Fosa anaerobia de alta velocidad.

La fosa anaerobia de alta velocidad objeto de esta invención mejora la calidad de los vertidos domésticos en base a fenómenos de sedimentación y degradación biológica anaerobia de la materia orgánica,

así como eliminación de microorganismos patógenos. El flujo continuo y forzado a través del camino que delimitan las paredes de la fosa y sus tajaderas perforadas, amplifica enormemente los rendimientos de eliminación de patógenos debido a la separación total de los flujos de entrada y salida y a la agitación constante entre agua y fangos bacterianos, favoreciendo el contacto íntimo para la reacción biológica.

Fosa Anaerobia de Alta Velocidad

Objeto de la Invención El objeto de la invención es la obtención de una depuración de aguas residuales domesticas pretratadas (eliminados los sólidos en suspensión hasta un tamaño adecuado y de grasas superliciales para el buen funcionamiento de la fosa) mediante digestión anaerobia de conducción forzada a través de un reactor biológico de flujo en pistón, optimizando ampliamente los rendimientos en eliminación de patógenos.

Estado de la Técnica Las fosas negras usuales, como los demás sistemas anaerobios, no están diseñados principalmente para la eliminación de patógenos, y por ello no se preocupan por una buena separación entre las corrientes de entrada y salida, que posteriormente al mezclarse en algún porcentaje disminuyen los rendimientos en desinfección del efluente (Curtis, T.; 2003) . Las fosas sépticas convencionales se encuentran generalmente compartimentadas, siendo la disposición más frecuente la de dos compartimentos dispuestos en serie. En el primero de ellos tiene lugar la sedimentación, digestión y almacenamiento de los sólidos decantables del agua residual a la vez que en superficie se forma progresivamente una costra constituida por las grasas y flotantes presentes en las aguas.

Durante la digestión anaerobia de los lodos decantados las burbujas de gas producidas obstaculizan la sedimentación de los sólidos por lo que se dispone de un segundo compartimento en el que las partículas más ligeras encuentran condiciones de sedimentación más favorables. Existe otro prototipo de fosa no convencional basado en proceso anaeróbico a bafles, el SIDRAS en el que el agua residual se hace recorrer a través de los bafles mejorando la elim inación de patógenos. La diferencia fundamental entre la fosa anaer6bica de alta velocidad y el SIDRAS (fosa anaerobia multicompartimentada) es la obtención de rendimientos similares o superiores, con un número de compartimentos notablemente inferior, lo que hace viable su construcción de bajo coste.

Descripción del Contenido de las Figuras Figura 1: Plano de conjunto dE! la fosa séptica anaeróbica de alta velocidad con lista de pieza.

Figura 2: Plano isométrico de la fosa séptica anaeróbica de alta velocidad.

Descripción de la Invención El objetivo de la invención es la obtención de una depuración de aguas residuales domesticas pretratadas (eliminados los sólidos en suspensión hasta un tamaFlo adecuado y de grasas superficiales para el buen funcionamiento de la fosa) mediante digestión anaerobia de conducción forzada a través de un reactor biológico de flujo en pistón, optimizando ampliamente los rendimientos en eliminación de patógenos. La biodegradación de la materia orgá nica en metano tiene lugar por medio de una población bacteriana compleja, con actividades metabólicas individuales a distintos niveles tróficos, hidroliticas-ft~rmentativas, acetogénicas y metanogénicas. Los patógenos son abatidos en el proceso anaerobio de la fosa y al tener separados flujos de entrada y salida no aparecen en la salida y se eliminan mayoritariamente en el proceso. Esta nueva fosa séptica anaerobia de alta velocidad mejora los factores determinantes de la digestión bacteriana, ampliando los volúmenes de tratamiento disminuyendo los tiempos de retención gracias a la conducción forzada por el circuito interno, y al contacto intimo entre las bacterias y la materia orgánica, debido a la agitación inherente al proceso. Consiste en un depósito cerrado. En su interior se han dispuesto tajaderas que dividen la fosa en compartimentos y fuerzan al agua a seguir un circuito que recorre todo el volumen útil. El agua pasa a la entrada de cada compartimento habiendo atravesado el lecho de fangos que se va formando en la base del compartimento anterior. De esta forma se pretenden evitar cortocircuitos hidráulicos y facilitar el contacto agua-fango, ambos en beneficio de un aumento de rendimientos en el proceso. Las tajaderas son planchas reforzadc:ls de gran resistencia, de espesor adecuado a las presiones del sistema, dispuestas transversalmente al paso del agua y cuyas dimensiones son coincidentes con la8 de la sección transversal interna de la fosa.

Se sitúan en su interior deslizandose entre guías que son selladas a las tajaderas para dejarlas completamente estancas. A cada una de las tajaderas se le dota de dos refuerzos verticales. Estos refuerzos se sitúan tan solo en una de las Caré:IS, la que se coloca de espaldas al paso del agua. Así mismo, se colocan refuerzos horizontales, por tajadera, en la cara que se enfrenta al agua. Cada tajadera lleva practicada una abertura, lo que permite el paso del agua. Se alojan en el interior de la fosa por medio de las citadas guías, de manera que pueden situarse con las aberturas encontradas para forzar una circulación del agua en zigzag. Finalmente la fosa queda distribuida E~n su interior del siguiente modo: Entrada del agua por la parte superior hasla pasar a la primera cámara a través de una tajadera, con abertura inferior. El volumen de este receptáculo de entrada, es aproximadamente un tercio del volumen tolal de la fosa en caso de utilizar tres tajaderas, o menor en caso de utilizar alguna mas. Las cámaras en serie a las que pasa el agua a continuación tienen entrada inferior y salida superior para lo cual están separadas por parejas de tajaderas con abertura encontrada. Se permite alimentación superior o inferior del tanque. Se contemplan ambas posibilidades pues el punto de toma puede tener cotas diferentes. La alimentación se realiza por la parte superior y la salida de la fosa se realiza por la parte inferior a través de una tubería de salida. Para el vaciado completo o por cám¡:uas de la fosa se instala la correspondiente valvulería.

La fosa puede ser montada enterrada o en superficie. En el caso de montaje exterior el tanque debe ser reforzado perimetral y transversalmente para evitar la ruptura de la estanqueidad de las tajaderas, deshabilitando su función. El tanque debe estar pintado en su exterior para evitar el paso de la radiación solar al interior y la cubierta de la fosa también. La existencia de varios orificios de diámetro suficiente para el acceso a cada uno c::Ie los tres compartimentos interiores, permite la toma de muestra, sin necesidad de separar la tapa, poniendo así las aguas residuales en condiciones de anaerobiosis en contacto con la atmósfera. los orificios se aíslan del exterior con tapón de registro roscado. Así mismo la tapa está dotada de salidas, una por cada compartimento, que permiten evacuar los gases que en ella se generan, es;capando al exterior a través de un sello hidráulico.

Junto al punto de toma del agua de la tubería, previo a la fosa, se instalarán caudalímetro para el control en continuo del caudal suministrado.

Modo de Realización de la Invenció, "

La fosa séptica se ha realizado en plJliéster reforzado con fibra de vidrio (PRFV) , con un espesor constante e igual a 5 mm. Consiste en un depósito cerrado con geometría de paralelepípedo regular de 5, 7 m3. de volumen, de los cuales 4, 82 rn3 son útiles. Sus dimensiones son: 3, 8 m. de longitud x 1, 50 m. de altura x 1, 00 m. de anchura. En su interior se han dispuesto un total de 6 tajaderas idénticas que I, a dividen en tres compartimentos y fuerzan al agua a seguir un circuito que recorre todo el volumen útil. El agua pasa a la entrada de cada compartimento habi?!ndo atravesado el lecho de fangos que se va formando en la base del compartimento anterior. De esta forma se pretenden evitar cortocircuitos hidráulicos y f, acilitar el contacto agua-fango, ambos en beneficio de un aumento de rendimientos en el proceso. Las tajaderas son planchas de PRFV idénticas, de 5 mm. de espesor, dispuestas transversalmente al paso del agua y cuyas dimensiones son coincidentes con las de la sección transversal interna de 1, :1 fosa: 0, 96 m. de ancho x 1, 46 m. de altura. Se sitúan en su interior deslizando E!ntre dos guias del mismo material que han sido selladas a la tajadera con fibra de poliéster para dejarlas completamente estancas. A cada una de las tajaderas se le ha dotado de dos refuerzos verticales consistentes en tubos de PVC de 75 mm. de diámetro cortados a longitudinalmente por su diámetro, lo que los transforma en canalones y embebidos en poliéster. Estos refuerzos se sitúan tan solo en una de las caras, la que se coloca de espaldas al paso elel agua. Se encuentran separados 240 mm. de cada lateral y 480 mm. entre sL Así mismo, se colocan refuerzos horizontales, dos por tajadera, en la cara que se E!nfrenta al agua. Estos refuerzos son perfiles de acero inoxidable, de longitud igual al ancho de la tajadera y situados a 250 mm. y 1250 mm. de la base respectivamente. Dichos perfiles de sección cuadrada son...

1. Fosa anaerobia de alta velocidad para la depuración de aguas residuales domesticas pretratadas caracterizél por:

a. un depósito cerrado que posee en su interior unas tajaderas que conforman un circuito por el que transcurre el flujo de agua.

b. cámaras en serie a las que pasa el agua, separadas por parejas de tajaderas con abertura encontrada.

c. una valvulería para el vaciado completo o por cámaras de la 10 fosa.

2. Fosa anaerobia de alta velocidad, según reivindicación 1, caracterizada porque las tajaderas son de dimensiones coincidentes a las de la sección transversal interna de la fosa, se disponen transversalmente al paso del agua, selladas entre guias y presentan una abel1ura inferior rectangular que permite el flujo del agua. Estas tajaderas están dotadas de dos refuerzos verticales y horizontales situados en ambas calras.

3. Fosa anaerobia de alta velocidad, según reivindicaciones anteriores, 20 caracterizada porque puede ser montada enterrada o en superficie.