Método y dispositivo para retirar espuma superficial.

Depósito de sedimentación (N) que comprende un dispositivo para la retirada continua de espuma superficial,

quecomprende:

un espacio principal (I) con, por lo menos, un primer dispositivo de rampa superficial (2a) para retirar espumasuperficial en el depósito de sedimentación, y

un espacio secundario (II)

una pared intermedia que separa el espacio principal y el espacio secundario entre sí,

estando conectado un segundo dispositivo de rampa superficial (2c) a uno o varios tubos de flujo (2a2a) o canales(2a2a') que están conectados al espacio principal (I) para retirar líquido clarificado del espacio principal (I) hacia elsegundo dispositivo de rampa superficial (2c)

un conjunto de equilibrio de flujo (2a2) para controlar el desbordamiento de la espuma superficial desde el espacioprincipal (I) al espacio secundario (II), de manera que minimice la cantidad de agua arrastrada junto con la misma,que comprende:

medios de regulación para regular la altura (hi) del nivel del líquido en el espacio principal (I) mediante unaestructura de aleta giratoria (LL) en conexión con la pared intermedia o mediante un manguito de regulación en elextremo de dicho tubo de flujo o canal para modificar la altura de descarga (hv) de dicho tubo de flujo o canal en elsegundo dispositivo de rampa superficial, y un conjunto de descarga (P) para retirar la espuma superficial delespacio secundario (II), en el que el primer dispositivo de rampa superficial (2a) comprende una superficie de guía(V) en pendiente descendente con respecto al espacio principal (I) para mantener laminar el flujo de la espumasuperficial de manera que ésta permanezca sobre la superficie en el espacio principal (I).

Método y dispositivo para retirar espuma superficial

La invención se refiere a un depósito de sedimentación que comprende un dispositivo para la retirada continua de espuma superficial, dispositivo que comprende, por lo menos, un primer dispositivo de rampa superficial que se encuentra en el depósito de sedimentación y que está previsto para la retirada de la espuma superficial.

Una solución tradicional para el objetivo descrito anteriormente y, en particular, para estanques de forma cuadrada es una en que, el aparato de procesamiento de fluido, tal como un estanque de clarificación o similar, comprende habitualmente un tipo especial de dispositivo de barras rascadoras, que tiene varias barras rascadoras, que están situadas una detrás de otra en la dirección longitudinal del estanque, y medios de desplazamiento para desplazar las mismas, tales como dos cadenas, que están situadas en paralelo y son accionadas mediante un conjunto de rueda de accionamiento y rueda loca, en conexión con las cuales están sujetas de manera desmontable las barras rascadoras, en particular para facilitar el servicio y el mantenimiento del dispositivo de barras rascadoras. El tipo de dispositivos de barras rascadoras mencionado anteriormente se está utilizando actualmente, por ejemplo en relación con estanques de clarificación, de manera que la barra o barras rascadoras son trasladadas mediante cadenas, desplazándose hacia las paredes intermedias o del lado opuesto del estanque, alternativamente sobre la superficie y por el fondo del estanque, rascando el lodo que se encuentra en el fondo hacia una bolsa de lodos al pasar a lo largo del fondo y, respectivamente, guiando el material que se encuentra sobre la superficie hacia una rampa colectora, que atraviesa transversalmente el estanque, pasando sobre la superficie. Existen asimismo dispositivos de barras rascadoras en los que las barras son desplazadas, por ejemplo, por medio de un carro, que se desplaza por encima del estanque o, por ejemplo, por medio de dispositivos hidráulicos. Asimismo, la forma del estanque puede ser, en la práctica, casi de cualquier forma. A este respecto, la espuma superficial es retirada, tradicionalmente, de manera, por así decirlo, indirecta, en que las palas rascadoras, mientras pasan sobre la superficie, guían el material en la superficie hacia la rampa colectora en un denominado modo de arrastre libre. Las rampas colectoras que se utilizan a este respecto son habitualmente "rampas de succión" accionadas mecánicamente, que se hacen girar de vez en cuando alrededor de un eje longitudinal hasta una posición en la que la espuma superficial es "engullida" al interior de las mismas para, a continuación, extraerla del estanque de líquido. Por otra parte, a este respecto se utiliza asimismo una rampa de succión, que tiene una pared frontal desplazable, cuyo principio operativo es, sin embargo, en la práctica, el mismo que el descrito anteriormente.

Un problema relacionado con esta clase de rampas de succión es el hecho de que extraen demasiada agua superficial, que puede por lo tanto ser arrastrada junto con la espuma superficial hasta el canal de salida de la espuma superficial. Asimismo, es muy difícil llevar a cabo estructuralmente la sujeción de dichas estructuras de succión giratorias a las paredes del estanque, a lo que se debe que, entre otras cosas, se provoquen fugas. Además de lo anterior, las rampas de succión tienden fácilmente a atascarse, entre otras cosas, debido a diferencias de temperatura. Naturalmente, el tipo de dispositivos de rampa accionados mecánicamente descritos anteriormente requiere, asimismo, dispositivos de accionamiento y automatización para desplazar las rampas, a lo que se debe que esta clase de implementaciones requieran un servicio y mantenimiento muy intensos para mantenerlas operativas. Además, un problema relacionado en la práctica con esta clase de soluciones se debe a la acumulación de un exceso de espuma superficial en la superficie del estanque de líquido, junto con la cual pueden acumularse asimismo otras impurezas. Por lo tanto, es muy habitual que tengan lugar asimismo procesos orgánicos en la espuma superficial, entre otras cosas, en forma de crecimiento de algas.

El documento WO 94/04464 A da a conocer un método para la separación de una capa superior flotante contaminada de aceite o de sustancias aceitosas, en el que se crea un flujo laminar continuo en la superficie o cerca de la misma, mediante la colocación de una serie de deflectores en la trayectoria del líquido circulante a medida que éste se desplaza a través de un depósito. La cantidad total de líquido que fluye a través del depósito se regula a continuación, de manera que el control correcto del flujo laminar superior y del flujo inferior dominante, más turbulento, cerca del fondo del depósito, produce una diferencia de altura constante controlable (delta h) . Esta diferencia total de altura (delta h) puede conseguirse asimismo mediante un funcionamiento en cascada.

El documento DE 40 06 924 da a conocer un depósito de clarificación o sedimentación, en el que el agua se desborda desde el depósito hacia un canal conectado a una tubería de evacuación de agua limpia, en la que la espuma es recogida hacia un colector conectado a una tubería de descarga de espuma, donde la novedad consiste en que el agua superficial que contiene espuma se desborda hacia dicho canal de agua limpia; un sistema de barrera está asociado con el canal de agua limpia o la tubería de evacuación para retener el agua en el canal hasta un nivel predeterminado; la altura de entrada del colector de espuma, que comunica con el canal, corresponde aproximadamente al nivel predeterminado de agua en el canal; una pala rascadora está asociada opcionalmente al canal; y la tubería de evacuación está conectada a una salida del canal por debajo del nivel del agua, de manera que solamente el agua limpia es evacuada del canal. El depósito se utiliza para clarificación de agua. El diseño permite la retirada de, incluso, grandes cantidades de espuma independientemente de los efectos del viento.

Un objetivo de la invención es dar a conocer un depósito de sedimentación que comprende un dispositivo para la retirada continua de la espuma superficial, que presenta simplicidad y eficiencia en su principio operativo y en su utilización, de modo que es posible además evitar asimismo los problemas involucrados con las soluciones mecánicas tradicionales.

Para el objetivo anterior, el depósito de sedimentación que comprende el dispositivo para la retirada de espuma superficial de la invención comprende las características de la reivindicación 1. Las realizaciones preferentes de la invención están caracterizadas en las reivindicaciones dependientes.

La espuma superficial es retirada mediante un dispositivo de desbordamiento, que pertenece al primer dispositivo de rampa superficial y está basado en un flujo continuo, por medio del cual se hace desbordar la espuma superficial, por lo menos, en dos fases sucesivas. En este contexto, debe observarse que el agua superficial que lleva la espuma superficial a la rampa es exactamente la misma agua que está siendo desplazada a las rampas de desbordamiento, que se encuentran después de la rampa de succión, o a los tubos de salida, que están bajo la superficie.

Como ventajas más importantes del dispositivo según la invención, pueden mencionarse la simplicidad y eficiencia de su principio de funcionamiento y de utilización, de modo que gracias a los mismos es posible además evitar asimismo los problemas involucrados con las soluciones mecánicas tradicionales. A pesar de que el dispositivo aprovecha un flujo continuo, es posible asimismo eliminar la retirada del exceso de líquido junto con la espuma superficial. Esto se hace posible, en primer lugar, mediante un dispositivo de desbordamiento, basado en un desbordamiento en dos etapas, que comprende un espacio principal y un espacio secundario. Por otra parte, la retirada final de la espuma superficial del espacio secundario puede llevarse a cabo además de manera totalmente controlada, mediante la utilización de un conjunto de equilibrio del flujo, mediante el cual se controla el desbordamiento de la espuma superficial desde el espacio principal a un espacio secundario a efectos de minimizar la cantidad de líquido arrastrado junto con la espuma superficial. De este modo, es posible regular a voluntad el nivel del espacio principal, por ejemplo modificando la altura de descarga del tubo de flujo que pertenece al dispositivo de equilibrio del flujo o utilizando una estructura de aleta giratoria en conexión con la pared intermedia, que separa el espacio principal y el espacio secundario entre sí. Además, cuando la espuma de la superficie del depósito de sedimentación... [Seguir leyendo]

1. Depósito de sedimentación (N) que comprende un dispositivo para la retirada continua de espuma superficial, que comprende:

un espacio principal (I) con, por lo menos, un primer dispositivo de rampa superficial (2a) para retirar espuma superficial en el depósito de sedimentación, y

un espacio secundario (II)

una pared intermedia que separa el espacio principal y el espacio secundario entre sí,

estando conectado un segundo dispositivo de rampa superficial (2c) a uno o varios tubos de flujo (2a2a) o canales (2a2a') que están conectados al espacio principal (I) para retirar líquido clarificado del espacio principal (I) hacia el

segundo dispositivo de rampa superficial (2c)

un conjunto de equilibrio de flujo (2a2) para controlar el desbordamiento de la espuma superficial desde el espacio principal (I) al espacio secundario (II) , de manera que minimice la cantidad de agua arrastrada junto con la misma,

que comprende:

medios de regulación para regular la altura (hi) del nivel del líquido en el espacio principal (I) mediante una estructura de aleta giratoria (LL) en conexión con la pared intermedia o mediante un manguito de regulación en el extremo de dicho tubo de flujo o canal para modificar la altura de descarga (hv) de dicho tubo de flujo o canal en el 25 segundo dispositivo de rampa superficial, y un conjunto de descarga (P) para retirar la espuma superficial del espacio secundario (II) , en el que el primer dispositivo de rampa superficial (2a) comprende una superficie de guía (V) en pendiente descendente con respecto al espacio principal (I) para mantener laminar el flujo de la espuma superficial de manera que ésta permanezca sobre la superficie en el espacio principal (I) .

2. Depósito de sedimentación, según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de guía (V) en pendiente descendente está realizada mediante superficies rectas o mediante una superficie arqueada continuamente que es convexa o cóncava.

3. Depósito de sedimentación, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el espacio principal (I) , el

espacio secundario (II) , el conjunto de equilibrio de flujo (2a2) , el canal de flujo (2a, 2a') y, por lo menos, una parte del segundo dispositivo de rampa superficial (2c) , que pertenecen todos a su dispositivo de desbordamiento (2a1) , están dispuestos como un todo integral, en el que el espacio principal (I) , el espacio secundario (II) , dicha parte del segundo dispositivo de rampa superficial (2c) y el canal de flujo (2a2a') , que pertenecen al conjunto de equilibrio de flujo, están todos ellos situados uno tras otro en la dirección longitudinal (s) , estando limitados entre sí mediante paredes mutuas (w) .

4. Depósito de sedimentación, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el espacio secundario (II) está situado, visto en la dirección longitudinal (s) del depósito de sedimentación (N) , transversalmente después del espacio principal (I) , de manera que desciende hacia el conjunto de salida (P) de la espuma superficial,

visto en dirección transversal del estanque de líquido (N) , o en uno o ambos extremos del espacio principal (I) , visto en la dirección transversal del depósito de sedimentación (N) .

5. Depósito de sedimentación, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el dispositivo de desbordamiento (2a1) para la espuma superficial está dispuesto para situarse libremente en la dirección de la 50 altura (h) junto con la superficie del depósito de sedimentación (N) mediante la utilización de estructuras flotantes (KR) .

6. Depósito de sedimentación, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5, caracterizado porque el

tubo de flujo (2a2a) o el canal (2a2a') , que pertenecen al conjunto de equilibrio de flujo (2a2) , está acoplado con un 55 canal/túnel colector que retira líquido clarificado del estanque de líquido (N) .