Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical.

Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical que comprende un depósito (1) dividido en una pluralidad de compartimentos (2,

2', 2'', ..., 2n) intercomunicados entre sí, configurados para actuar como reactores autónomos. La circulación de agua residual se realiza desde un compartimento al siguiente de forma sucesiva, con un tratamiento progresivo del agua. Los compartimentos (2, 2', 2'', ..., 2n) sucesivos están cerrados herméticamente en su parte superior y disponen de campanas (3) para la recogida de gases provenientes de las reacciones metabólicas, por su parte inferior disponen de un receptáculo (4) de recogida de sedimentos y en su porción central disponen de un filtro de red (5) para separación de biomasa.

Campo de la invención

La presente invención se engloba dentro del campo de la depuración de aguas residuales industriales y urbanas, dentro del sector del medio ambiente y más concretamente se refiere a un dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos de depuración que se utilizan en la actualidad son muy variados, van desde las fosas sépticas, hasta separadores de grasas y aceites, pasando por cámaras de Imhoff, depósitos circulares, canales de sedimentación, decantadores circulares de flujo vertical, decantadores rectangulares de flujo horizontal, cámaras de coagulación y floculación y cámaras de contacto de ozono.

Los problemas que presentan los dispositivos que se acaban de mencionar son que realizan una función determinada en el tratamiento de aguas residuales y trabajan en unos parámetros muy específicos, por lo tanto, el diseño se has de ceñir a una única función.

Por todo ello, se ha detectado la necesidad de diseñar un dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical que sea capaz de ser empleado para sistemas de depuración aerobia, anaerobia, anóxica y sedimentación de aguas residuales, es decir, que sea muy versátil.

Este objetivo se consigue por medio de la invención tal y como está definida en la reivindicación 1. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.

Descripción de la invención

La invención se refiere a un dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical.

El dispositivo multicompartimental objeto de la presente invención tiene la particularidad de que comprende un depósito dividido en una pluralidad de compartimentos intercomunicados

entre sí, configurados para actuar como reactores autónomos. Adicionalmente, la circulación de agua residual se realiza de un compartimento al siguiente de forma sucesiva, con un tratamiento progresivo del agua. Por su parte, los compartimentos están cerrados herméticamente en su parte superior y disponen de campanas para la recogida de gases provenientes de las reacciones metabólicas y por su parte inferior disponen de un receptáculo de recogida de sedimentos y además disponen en su porción central de un filtro de red para separación de biomasa.

En otro aspecto de la invención, cada uno de los compartimentos podrán tener una planta paralelepípeda y una forma prismática, donde los compartimentos tienen paredes paralelas, primeras paredes y segundas paredes, de forma que cada segunda pared de un compartimento es contigua con la primera pared del compartimento inmediatamente posterior, realizándose la conexión entre compartimentos contiguos, a través de aberturas, una primera abertura practicada en la zona superior de primeras parejas de paredes de compartimentos contiguos y una segunda abertura practicada en la zona inferior de segundas parejas de paredes de compartimentos contiguos, donde cada pareja de compartimentos contiguos sucesivos, se alternan las primeras aberturas con las segundas aberturas.

De esta forma y teniendo en cuenta la configuración del dispositivo que se acaba de describir, contaremos con un dispositivo multicompartimental en el cual el agua recorre dinámicamente y de forma sucesiva los diferentes compartimentos del dispositivo donde se realizan las reacciones metabólicas sobre la biomasa, por tanto, la depuración o tratamiento del agua residual se realiza de forma paulatina y controlada y el agua residual al circular según el movimiento definido por la configuración de los compartimentos hace que la superficie de contacto entre el agua residual y los agentes de tratamiento, es decir la biomasa que realiza la depuración, sea mayor, además con esto conseguimos que no existan puntos muertos ni zonas de agua estratificada. El agua residual al pasar por los compartimentos pierde progresivamente las variables, DB05, DQ05 y los SS y la materia orgánica al mineralizarse precipita por sedimentación y los lodos se depositan en la parte inferior de cada compartimento, retirándose posteriormente del dispositivo.

En otro aspecto de la invención, los compartimentos que forman parte del dispositivo podrán ser de hormigón armado, dada las características resistentes de este material, siendo los compartimentos independientes entre sí, en lo que a su estructura se refiere y funcionando

en serie, es decir que el agua residual pasa de un compartimento al siguiente contiguo, pudiéndose situar los compartimentos sucesivos en varias hileras paralelas.

De forma adicional, dado que los diferentes compartimentos que componen el dispositivo se encuentran situados de forma contigua cubriendo todo el espacio del depósito que comprende el dispositivo, se consigue un considerable ahorro de espacio para un mismo volumen de agua residual a tratar, haciendo el proceso de tratamiento más eficiente y adicionalmente consiguiendo un importante ahorro en lo que al material de construcción del depósito se refiere, y también los costes de mantenimiento se verán sensiblemente reducidos, teniendo en cuenta la configuración particular y localización de los distintos compartimentos dentro del dispositivo.

En otro aspecto de la invención, el tratamiento de las aguas residuales se podrá realizar mediante reacciones metabólicas seleccionables entre reacciones metabólicas, aerobias, anaerobias, anóxicas o una combinación de las mismas.

Por consiguiente, mediante el dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical, objeto de la presente invención se podrán llevar a cabo todo tipo de tratamientos de aguas residuales, es decir que se tratará de un dispositivo muy versátil, capaz de tratar y depurar todo tipo de aguas residuales, de alta carga, de media carga o de baja carga.

En otro aspecto de la invención, en los pasamuros de los muros laterales de cada compartimento se podrán introducir reactivos seleccionables entre aire, agua caliente, dióxido de carbono o una combinación de los mismos. De esta forma se favorecerán las reacciones metabólicas y se aumentará el rendimiento del proceso de tratamiento del agua residual.

En un último aspecto de la invención, el biogas obtenido como resultado de las reacciones metabólicas se podrá reintroducir en los compartimentos como reactivo.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

La figura 1 representa una vista esquemática lateral de un primer modo de realización del dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical objeto de la presente invención.

La figura 2 representa una vista esquemática en planta superior de un segundo modo de realización del dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical objeto de la presente invención.

En las figuras anteriormente citadas se identifican una serie de referencias que corresponden a los elementos indicados a continuación, sin que ello suponga carácter limitativo alguno:

1.- depósito

2. 2, 2",..., 2".- compartimentos

3.- campana recogida gases

4 - receptáculo de recogida de lodos

5.- filtro de red

6. 6, 6",.., 6n.- primera pared de cada compartimento

7. 7, 7",..., 7n+1.- segunda pared de cada compartimento

8.- primera abertura practicada en la primera pared

9.- segunda abertura practicada en la segunda pared

10.- pasamuros

11. entrada aguas residuales

12.- salida aguas limpias

13.- salida de lodos

14.- colector de gases

15.- compartimentos del segundo modo de realización

16.- entrada agua residual del segundo modo de realización

17.- aberturas inferiores del segundo modo de realización

18.- aberturas superiores del segundo modo de realización

19.- salida aguas limpias del segundo modo de realización

Descripción detallada de la invención

En la figura 1 se muestra de forma esquemática una vista lateral de un primer modo de realización del dispositivo multicompartimental objeto de la invención, en dicha figura 1 se

aprecia que el dispositivo cuenta con un depósito 1 contenedor, el cual está dividido, en este caso en particular, en cuatro compartimentos 2, 2, 2", 2" que estarán constituidos de hormigón armado y estarán situados en serie, es decir uno a continuación del siguiente, cada pareja...

1. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical caracterizado porque comprende un depósito (1) dividido en una pluralidad de compartimentos (2, 2, 2",.... 2n) intercomunicados entre sí, configurados para actuar como reactores autónomos, donde la circulación de agua residual se realiza de un compartimento al siguiente de forma sucesiva, donde los compartimentos (2, 2, 2",..., 2n) están cerrados herméticamente en su parte superior y disponen de campanas (3) para la recogida de gases provenientes de las reacciones metabólicas y por su parte inferior disponen de un receptáculo (4) de recogida de sedimentos y disponen en su porción central de un filtro de red (5) para separación de biomasa.

2. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical según la reivindicación 1, caracterizado porque cada uno de los compartimentos (2, 2, 2",..., 2n) tienen una planta paralelepípeda y una forma prismática, donde los compartimentos tienen paredes paralelas, primeras paredes (6, 6, 6",.., 6") y segundas paredes (7, 7, 7",..., 7n), de forma que cada segunda pared (7, 7",..., 7n+1) de un compartimento es contigua con la primera pared (6, 6, 6",.., 6") del compartimento inmediatamente posterior, realizándose la conexión entre compartimentos contiguos (2, 2, 2",..., 2n) a través de aberturas, una primera abertura (8, 8, 8",..., 8") practicada en la zona superior de primeras parejas de paredes (7-6"), (7"-6"")... (7"'1-7n) de compartimentos contiguos y una segunda abertura (9, 9, 9",..., 9n) practicada en la zona inferior de segundas parejas de paredes (7-6), (7"-6")... (7n-7n+1) de compartimentos contiguos, y porque para cada pareja de compartimentos contiguos sucesivos, se alternan las primeras aberturas con las segundas aberturas.

3. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical

según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque los compartimentos (2, 2, 2"......2n)

son de hormigón armado, independientes entre sí y funcionan en serie, disponiéndose en varias hileras paralelas.

4. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tratamiento de las aguas residuales se realiza mediante reacciones metabólicas seleccionables entre reacciones metabólicas, aerobias, anaerobias, anóxicas o una combinación de las mismas.

5. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en los pasamuros (10) de los muros laterales de cada compartimento se introducen reactivos seleccionables entre aire,

agua caliente, dióxido de carbono o una combinación de los mismos.

6. Dispositivo multicompartimental para tratamiento de aguas residuales de flujo vertical según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el biogas obtenido como resultado de las reacciones metabólicas se reintroduce en los compartimentos como

reactivo.