Disposición y procedimiento para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes de plantas depuradoras con compostaje integrado.

Una disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras con compostaje integrado,

caracterizada por que en un tanque de decantación (5), en el fondo del mismo o en la zona de decantación, hay un cesto aspirante (3) con agujeros de aspiración (6) distribuidos en su circunferencia, disponiendo el cesto aspirante (3) en su lado superior de un tubo montante (2) con una tubuladura de entrada de aire (4) para aire comprimido, fijada en el mismo en un ángulo de 90º respecto al dispositivo de transporte del lodo de depuración/de las materias consistentes (19), que desemboca en un tubo bajante (10), que es guiado a su vez verticalmente en un tanque de drenaje (16), estando alojado este último en un separador (12) que lo envuelve y teniendo el separador (12) en el lado del fondo un embudo de salida (18) para el agua de retorno (14), que puede conducirse paralelamente a la tubería de alimentación (15) para más aguas residuales cargadas de sólidos al interior del tanque de decantación (5).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12171295.

Solicitante: Markgraf, Hannelore.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Dörener Strasse 24 D-38459 Mackendorf ALEMANIA.

Inventor/es: MARKGRAF,HANNELORE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B01D21/24 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B01 PROCEDIMIENTOS O APARATOS FISICOS O QUIMICOS EN GENERAL.B01D SEPARACION (separación de sólidos por vía húmeda B03B, B03D, mesas o cribas neumáticas B03B, por vía seca B07; separación magnética o electrostática de materiales sólidos a partir de materiales sólidos o de fluidos, separación mediante campos eléctricos de alta tensión B03C; aparatos centrifugadores B04B;   aparato de vórtice   B04C; prensas en sí para exprimir los líquidos de las sustancias que los contienen B30B 9/02). › B01D 21/00 Separación por sedimentación de partículas sólidas en suspensión en líquidos (sedimentación diferencial B03D 3/00). › Mecanismos de alimentación o de evacuación para depósitos de decantación.

PDF original: ES-2537619_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Disposición y procedimiento para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes de plantas depuradoras con compostaje integrado Descripción La invención se refiere a una disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes de plantas depuradoras con compostaje integrado. Mediante un elevador instalado de forma estacionaria pueden evacuarse continuamente sólidos decantados en forma de lodo de depuración a un tanque de drenaje, volviendo alimentar un separador que aloja el tanque de drenaje el agua de retorno que se produce a través de su salida nuevamente al tanque de decantación.

Otro objeto de la invención es un procedimiento para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes mediante la planta arriba indicada, alimentándose continuamente aire, por lo que se evita una putrefacción de las materias consistentes en el tanque de drenaje.

Las aguas residuales de hogares y de la industria deben ser depuradas previamente de forma mecánica y ser liberadas de partículas de sólidos. Esto se hace en tanques de decantación de plantas depuradoras, de los que debe/deben evacuarse el lodo de depuración o las materias consistentes. El experto conoce el tratamiento posterior en torres de digestión para proseguir el proceso de descomposición y no se explicará más detalladamente, puesto que no es objeto de la invención.

Según el estado de la técnica, los lodos y las materias consistentes decantados de depósitos o tanques de decantación son evacuados mediante una bomba asignada al depósito o tanque y se alimentan a continuación a un separador para la separación de sólidos y aguas residuales.

Un procedimiento conocido a título de ejemplo y una disposición para la realización del procedimiento se han propuesto en los documentos EP 09 46 261 B1 y DE 296 18 687 U1. La planta descrita allí para la depuración de aguas residuales tiene, entre otras cosas, un separador de materias consistentes en forma de tanque en una unidad constructiva directa con un separador. Una bomba sumergible eléctrica se encuentra en la parte inferior del depósito del separador de materias consistentes y transporta mediante una tubería de presión el lodo de depuración a una pieza insertada de drenaje en forma de vaso, que está alojada en la parte superior del separador de materias consistentes. Las aguas residuales que se acumulan por encima del lodo de depuración se evacuan mediante una segunda bomba eléctrica, hasta un nivel determinado.

Si bien es ventajoso que la planta tenga un modo de construcción compacto, presenta el inconveniente del empleo de al menos dos bombas sumergibles que funcionan eléctricamente, cuya altura de elevación debe vigilarse y que tienen un consumo de energía correspondiente, además de haber un acceso bastante difícil a ellos para realizar trabajos de mantenimiento. Tampoco están resueltas las cuestiones de la protección contra accidentes en caso de una descarga eléctrica en caso de una bomba sumergible eléctrica averiada.

Por lo tanto, se ha pensado en como superar estos inconvenientes con compresores que funcionan en el exterior de un depósito de decantación/tanque de decantación en combinación con bombas elevadoras y de retirar lodos de depuración o materias consistentes de un tanque de decantación. Se conocen soluciones para ello, aunque no pudo realizarse un "compostaje" integrado con drenaje simultáneo del lodo de depuración en un separador sin una bomba eléctrica adicional.

Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de proporcionar una disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes que evite la instalación de bombas sumergibles y otras bombas elevadoras eléctricas en tanques de decantación de plantas depuradoras. El lodo de depuración transportado mediante una técnica de aspiración que funciona con aire comprimido debe poder someterse en el exterior de un tanque de decantación a un drenaje parcial con compostaje integrado en un separador. La retirada de lodo de depuración parcialmente secado del separador debe ser más fácil y la disposición en conjunto debe ser más fácil de mantener. Otro objetivo de la invención era mejorar la estabilidad de la planta durante el funcionamiento y evitar una putrefacción rápida de las materias consistentes drenadas en el tanque de drenaje, que puede conducir a la muerte de las bacterias.

Este objetivo se consigue de acuerdo con la invención mediante las características en la parte caracterizadora de la reivindicación 1 y de la reivindicación 10 en combinación con las características en el preámbulo. En las reivindicaciones dependientes 2 a 9 y 11 a 13 están descritas configuraciones recomendables de la invención.

Por consiguiente, la invención se realiza mediante una disposición novedosa de elementos de la construcción de plantas depuradoras montados por debajo del nivel del terreno y en su mayor parte conocidos. En este sentido, un cesto aspirante circular, cuadrangular o poligonal provisto de agujeros de aspiración en su circunferencia se encuentra en el fondo de un tanque de decantación o en la zona de decantación de lodo de depuración o materias consistentes. El lodo de depuración, que comprende materias consistentes, es solicitado mediante una alimentación de aire comprimido lateral mediante una tubuladura de entrada de aire con aire comprimido desde un compresor electrónicamente controlable. La tubuladura de entrada de aire está fijada en el ángulo de 90º muy cerca de la salida

en la zona superior del cesto aspirante y allí en el tubo montante que sale en dirección vertical del cesto aspirante y está orientado verticalmente hacia arriba. De este modo se consigue transportar en el sentido de una bomba mamut (elevador por aire comprimido) lodo de depuración o materias consistentes en el tubo montante hacia arriba y transportarlos mediante una tubería de transporte que desemboca con un ligero desnivel en un tubo bajante. La tubuladura de entrada de aire presenta preferiblemente un canto que genera turbulencias para triturar conglomerados en la zona de entrada del tubo montante, por lo que se evita una obstrucción. El tubo bajante está alojado en el interior de un separador, que está realizado por ejemplo como recipiente cerrado circular, en una posición vertical, preferiblemente central. Puede ser aireado en su extremo superior y se asoma con su extremo inferior, también abierto al interior de un tanque de drenaje, que tiene salidas correspondientes para el drenaje del lodo. Debido a ello, el lodo de depuración o las materias consistentes que salen en el extremo inferior del tubo bajante quedan uniformemente distribuidos y pueden ser depositados mediante un plato de impacto, que está dispuesto enfrente de la salida del tubo bajante, en el tanque de drenaje para el drenaje parcial, de modo que la capa flotante del lodo de depuración o de las materias consistentes puede ser solicitada desde abajo. Después de un crecimiento correspondiente del lodo de depuración/las materias consistentes sometidos al drenaje en el tanque de drenaje, el lodo o las materias consistentes pueden ser retirados como material orgánico precompostado a través del separador, que puede abrirse desde arriba, del tanque de drenaje y pueden ser alimentados a una higienización. El experto conoce la higienización y la misma puede realizarse p.ej. mediante un termocompostador.

Como alternativa puede usarse una bomba eléctrica según el documento EP 0 946 241 B1, siendo necesarios varios intervalos de bombeo.

El agua de retorno del tanque de drenaje que se acumula en la zona de fondo del separador se vuelve a alimentar mediante una tubería de derivación correspondiente al tanque de decantación. El separador presenta un biofiltro de aire para el intercambio de aire con el entorno, que puede llenarse preferiblemente con un substrato natural como material filtrante. Una tubería de alimentación externa alimenta finalmente aguas residuales cargadas de lodo de depuración y materias consistentes al tanque de decantación.

Es concebible que el tanque de decantación esté en unión funcional con otro tanque, preferiblemente de la misma realización y del mismo tamaño, estando dispuesta una pared de separación entre los mismos, en la que está dispuesto un rebosadero a una altura correspondiente. De este modo es posible evacuar las aguas residuales que suben por encima del lodo de depuración/de las materias consistentes y someterlas en el segundo tanque por ejemplo a una depuración biológica.

El cesto aspirante está fijado en particular de forma estacionaria en el fondo del tanque de decantación, aunque también puede estar prevista una movilidad horizontal definida.

En otra configuración de la disposición... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Una disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras con compostaje integrado, caracterizada por que en un tanque de decantación (5) , en el fondo del mismo o en la zona de decantación, hay un cesto aspirante (3) con agujeros de aspiración (6) distribuidos en su circunferencia, disponiendo el cesto aspirante (3) en su lado superior de un tubo montante (2) con una tubuladura de entrada de aire (4) para aire comprimido, fijada en el mismo en un ángulo de 90º respecto al dispositivo de transporte del lodo de depuración/de las materias consistentes (19) , que desemboca en un tubo bajante (10) , que es guiado a su vez verticalmente en un tanque de drenaje (16) , estando alojado este último en un separador (12) que lo envuelve y teniendo el separador (12) en el lado del fondo un embudo de salida (18) para el agua de retorno (14) , que puede conducirse paralelamente a la tubería de alimentación (15) para más aguas residuales cargadas de sólidos al interior del tanque de decantación (5) .

2. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que una tubería de transporte (7) está provista de un desnivel en dirección al tubo bajante (10) entre el tubo bajante (10) posicionado verticalmente y la parte vertical del tubo montante (2) .

3. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizada por que un compresor (1) introduce aire comprimido a través de la tubuladura de entrada de aire (4) en el tubo montante, estando fijada la tubuladura de entrada de aire (4) lo más cerca posible por encima del cesto aspirante (3) en el tubo montante (2) y presentando preferiblemente un canto para generar turbulencias.

4. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que los agujeros de aspiración (6) realizados en la circunferencia del cesto aspirante (3) presentan preferiblemente un diámetro inferior al diámetro del tubo montante (2) .

5. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el separador (12) está en una unión funcional con el entorno de una forma inodora mediante un biofiltro de aire (11) , que está llenado con un substrato natural.

6. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que el tubo bajante (10) tiene un dispositivo de aireación (8) en su extremo superior.

7. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que el tanque de decantación (5) está unido mediante una pared de separación (17) con otro tanque (13) , pudiendo alimentarse las aguas residuales que rebosan a una depuración biológica de aguas residuales mediante un rebosadero.

8. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que por debajo del tubo bajante (10) que se asoma al tanque de drenaje (16) está dispuesto un plato de impacto (9) , de modo que la capa flotante del lodo de depuración o de las materias consistentes (19) puede ser solicitada desde abajo.

9. La disposición para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes (19) de plantas depuradoras de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que mediante una tubería de alimentación en el fondo o lateralmente en el tanque de drenaje (16) éste se solicita adicionalmente con aire, para impedir una putrefacción rápida de las materias consistentes en la zona de drenaje.

10. Un procedimiento para el drenaje de lodos de depuración o materias consistentes mediante una planta depuradora de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que los lodos de depuración incluidas las materias consistentes se transportan mediante aire comprimido del tanque de decantación (5) al tanque de drenaje (16) , que se encuentra en el separador (12) , allí tiene lugar un drenaje, haciéndose retornar el agua de retorno (14) a través del embudo de salida (18) que se encuentra en el separador (12) en el lado del fondo al tanque de decantación (5) , y realizándose una solicitación continua de aire de la instalación para evitar la putrefacción de las materias consistentes y para mantener las materias consistentes como reserva de nutrientes para las bacterias.

11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que el aire comprimido se alimenta de forma continua al menos una vez por día al tanque de decantación, por lo que también se airean continuamente las materias consistentes ya drenadas evitándose una putrefacción.

12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, caracterizado por que el aire comprimido se introduce al menos dos veces por día.

13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que el tanque de drenaje se carga mediante una tubería adicional desde abajo o desde el lado continuamente con aire, de modo que las materias consistentes drenadas se airean continuamente evitándose una putrefacción.


 

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