Purificación de aguas residuales de aceite de oliva, mediante métodos mecánicos, químicos y biológicos.

Método para la purificación de aguas residuales que provienen de la producción de aceite de oliva,

en el que el agua residual se somete a una floculación, preferentemente mediante Ca(OH)2, a continuación se somete a una ultrafiltración o nanofiltración, y finalmente se somete a una ósmosis inversa, caracterizado porque en una primera etapa, el agua residual se deja decantar, al menos, durante dos a tres meses, y porque el agua residual purificada se somete a una oxidación, preferentemente a una oxidación con peróxido de hidrógeno y radiación ultravioleta.

Purificación de aguas residuales de aceite de oliva, mediante métodos mecánicos, químicos y biológicos Área técnica La presente invención hace referencia a un método para la purificación de aguas residuales que se obtienen de la producción de aceite de oliva, en el que el agua residual se somete a una floculación, preferentemente mediante Ca (OH) 2, a continuación se somete a una ultrafiltración o a una nanofiltración, y finalmente se somete a una ósmosis inversa.

Esta clase de aguas residuales de aceite de oliva se obtiene en decantadores de 3 fases en prensas de aceite de oliva, al menos, en la temporada de cosecha desde septiembre/octubre hasta enero/febrero. Actualmente, debido a la resistencia biológica en los países en cuestión, el agua residual representa un riesgo para el medio ambiente.

Estado del arte En la patente AT 501991 A (ADLER) 15/12/2006 se describe un método mecánico/químico de purificación de aguas residuales que purifica también agua residual de aceite de oliva que se obtiene con el sistema de decantadores de 3 fases. Sin embargo, en comparación con las especificaciones indicadas en la presente declaración de patente, debido al elevado porcentaje de componentes de bajo peso molecular, particularmente de alcoholes y ésteres de ácido graso, generalmente el agua residual no se puede purificar con un valor de demanda química de oxígeno inferior a 250 mg O2/I, dado que los componentes mencionados pueden atravesar sin impedimentos la membrana de ósmosis inversa.

Los químicos orgánicos de bajo peso molecular, debido a las actividades biológicas anaeróbicas débiles, se obtienen en el agua residual durante el almacenamiento en tanques o bien, en lagunas o bien, son componentes de las aceitunas.

Presentación de la presente invención El objeto de la presente invención consiste en purificar el agua residual, hasta que la demanda química de entrada de oxígeno (demanda química de oxígeno) de hasta 160.000 mg O2/I después de la purificación, alcance de manera segura valores límite locales inferiores a 250 mg O2/I o bien, 150 mg O2/I (específicos del país) .

Debido al porcentaje elevado de componentes inhibidores así como inertes, orgánicos e inorgánicos, disueltos y no disueltos, en el agua residual no se puede realizar una depuración completamente biológica, dado que dicha depuración se realizaría de una manera muy lenta. Por lo tanto, se requiere una combinación de etapas de purificación químicas, mecánicas y biológicas.

El objeto presentado se resuelve conforme a la presente invención, mediante un método de la clase mencionada en la introducción, de manera que en una primera etapa el agua residual se deje decantar, al menos, durante dos a tres meses, y de manera que el agua residual purificada se someta a una oxidación, preferentemente a una oxidación con peróxido de hidrógeno y radiación ultravioleta.

Mediante estas etapas simples adicionales, se pueden obtener de manera fiable los valores prescritos de demanda química de oxígeno.

Sin embargo, en muchos casos, debido al elevado porcentaje de demanda química de oxígeno para la oxidación, se generan costes de producción demasiado elevados durante la oxidación.

Por lo tanto, de acuerdo con otra característica de la presente invención, se prevé que después de la ultrafiltración o la nanofiltración, o después de la ósmosis inversa, el agua residual se procese en un reactor anaeróbico, para disolver las sustancias de bajo peso molecular que pueden atravesar en la ósmosis inversa.

De manera alternativa (o de manera adicional) , después de la ósmosis inversa, el agua residual se puede calentar a una temperatura superior a 65° para extraer, por ejemplo, metanol, en donde resulta ventajoso calentar a continuación el agua residual a una temperatura superior a 78° para extraer, por ejemplo, etanol.

De esta manera, se pueden reducir notablemente los costes para la última etapa, la oxidación.

Hasta el momento siempre se había descrito el proceso de la fase líquida (sobrenadante) . Es decir que después de la decantación, la fase líquida se precipita por floculación. Después de la floculación, la fase líquida se somete a la

ultrafiltración o a la nanofiltración. El fango que se obtiene en las etapas mencionadas, se puede concentrar en los filtros prensa con una pluralidad de cámaras, el líquido separado por presión en los filtros prensa con una pluralidad de cámaras se conduce de regreso al segundo depósito de decantación.

El permeado de la ultrafiltración o de la nanofiltración, se suministra eventualmente después del tratamiento anaeróbico, para la ósmosis inversa. El permeado de la ósmosis inversa se oxida a continuación, eventualmente después del calentamiento o del tratamiento anaeróbico. El concentrado de la ósmosis inversa se puede suministrar nuevamente para la ultrafiltración o la nanofiltración.

El concentrado de la ultrafiltración o de la nanofiltración se puede someter de manera parcial, nuevamente a la misma ultrafiltración o nanofiltración, de manera que se realice un proceso de concentración. Sin embargo, para que la concentración no resulte demasiado espesa, de acuerdo con otro acondicionamiento de la presente invención, se prevé que el concentrado de la ultrafiltración o la nanofiltración sea sometido a una ósmosis inversa con alta presión, y que el concentrado de la ósmosis inversa con alta presión se espese en un tanque de evaporación.

Breve descripción de las representaciones de los dibujos El método conforme a la presente invención se explica en detalle, mediante las figuras incluidas.

El método completo se representa en la figura 1; la figura 2 muestra en detalle el calentamiento; y la figura 3 muestra en detalle el tratamiento del concentrado de la ultrafiltración o de la nanofiltración.

Modo más apropiado para la ejecución de la presente invención Primera etapa: Decantación -1º fase El agua residual que se obtiene del proceso de elaboración del aceite de oliva, se recoge en un depósito de decantación y se deja decantar, al menos, dos a tres meses o bien, durante la temporada completa. Además, por cuestiones económicas, se pueden recoger en conjunto las aguas residuales de diferentes prensas de aceite de oliva. Después de la decantación, se obtiene un fango de alrededor de 40 % en volumen, que se debe extraer mediante bombeo. Se obtiene una reducción de la demanda química de oxígeno, a un valor inferior a 60000 mg O2/I.

Segunda etapa: Decantación -2º fase El sobrenadante que se obtiene en la primera etapa del método, "decantación -1º fase" con la adición de un agente precipitador (por razones económicas preferentemente cal en forma de lechada de cal (Ca (OH) 2) ) , se incrementa a un valor de pH superior a 10, 5, y decanta dos días. Después de la decantación, se obtiene un fango de alrededor de 30 % en volumen, que se debe extraer mediante bombeo. Se obtiene una reducción de la demanda química de oxígeno, a un valor de alrededor de 50000 mg O2/I. En la presente etapa resulta importante retirar las sustancias en suspensión.

Además, el sobrenadante de la presente etapa, se debe neutralizar mediante la adición de ácido clorhídrico para obtener un valor de pH de 7-7, 5, para no dañar las membranas a continuación.

Tercera etapa: Ultrafiltración o nanofiltración El sobrenadante que se obtiene en la segunda etapa del método se bombea a través de 2 etapas de ultrafiltración o etapas de nanofiltración. Se obtiene una reducción de la demanda química de oxígeno, a un valor de alrededor de 20000 mg O2/I. El concentrado se puede suministrar, hasta un tercio, en el tanque de neutralización y se puede suministrar nuevamente para la ultrafiltración o la nanofiltración.

Cuarta etapa: Filtro anaeróbico o bien, reactor anaeróbico en funcionamiento discontinuo En la presente etapa resulta importante disolver las sustancias de bajo peso molecular, que se disuelven fácilmente, para que las sustancias mencionadas no puedan atravesar la membrana de ósmosis inversa, y que generen una demanda química de oxígeno elevada en el permeado de la ósmosis inversa. Se obtiene una reducción de la demanda química de oxígeno, a un valor de 16000 mg O2/I.

La presente etapa es optativa y se puede implementar también después de la etapa 5 mediante la adición de nutrientes.

Quinta etapa: Ósmosis inversa

En la presente etapa, el permeado de la etapa 4 o bien, en el caso que no exista dicha etapa, de la etapa 3, se bombea a través de una membrana de ósmosis inversa de una etapa. El concentrado de la ósmosis inversa, con un porcentaje de alrededor del 30 % en vol. del volumen... [Seguir leyendo]

1. Método para la purificación de aguas residuales que provienen de la producción de aceite de oliva, en el que el agua residual se somete a una floculación, preferentemente mediante Ca (OH) 2, a continuación se somete a una ultrafiltración o nanofiltración, y finalmente se somete a una ósmosis inversa, caracterizado porque en una primera etapa, el agua residual se deja decantar, al menos, durante dos a tres meses, y porque el agua residual purificada se somete a una oxidación, preferentemente a una oxidación con peróxido de hidrógeno y radiación ultravioleta.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el agua residual, después de la ultrafiltración o la nanofiltración, o después de la ósmosis inversa, se procesa en un reactor anaeróbico para disolver las sustancias de bajo peso molecular que pueden atravesar en la ósmosis inversa.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el agua residual se calienta después de la ósmosis inversa, a una temperatura superior a 65°, para extraer, por ejemplo, metanol.

4. Método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque después del calentamiento a una temperatura superior a 65°, el agua residual se calienta a una temperatura superior a 78°, para extraer, por ejemplo, etanol.

5. Método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el concentrado de la

ultrafiltración o de la nanofiltración, se somete a una ósmosis inversa con alta presión, y el concentrado de la ósmosis inversa con alta presión, se espesa en un tanque de evaporación.