Purificador de agua.

Un aparato de purificación de agua, que está caracterizado por que comprende:

a) unos medios de floculación que tienen un electrodo interior con forma de tubo insertado dentro de unelectrodo exterior con forma de tubo, el cual tiene su extremo inferior cerrado; en el cual:un espacio interior del electrodo interior comunica con un espacio intermedio situado entre los doselectrodos en una posición inferior;

el espacio intermedio comunica con el exterior del electrodo exterior en una posición superior;el electrodo exterior está hecho de un material que contiene aluminio y funciona como ánodo paraelectrolizar un flujo ascendente de agua a su paso por el espacio intermedio con objeto de flocular lasimpurezas contenidas en el agua; y

b) unos medios de filtrado, situados en el exterior del electrodo exterior, para eliminar las impurezasfloculadas por los medios de floculación,

y por que se forma por encima de los medios de filtrado un espacio para atrapar burbujas de hidrógenoproducidas en el lado del electrodo con forma de tubo que actúa como cátodo.

Purificador de agua CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a un aparato para purificar el agua residual que resulta de un proceso de pulido de un disco óptico u objetos similares, de manera que el agua se pueda reutilizar.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA La información grabada en los discos compactos (CDs) , discos versátiles digitales (DVDs) u otros tipos de discos ópticos se puede leer lanzando un rayo láser a través de la superficie de lectura sobre la capa de información y detectando el haz reflejado por la capa de información. Por tanto, si hay un arañazo en la superficie de lectura, la información no se puede leer correctamente ya que el haz de lectura es dispersado por el arañazo.

Sin embargo, la presencia de un arañazo en la superficie de lectura no daña la información en sí misma, ya que la información real no está grabada en la superficie de lectura. En consecuencia, la superficie de lectura se pule para eliminar el arañazo y así restaurar el disco óptico, de manera que la información se pueda leer de nuevo. Normalmente, este proceso de pulido se realiza hasta que la superficie de lectura llega a ser tan lisa como la superficie de un espejo.

Los procedimientos convencionales para el pulido de discos ópticos se pueden clasificar en dos tipos: procedimiento en seco y procedimiento húmedo.

Un pulido en seco es un procedimiento de pulido de un disco óptico en el aire, que utiliza un líquido de pulido (por ejemplo un compuesto líquido) y un cuerpo de pulido (conocido como “disco de pulido”) hecho de tela, fieltro, esponja o materiales similares. Mediante el procedimiento de pulido en seco, la eliminación de arañazos profundos es imposible, o cuando es posible consume mucho tiempo. Por tanto, es necesario llevar a cabo un procedimiento de lijado basto utilizando abrasivos u otro cuerpo de lijado similar antes del procedimiento de pulido especular. Sin embargo, como el procedimiento de lijado basto origina un calor de rozamiento o da lugar a que el cuerpo de lijado se obstruya con las virutas, sigue siendo difícil eliminar los arañazos profundos en un período corto de tiempo.

En consecuencia, en los últimos años los procedimientos de pulido húmedo se han hecho más populares. En el procedimiento de pulido húmedo, se suministra agua que contiene un agente tensoactivo o sustancias químicas similares (llamado “agente de lijado” de aquí en adelante) sobre la interfaz entre el disco óptico y el cuerpo de pulido. La utilización del agente de lijado reduce eficazmente el calor de rozamiento durante el procedimiento de lijado y elimina las virutas de la interfaz, de manera que incluso un arañazo profundo se puede eliminar en un período corto de tiempo.

En el procedimiento de pulido húmedo que utiliza el agente de lijado, el agua residual resultante contiene impurezas, tales como el líquido de pulido, las virutas y los granos abrasivos que se han desprendido del cuerpo de pulido. Por tanto, en la mayoría de los casos el agua residual es desechada, sin ser reciclada.

El agua residual que contiene las impurezas antes mencionadas debe ser eliminada como residuo industrial. Sin embargo, su eliminación no es tan fácil actualmente ya que se han endurecido las restricciones sobre eliminación de residuos industriales. Además, en algunas zonas donde el agua del grifo es agua dura (por ejemplo Okinawa en Japón, Europa o China) , no es rentable el desechar el agua residual que haya sido utilizada sólo una vez, ya que debe comprarse costosamente agua blanda para su uso en el agente de lijado.

Por consiguiente, con el propósito de reciclar el agua residual, se ha introducido un aparato para la eliminación de las impurezas del agua residual mediante un filtro. En tal aparato, el filtro necesita tener un tamaño de malla de aproximadamente 1 μm para eliminar las partículas de pulido que tienen un diámetro de 5 μm o inferior, las cuales se originan a partir del líquido de pulido y son finalmente vertidas con el agua residual. Este requisito conduce al problema de que el filtro se obstruye fácilmente en un período corto de tiempo si el agua residual se filtra sin ser sometida a ningún tipo tratamiento previo.

Una solución para evitar la obstrucción del filtro es tratar el agua residual de modo que las impurezas contenidas en ella se compacten en granos mayores (o “flóculos”) que puedan ser eliminados con un filtro que tenga un tamaño de malla mayor. Un método conocido para crear flóculos de impurezas utiliza un floculante.

Sin embargo, este enfoque presenta algunos problemas. En primer lugar, requiere algunas operaciones, incluyendo las etapas de controlar la cantidad de floculante de acuerdo a la cantidad de agua residual, agitar el agua residual después de que se haya añadido el floculante, y dejar este agua residual agitada sin tocar durante algún tiempo. En segundo lugar, este enfoque necesita, por lo menos, dos tanques separados, uno para alojar el agua residual y otro para alojar el floculante. Esta construcción hace que el aparato sea más grande. Finalmente, el agente tensoactivo

añadido al agua residual puede impedir el proceso de floculación, o una parte del floculante puede absorber al agente tensoactivo.

Un método más ventajoso para crear flóculos de impurezas utiliza la electrólisis. En este método, el cual es llamado electrofloculación, se eluye un arco de iones aluminio de un electrodo de aluminio durante el proceso electrolítico, y los iones liberados reaccionan con los iones hidroxilos para producir hidróxido de aluminio. La acción floculante del hidróxido de aluminio crea flóculos de impurezas.

Hay algunos documentos que describen aparatos de purificación de agua que se basan en el principio descrito anteriormente. Por ejemplo, el Documento de Patente 1 describe un dispositivo para purificar el agua descargada de una bañera, utilizando la electrólisis del aluminio. El Documento de Patente 2 describe un método de purificación de agua en el que se combina la electrólisis de agua residual que usa láminas de aluminio y hierro con una técnica de separación por membrana. El Documento de Patente 3 describe un aparato para el tratamiento de tipo electrolítico de agua turbia que utiliza un electrodo auxiliar que está hecho de pequeñas escamas de aluminio obtenidas a partir de latas usadas.

[Documento de Patente 1]. Publicación de Patente de Japón sin examinar nº H08-132.051 (Patente de Japón nº 2.871.490) , “Water Purifying Device”, párrafo 0021 y figura 1, etc.

[Documento de Patente 2]. Publicación de Patente de Japón sin examinar nº 2001-157.894, “Water Cleansing Method”.

[Documento de Patente 3]. Publicación de Patente de Japón sin examinar nº 2004-66.010, “Electrolysis Type Turbid Water Treatment Apparatus”.

La patente de EE.UU. nº 4.293.400 describe un aparato de precipitado, que comprende una carcasa tubular alargada cerrada en uno de sus extremos, un primer tubo metálico que tiene un extremo cerrado dispuesto dentro de dicha carcasa, unos medios interpuestos entre dicho tubo y dicha carcasa y que soportan a dicho tubo, con el eje longitudinal principal de dicho tubo dispuesto sustancialmente paralelo al eje longitudinal principal de la carcasa, un segundo tubo metálico dispuesto dentro de dicho primer tubo y que tiene un extremo abierto dispuesto en la proximidad de dicho extremo cerrado del primer tubo, teniendo dichos primer y segundo tubos diferentes equivalentes electroquímicos, unos medios para introducir un líquido dentro del segundo tubo, unos medios para eliminar un líquido del espacio entre el primer y segundo tubos y medios para aplicar una tensión continua entre el primer y segundo tubos.

La patente de Japón nº 2001 208.427 A describe un dispositivo de baño para la distribución de agua caliente provisto de función de purificación. El gas hidrógeno que surge y permanece cuando es electrolizado por medio de unos medios de cohesión, es desplazado y descargado desde la parte superior de unos medios de filtrado mediante la inyección del agua caliente suministrada por unos medios de calentamiento de agua caliente desde la parte superior de los medios de filtrado.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

PROBLEMAS A RESOLVER POR LA INVENCIÓN Para el aparato de purificación de agua residual que utiliza la electrofloculación, es necesario facilitar la creación de flóculos produciendo eficazmente el medio de floculación, esto es, el hidróxido de aluminio, y/o floculando las impurezas con el hidróxido de aluminio resultante.

En general, la utilización de la electrofloculación requiere la separación del tanque de floculación y del tanque de filtración,... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de purificación de agua, que está caracterizado por que comprende:

a) unos medios de floculación que tienen un electrodo interior con forma de tubo insertado dentro de un electrodo exterior con forma de tubo, el cual tiene su extremo inferior cerrado; en el cual:

un espacio interior del electrodo interior comunica con un espacio intermedio situado entre los dos electrodos en una posición inferior;

el espacio intermedio comunica con el exterior del electrodo exterior en una posición superior; el electrodo exterior está hecho de un material que contiene aluminio y funciona como ánodo para electrolizar un flujo ascendente de agua a su paso por el espacio intermedio con objeto de flocular las impurezas contenidas en el agua; y

b) unos medios de filtrado, situados en el exterior del electrodo exterior, para eliminar las impurezas floculadas por los medios de floculación, y por que se forma por encima de los medios de filtrado un espacio para atrapar burbujas de hidrógeno producidas en el lado del electrodo con forma de tubo que actúa como cátodo.

2. El aparato de purificación de agua según la reivindicación 1, que está caracterizado por que los medios de floculación están situados dentro de los medios de filtrado, y el electrodo exterior está dejado al descubierto dentro de los medios de filtrado.

3. El aparato de purificación de agua según la reivindicación 1 ó 2, que está caracterizado por que los medios de filtrado comprenden un tabique de separación entre el electrodo exterior y una membrana de filtrado, y el tabique de separación se extiende hacia abajo hasta un nivel inferior que el de una salida dispuesta en los medios de filtrado.