PROCEDIMIENTO DE SECADO DE LODOS Y DISPOSITIVO PERMITIENDO LA PUESTA EN PRÁCTICA DEL PROCEDIMIENTO.

Procedimiento de secado de lodos y dispositivo permitiendo la puesta en práctica del procedimiento La presente invención se refiere a un procedimiento de secado de los lodos y el dispositivo que permite la puesta en práctica del procedimiento, y especialmente un procedimiento y su dispositivo de secado de lodos industriales, mixtos o urbanos. El problema planteado por el tratamiento de los lodos de depuración es un problema que preocupa muy seriamente las Colectividades locales y los Estados. Efectivamente su cantidad aumenta sin cesar, y los riesgos de polución tóxica, bacteriológica y olfativa que inducen por los suelos, las capas y el Medio Ambiente aumentan también, es pues necesario disponer de una técnica óptima de tratamiento y de valorización de estos lodos que sea segura, durable, ecológica, económica y aplicable a todos los casos. Para hacer frente a estos problemas, existen hoy varias soluciones de tratamiento de los lodos. Se puede en particular citar los tratamientos por convección, cuyo principio reposa sobre una transferencia de calor. El inconveniente de esta técnica es que es muy onerosa. Otra solución consiste en un primer tiempo en hacer secar los lodos para después ponerlos en forma de granulados que podrán almacenarse. La etapa de secado se efectúa generalmente depositando los lodos todavía húmedos sobre un banco de secado, estando después el lodo atravesado por un flujo de aire caliente. Al final de esta etapa los lodos están transformados en forma de granulados. Un inconveniente de este tipo de tratamiento es que el secado de los lodos con el flujo de aire calentado es demasiado largo. La solicitud de patente WO00/52405 describe especialmente un procedimiento y una instalación que permite sanear y secar unos residuos orgánicos. La patente FR 2 115 951 propone un dispositivo, que podría resolver el problema del tiempo de secado demasiado largo, permitiendo secar productos tipo alimentos para animales o fertilizantes, y permitiendo esterilizar estos productos después de haberlos puesto en forma de lodos previamente fragmentados. Este dispositivo comprende un transportador de rosca en forma de tubo que va a permitir el transporte de los lodos fragmentados. El transportador comprende un árbol que se extiende axialmente con relación al tubo y comprendiendo unas palas dispuesta en hélice. Este transportador tiene por objetivo único de hacer adelantar los lodos fragmentados hacia la zona de irradiación por microondas. Estos microondas tienen por función efectuar la esterilización de los fragmentos y perfeccionar el secado permitiendo el desprendimiento de la humedad restante en los lodos fragmentados. Las parcelas así secadas salen del dispositivo y se recogen para estar acondicionadas. El inconveniente de este dispositivo es que necesita varias etapas para llegar al secado de los productos, y especialmente una etapa de fragmentación de los lodos a secar. Estas diferentes etapas necesitan un aparellaje más complejo y más voluminoso. Otro inconveniente de estas disposiciones de secado es que en ciertos casos unos riesgos de inflamación o de explosión pueden aparecer. Los riesgos de explosión existen si tres factores están presentes: un gran contenido en polvo, un fuerte contenido en oxígeno y una fuente de ignición. Es por consiguiente importante evitar la presencia de uno de estos tres factores. Además los dispositivos de estas técnicas son caros y su utilización costosa en energía. Cuando el secado está correctamente efectuado, el lodo secado puede autocalentarse lo que puede provocar una fuente de ignición. Este factor de ignición está pues a menudo presente durante el secado de los lodos. Hay que procurar entonces evitar la presencia de los dos otros factores a saber polvo y el contenido en oxígeno. La presente invención tiene por objetivo proponer un procedimiento y su dispositivo que permitan optimizar el secado de los lodos sin riesgos de explosión obteniendo a la vez muy rápidamente un secado completo de los lodos y así reduciendo la energía consumida. Este objetivo se alcanza por el hecho de que el procedimiento de secado de lodo tales como los lodos depuración, el líquido de estiércol o los residuos de fosas sépticas comprende: - una etapa de puesta en presión a una presión determinada de un recinto estanco al menos por inyección de vapor de agua saturante y el mantenimiento de esta presión durante un tiempo determinado; - una etapa de cargamento de lodos en el interior de una cuba alejada de las paredes del recinto con unos medios de cargamento asegurando el mantenimiento en presión; - una etapa de inyección de vapor sobrecalentado en el lodo mediante un mezclador en acción cerca de la pared de la cuba la más alejada con relación a la fuente de los microondas comprendiendo unos medios de inyección. - una etapa de calentamiento en el centro del lodo por emisión de microondas en unas frecuencias comprendidas entre 400 y 2450 MHz en dirección de la cuba, estando esta etapa realizada mezclando el lodo; 2 E07290491 21-11-2011   - una etapa de evacuación de las aguas recogidas por condensación y chorreo sobre las paredes del recinto hacia el fondo del recinto mediante una válvula comunicando con el exterior. Según otra particularidad, durante todo el tiempo del secado el lodo está mezclado con el mezclador para permitir una mejor homogeneidad del secado, favoreciendo a la vez considerablemente la penetración de los microondas en la materia. Según otra particularidad, la presión de vapor de agua saturante está comprendida en un margen entre 1 bar y 3 bares. Según otra particularidad, la presión de vapor de agua saturante es de 1 bar. Según otra particularidad, la presión de vapor sobre calentada está comprendida entre 1 bar y 5 bares. Según otra particularidad la presión de vapor sobrecalentado es de 3 bares. Según otra particularidad la temperatura del recinto debe ser inferior a la temperatura del lodo para permitir una evaporación. Según otra particularidad, la irradiación por los microondas se efectúa cuando la temperatura del lodo está comprendida entre 110cº y 140ºC. Según otra particularidad, la irradiación por los microondas se efectúa cuando la temperatura del lodo es de 130ºC. Otro objetivo de la invención es proponer un dispositivo permitiendo la puesta en práctica del procedimiento. Este objetivo está alcanzado por el hecho de que el dispositivo permitiendo la puesta en práctica del procedimiento está constituido de un recinto, comprendiendo una cuba estanca, resistente a la presión y comunicando por al menos una ventana de cuarzo o cualquier otra materia conveniente a los microondas con al menos un generador de microondas, comunicando el recinto con un camino de llegada de vapor saturante y una llegada de lodo a secar, un mezclador comprendiendo unos medios de inyección de vapor sobre calentada dispuesto en el recinto, una trampa de descarga de las materias secadas. Según otra particularidad, el dispositivo comprende en su parte más baja orientada hacia el suela un orificio permitiendo evacuar por gravedad aguas de chorreo controlado por una válvula o de regular la presión interna del recinto. Según otra particularidad, el recinto comprende unos medios refrigerantes dispuestos en su parte más baja de manera a enfriar su pared interna en contacto con la atmosfera bajo presión, estando los medios dispuestos de manera a solo enfriar una parte del recinto. Según otra particularidad, los medios refrigerantes permiten enfriar entre la mitad y los del recinto. Según otra particularidad, el mezclador está formado de un tubo comprendiendo al menos un elemento mezclador de tipo pala solidaria de su periferia, estando los medios de inyección dispuestos sobre este elemento. Según otra particularidad, el tubo está unido a un generador de vapor sobrecalentado, el vapor producido por el generador circulando en el tubo para llegar hasta el elemento mezclador y luego inyectarse por los medios de inyección. Según otra particularidad, los medios de inyección están formados por unas aberturas formadas sobre el elemento mezclador. Según otra particularidad, todas las aberturas del recinto son obturables con unos medios de obturación asegurando las condiciones de estanqueidad a la presión y a los microondas. Según otra particularidad, el recinto comprende unos medios refrigerantes que permiten enfriar una parte de su superficie interna para favorecer la condensación del agua evaporada por el tratamiento de secado. Según otra particularidad, el dispositivo comprende al menos una extremidad obturable por una puerta automática asegurando las condiciones de estanqueidad a la presión y a los microondas. Según otra particularidad, el generador de microondas comunica con el recinto de secado a través un acoplador/adaptador de microondas. Según otra particularidad el recinto comprende una... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de secado de lodo (5) tales como los lodos de depuración, el líquido de estiércol o los residuos de fosas sépticas por irradiación por microondas, el procedimiento de secado de lodos comprendiendo: - una etapa de puesta en presión a una presión determinada de un recinto (1) estanco y de mantenimiento de esta presión durante un tiempo determinado, - un etapa de calentamiento en el centro del lodo (5) por emisión de microondas (23), estando el procedimiento de secado de lodos caracterizado porque la etapa de puesta en presión a la presión determinada del recinto (1) estanco se realiza al menos por inyección de vapor de agua saturante, estando la etapa de puesta en presión seguida por: - una etapa de cargamento de los lodos en el interior de una cuba (7) alejada de las paredes del recinto (1) con unos medios de cargamento asegurando el mantenimiento en presión, - una etapa de inyección de vapor sobrecalentado en el lodo (5) mediante un mezclador (3) en acción cerca de la pared la más alejada con relación a la fuente (22) de microondas comprendiendo unos medios (33) de inyección, - la etapa de calentamiento en el centro del lodo (5) por emisión de microondas (23) en unas frecuencias comprendidas entre 400 y 2450 MHz en dirección de la cuba, estando esta etapa realizada mezclando el lodo (5), - una etapa de evacuación, mediante una válvula (41) comunicando con el exterior, de las aguas recogidas sobre las paredes del recinto, por condensación y chorreo hacia el fondo del recinto (1). 2. Procedimiento de secado según la reivindicación 1, caracterizado porque durante toda la duración del secado del lodo (5) está mezclado con el mezclador (3) para permitir una mejor homogeneidad del secado, favoreciendo a la vez considerablemente la penetración de las microondas en la materia. 3. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la presión de vapor de agua saturante está comprendida en un margen entre 1b bar y 3 bares. 4. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la presión de vapor de agua saturante es de 1 bar. 5. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la presión de vapor sobrecalentado está comprendida entre 1 bar y 5 bares. 6. Procedimiento de secado según la reivindicación 5, caracterizado porque la presión de vapor sobrecalentado es de 3 bares. 7. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la temperatura del recinto debe ser inferior a la temperatura del lodo (5) para permitir una evaporación. 8. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la irradiación por las microondas está efectuada cuando la temperatura del lodo (5) está comprendida entre 110ºC y 140ºC. 9. Procedimiento de secado según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la irradiación por las microondas está efectuada cuando la temperatura del lodo (5) es de 130ºC. 10. Dispositivo permitiendo la puesta en práctica del procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, constituido de un recinto (1) estanco, resistente a la presión y comunicando por al menos una ventana (2) de cuarzo o cualquier otra materia conveniente a las microondas con al menos un generador (22) de microondas, comprendiendo el recinto un mezclador (3) y una trampa (6) de descarga de los lodos secados, caracterizado porque el recinto comprende una cuba (7) alejada de las paredes del recinto, comunicando el recinto (1) con un generador (32) de vapor saturante y una llegada (8) de lodo (5) a secar, el mezclador (3) comprende unos medios (33) de inyección de vapor sobrecalentado dispuestos en la cuba. 11. Dispositivo según la reivindicación 10, caracterizado porque comprende en su parte más baja orientada hacia el suelo un orificio (4) permitiendo evacuar por gravedad unas aguas de chorreo controlado por una válvula (41) de evacuación o regular la presión interna del recinto. 12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 11, caracterizado porque el recinto (1) comprende unos medios (203) refrigerantes dispuestos en su parte más baja de manera a enfriar su pared interna en contacto con la atmosfera bajo presión. Estando dispuestos los medios de manera a solo enfriar una parte del recinto. 13. Dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque los medios (203) refrigerantes permiten enfriar entre la mitad y los del recinto. 14. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizado porque el mezclador (3) está formado por un tubo (31) comprendiendo al menos un elemento (35) mezclador de tipo pala solidaria a du periferia, estando los medios (33) de inyección dispuesto sobre este elemento. 15. Dispositivo según la reivindicación 14, caracterizado porque el tubo (31) está unido a un generador (32) de vapor sobrecalentado, el vapor producido por el generador circula en el tubo (31) para llegar hasta el elemento (35) mezclador y después estar inyectado por los medios (33) de inyección. 7 E07290491 21-11-2011   16. Dispositivo según la reivindicación 14 o 15, caracterizado porque los medios (33) de inyección están formados por unas aberturas formadas sobre el elemento (35) mezclador. 17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 16 caracterizado porque todas las aberturas del recinto (1) son obturables con unos medios de obturación asegurando las condiciones de estanqueidad a la presión y a las microondas. 18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 17 caracterizado porque el recinto (1) comprende unos medios (203) refrigerantes permitiendo enfriar una parte de su superficie interna para favorecer la condensación del agua evaporada por el tratamiento de secado. 19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 18, caracterizado porque comprende al menos una extremidad obturable por una puerta (10) automática asegurando las condiciones de estanqueidad a la presión y a las microondas. 20. Dispositivo según una de las reivindicaciones 10 a 19, caracterizado porque el generador (22) de microondas comunica con el recinto (1) de secado a través de un acoplador/adaptador (21) de microondas. 21. Dispositivo según las reivindicaciones 10 a 20, caracterizado porque el recinto (1) comprende una válvula (12) de seguridad. 22. Dispositivo según las reivindicaciones 10 a 21 caracterizado porque la cuba está alejada de las paredes del recinto por unos soportes perforados para permitir el chorreo del agua condensada. 8 E07290491 21-11-2011   9 E07290491 21-11-2011   E07290491 21-11-2011   11 E07290491 21-11-2011