realización de un filtro realizado conforme a la invención.
La figura 3 muestra una sección transversal de otra realización de un filtro de la invención.
Realización preferente de la invención
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 1 el filtro objeto de la invención está constituido por una membrana (1) realizada por dos capas (11-12) de en un material textil poroso, que tiene que atravesar el agua contaminada que se aplica desde el lado de alta presión (Lap) , a una presión P1 superior a la existente en el lateral opuesto, de salida de agua depurada. Estas paredes (11-12) se unen a través de líneas o franjas de soldadura o cosido (L1) que determinan unos conductos interiores (C1) que se llenan de un materfat filtrante que tiene la composición y textura adecuada al tipo de agua a tratar.
Tal y como se aprecia en la figura 1 el conducto (C1) es continuo discurriendo desde una única entrada hasta la salida correspondiente.
Por el contrario en el ejemplo ilustrado en la figura 2, los conductos (C11, C12, ...) están en paralelo y presentan entradas y salidas independientes. En ambos casos, aplicando una presión P2 a través de las entradas a estos conductos se consigue en una primera fase, en la que las salidas están abiertas, vaciar el contenido de material filtrante existente en el interior de los mismos; y, una vez realizada esta operación y cerradas las salidas oportunas, al aplicar en la entrada/s agua limpia a una presión P2, mayor que la presión P1 en ese instante, se consigue limpiar las paredes (11-12) , arrastrando las impurezas depositadas en sus poros hacia el exterior, de donde pueden ser barridas...
Reivindicaciones:
1. Filtro para depuración de aguas, que comprende una membrana, provista de poros de tamaño reducido, capaces de retener partículas, impurezas 5 sales y otros contaminantes, en el interior de la cual opcionalmente se incorporan materiales activos capaces aumentar el poder filtrante, reteniendo sustancias cuando el agua se hace pasar desde un lado a otro (Lap-Lbp) de esta membrana; caracterizado porque dicha membrana (1) comprende al menos dos capas superpuestas (11-12) de un material textil, a base de fibras tejidas, 1º artificiales o naturales, que definen sendas paredes porosas, paralelas y unidas parcialmente a lo largo de líneas o franjas (L1) , que determinan entre ellas u o lecho o una serie de conductos anexos (C1) , que dan cabida en su interior a materiales filtrantes adecuados (2) ; sobre cuya membrana (1) quedan retenidas las moléculas de impurezas depositadas, tanto en dichas paredes porosas come> 15 en los materiales activos incluido entre ellas, al hacer pasar agua contaminada a presión a través de ella. 2. Filtro para depuración de aguas, según la reivindicación 1. caracterizado porque los conductos existentes entre las dos paredes anexas 20 (11-12) de la membrana (1) , que están llenos de material filtrante (2) , presentan al menos una entrada y una salida, para que introduciendo a través de ellos agua limpia o un líquido filtrante a presión, primeramente vaciar su contenido de materiales filtrantes (2) y, una vez vaciados estos conductos y cerrada la salida, mientras se mantiene la presión en la entrada, provocar la limpieza de dichas 25 paredes por efecto de la presión que evacua las impurezas depositadas en sus poros al exterior. 3. Filtro para depuración de aguas, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha membrana presenta tres capas superpuestas ( 11- 30 13-12) que están unidas parcialmente a lo largo de líneas o franjas, que determinan entre ellas una serie de conductos (C2-C3) a ambos lados de la capa intermedia (13) , estando los conductos (C3) situados por la cara avocada a la presión del agua impura vacíos y constituidos por paredes (11-13) con distintos grados de porosidad, que determinan distintos niveles de retención de partículas de impurezas, mientras que los conductos (C2) situados en la cara de baja 5 presión por la que sale el agua depurada están llenos de materiales filtrantes (2) . 4. Filtro para depuración de aguas, según la reivindicación 3, caracterizado porque tanto los conductos (C3) existentes entre las dos paredes (11-13) situadas por la cara de la membrana (1) de alta presión, como los 1 O conductos (C2) situados por la cara de baja presión de la membrana, formados por las paredes (13-11) , presentan al menos una entrada y una salida, para que introduciendo a través de ellos agua limpia a presión, primeramente vaciar su contenido de impurezas y materiales filtrantes y, una vez vacíos, con la salida cerrada mientras se mantiene la presión en la entrada, provocar la limpieza de 15 dichas paredes al impulsar el agua a presión la salida de las impurezas depositadas en sus poros al exterior o a la cámara anexa.
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