BR112019009117B1 - WASTEWATER TREATMENT SYSTEM AND METHOD BY MEANS OF IMPROVED ELECTROFLOTATION - Google Patents

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Rubin Bariya
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Abstract

SISTEMA E MÉTODO DE TRATAMENTO DE ÁGUAS RESIDUAIS POR MEIO DE ELETROFLOTAÇÃO APRIMORADA Um método de tratamento de águas residuais envolve a eletrólise de um fluxo de mistura de água do mar e águas residuais dentro de uma ou mais células eletrolíticas montadas fora de um tanque de lote. O fluxo eletrolítico é canalizado para uma câmara de supressão que é montada acima do tanque de lote. Injeta-se uma solução de polímero diluída fluxo acima de uma tubulação de mistura em linha na câmara de supressão praticamente em simultâneo com o fluxo eletrolítico. A solução de polímero e o fluxo eletrolisado são dispersos como um chuveiro fino sobre a água do mar residual e águas residuais no tanque de lote. A solução de polímero facilita a floculação das partículas sólidas em suspensão e cria uma camada flutuante distinta de partículas sólidas floculadas ligadas a microbolhas. Um efluente substancialmente clarificado é separado da camada floculada e neutralizado antes da descarga. A camada floculada é bombeada do tanque de lote para um sistema de secagem onde os sólidos arrastados são compactados até um nível desejado. Um concentrado gerado durante a etapa de secagem de sólidos/lamas é recirculado para o tanque (...).SYSTEM AND METHOD OF WASTEWATER TREATMENT BY MEANS OF ENHANCED ELECTROFLOTATION A method of wastewater treatment involves the electrolysis of a mixed stream of seawater and wastewater within one or more electrolytic cells mounted outside a batch tank. The electrolytic flow is channeled to a suppression chamber that is mounted above the batch tank. A diluted polymer solution is injected upstream from an in-line mixing pipe into the suppression chamber virtually simultaneously with the electrolytic flow. The polymer solution and electrolyzed stream are dispersed as a fine shower over the residual seawater and wastewater in the batch tank. The polymer solution facilitates the flocculation of suspended solid particles and creates a distinct floating layer of flocculated solid particles linked to microbubbles. A substantially clarified effluent is separated from the flocculated layer and neutralized before discharge. The flocculated layer is pumped from the batch tank to a drying system where the entrained solids are compacted to a desired level. A concentrate generated during the solids/sludge drying stage is recirculated to the tank (...).

Description

DOMÍNIO TÉCNICOTECHNICAL FIELD

[0001] A presente invenção diz respeito ao tratamento de águas residuais e, em especial, à oxidação e remoção de contaminantes das águas residuais, incluindo sólidos em suspensão, matérias orgânicas, metais pesados e bactérias usando o método de eletroflotação induzida mecanicamente.[0001] The present invention concerns the treatment of wastewater and, in particular, the oxidation and removal of contaminants from wastewater, including suspended solids, organic matters, heavy metals and bacteria using the mechanically induced electroflotation method.

HISTÓRICOHISTORIC

[0002] Existem alguns processos convencionais utilizados para a remoção de sólidos/impurezas suspensas na água. No entanto, cada um desses processos apresenta desvantagens associadas, conforme descrito abaixo.[0002] There are some conventional processes used to remove solids/impurities suspended in water. However, each of these processes has associated disadvantages, as described below.

[0003] A Flotação por Ar Dissolvido (DAF) é um processo de tratamento que clarifica as águas através da remoção de matéria em suspensão, tais como óleos e graxas ou sólidos. A remoção é realizada através da dissolução de ar nas águas residuais sob pressão, utilizando uma fonte externa de ar comprimido ou uma fonte de ar de uma unidade sopradora e, em seguida, liberando o ar à pressão atmosférica em uma bacia tanque de flotação. O ar libertado forma microbolhas que se aderem à matéria em suspensão nas águas residuais, fazendo a matéria em suspensão flutuar até a superfície da água, onde pode então ser removida por um dispositivo mecânico de escumação. No entanto, é difícil produzir o tamanho ideal da bolha fina (fluxo da bolha) para flutuar a matéria em suspensão de forma eficaz sem a presença de difusores especializados e dispendiosos, além de alimentadores de ar de alta pressão. Além disso, como os difusores de bolhas montados no fundo de um tanque DAF não podem fornecer 100% de cobertura da área de superfície do tanque, isto permite que porções da água residual sejam desviadas do processo de flotação DAF sem serem tratadas. Portanto, como a massa de sólidos flutuantes permanece na superfície da água, são necessários dispositivos mecânicos de escumação ou bombas para remover de forma eficaz os sólidos do tanque. Embora o DAF seja mecanicamente mais intensivo, ele não é adequado para locais como plataformas de perfuração offshore, onde a manutenção do equipamento é susceptível a negligências.[0003] Dissolved Air Flotation (DAF) is a treatment process that clarifies water by removing suspended matter, such as oils and greases or solids. Removal is accomplished by dissolving air in the wastewater under pressure, using an external compressed air source or an air source from a blower unit, and then releasing the air at atmospheric pressure into a flotation tank basin. The released air forms microbubbles that adhere to the suspended matter in the wastewater, causing the suspended matter to float to the surface of the water, where it can then be removed by a mechanical skimming device. However, it is difficult to produce the ideal fine bubble size (bubble flow) to float suspended matter effectively without the presence of specialized and expensive diffusers and high-pressure air feeders. Additionally, as bubble diffusers mounted on the bottom of a DAF tank cannot provide 100% coverage of the tank surface area, this allows portions of the wastewater to be diverted from the DAF flotation process without being treated. Therefore, as the mass of floating solids remains on the surface of the water, mechanical skimming devices or pumps are required to effectively remove the solids from the tank. Although the DAF is more mechanically intensive, it is not suitable for locations such as offshore drilling rigs, where equipment maintenance is susceptible to neglect.

[0004] A eletroflotação (EF), que envolve a flutuação por bolhas geradas eletricamente, é outro processo de remoção de íons ou sólidos flutuantes, suspensos ou dissolvidos na fase líquida. A EF requer um catodo (que pode ser feito a partir de material não oxidante) e um anodo (que pode ser feito de ferro ou alumínio). Placas ou pacotes de eletrodos podem ser conectados a uma fonte de energia elétrica e posicionados dentro de um tanque de flutuação sob a superfície da água. Durante a eletrólise, as placas ou pacotes de eletrodos geram pequenas bolhas de gás (p. ex., O2, H2) que são então ligadas aos poluentes (p. ex., sólidos em suspensão) na água antes de começarem a flutuar em um tanque de flotação onde podem ser mais facilmente coletadas e removidas. No entanto, para produzir o tamanho correto da bolha se requer certo controle da potência elétrica sobre as placas/pacotes de eletrodos submersos. O processo EF tradicional apresenta a desvantagem de exigir manutenção contínua devido à camada de hidratos e óxidos de ferro ou alumínio que se forma na superfície dos eletrodos, sem se separar deles, de modo que com o tempo a corrente elétrica diminui e, portanto, também diminui a formação de hidratos. Outra desvantagem é que os eletrodos estão sujeitos a um desgaste irregular, com a necessidade de uma substituição frequente antes de seu desgaste completo. Além disso, a manutenção das placas/pacotes de eletrodos requer tanto a drenagem do tanque de flotação quanto à remoção dos eletrodos do volume de água para serviço. Como as placas/pacotes de eletrodos montados no fundo do tanque muitas vezes não produzem uma cobertura de 100% da superfície de água do tanque, isto permite que partes da água residual acabem por contornar o processo de flotação, portanto, saindo da unidade do processo sem tratamento. Portanto, como a massa de sólidos flutuantes permanece na superfície da coluna de água, semelhante ao processo DAF, são necessários dispositivos mecânicos de escumação ou bombas para remover de forma eficaz os sólidos do tanque.[0004] Electroflotation (EF), which involves floating by electrically generated bubbles, is another process for removing floating ions or solids, suspended or dissolved in the liquid phase. EF requires a cathode (which can be made from a non-oxidizing material) and an anode (which can be made from iron or aluminum). Electrode plates or packages can be connected to an electrical power source and positioned within a flotation tank beneath the water surface. During electrolysis, the electrode plates or packages generate small bubbles of gas (e.g., O2, H2) that are then bound to pollutants (e.g., suspended solids) in the water before they begin to float on a flotation tank where they can be more easily collected and removed. However, to produce the correct bubble size requires certain control of the electrical power on the submerged electrode plates/packages. The traditional EF process has the disadvantage of requiring continuous maintenance due to the layer of iron or aluminum hydrates and oxides that forms on the surface of the electrodes, without separating from them, so that over time the electric current decreases and therefore also decreases the formation of hydrates. Another disadvantage is that the electrodes are subject to irregular wear, requiring frequent replacement before they are completely worn out. Additionally, maintenance of the electrode plates/packages requires both draining the flotation tank and removing the electrodes from the service water volume. As the electrode plates/packages mounted on the bottom of the tank often do not produce 100% coverage of the tank's water surface, this allows parts of the wastewater to end up bypassing the flotation process, therefore leaving the process unit. no treatment. Therefore, as the mass of floating solids remains at the surface of the water column, similar to the DAF process, mechanical skimming devices or pumps are required to effectively remove the solids from the tank.

[0005] Por estas razões, a indústria de tratamento de águas residuais, especialmente a indústria de tratamento de esgotos marítimos, necessita de um sistema técnica e economicamente viável para a separação eficiente de sólidos, produtos orgânicos e remoção de bactérias.[0005] For these reasons, the wastewater treatment industry, especially the marine sewage treatment industry, requires a technically and economically viable system for the efficient separation of solids, organic products and removal of bacteria.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0006] De acordo com uma ou mais configurações, a invenção refere-se a um sistema e método de tratamento de águas residuais. Em uma configuração, a invenção refere-se a um método de tratamento de águas residuais ou águas residuais marinhas.[0006] According to one or more embodiments, the invention relates to a wastewater treatment system and method. In one embodiment, the invention relates to a method of treating wastewater or marine wastewater.

[0007] De acordo com uma configuração, um sistema de tratamento de águas residuais (ou "sistema de tratamento") é composto por um tanque de tratamento de esgoto dosador principal com sistema de controle de nível, um painel de controle elétrico montado localmente, uma ou mais células eletrolíticas altamente eficientes, um soprador para diluição de hidrogênio e um sistema automático de agitação/mistura de polímeros sobre plataforma deslizante. O sistema de tratamento inclui ainda uma unidade de decloração composta por um reservatório de armazenamento/decloração (neutralização) de sulfito/bissulfeto de sódio a granel e uma bomba de injeção química. A unidade de decloração garante que o efluente livre de cloro em conformidade com a Organização Marítima Internacional (IMO) seja descarregado no mar. As capacidades de tratamento do sistema de tratamento variam de 4,85 a 49,95 metros cúbicos por dia, utilizando um pequeno espaço físico de instalação. Em um aspecto, o sistema de tratamento é utilizado em instalações marítimas e offshore que requerem uma operação permanente ou de longo prazo para o tratamento de esgoto marítimo.[0007] According to one embodiment, a wastewater treatment system (or "treatment system") is comprised of a main metering sewage treatment tank with level control system, a locally mounted electrical control panel, one or more highly efficient electrolytic cells, a blower for hydrogen dilution and an automatic polymer agitation/mixing system on a sliding platform. The treatment system also includes a dechlorination unit consisting of a bulk sodium sulfite/bisulfide storage/dechlorination (neutralization) reservoir and a chemical injection pump. The dechlorination unit ensures that chlorine-free effluent compliant with the International Maritime Organization (IMO) is discharged into the sea. The treatment system's treatment capacities range from 4.85 to 49.95 cubic meters per day, using a small physical installation space. In one aspect, the treatment system is used in marine and offshore installations that require permanent or long-term operation for the treatment of marine sewage.

[0008] O sistema de tratamento é projetado para operar no modo automático com intervenção mínima do operador. Com base na demanda de tratamento de esgoto da plataforma ou embarcação, o sistema de tratamento inicializa a transferência de esgoto e inicia o processamento do tratamento. Um modo de operação manual é fornecido para diagnóstico e solução de problemas e bombeamento de emergência e/ou descarga do sistema de tratamento.[0008] The treatment system is designed to operate in automatic mode with minimal operator intervention. Based on the sewage treatment demand of the platform or vessel, the treatment system initializes the sewage transfer and begins treatment processing. A manual operating mode is provided for diagnosis and troubleshooting and emergency pumping and/or flushing of the treatment system.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0009] A invenção será descrita mais detalhadamente a seguir e com referência aos desenhos anexos, todos dos quais descrevem ou dizem respeito a aparelhos, sistemas e métodos da presente invenção. Nas figuras, não desenhadas em escala, cada componente similar ilustrado em várias figuras é representado por um número semelhante. Nas figuras:[0009] The invention will be described in more detail below and with reference to the accompanying drawings, all of which describe or relate to apparatus, systems and methods of the present invention. In figures, not drawn to scale, each similar component illustrated in multiple figures is represented by a similar number. In the figures:

[0010] As Figuras 1A e 1B ilustram múltiplas vistas de um sistema exemplar de tratamento de águas residuais de acordo com uma configuração.[0010] Figures 1A and 1B illustrate multiple views of an exemplary wastewater treatment system according to one configuration.

[0011] A Figura 2A ilustra uma célula eletrolítica de acordo com uma configuração.[0011] Figure 2A illustrates an electrolytic cell according to one configuration.

[0012] A Figura 2B ilustra uma célula eletrolítica de acordo com outra configuração.[0012] Figure 2B illustrates an electrolytic cell according to another configuration.

[0013] As Figuras 3A e 3B ilustram múltiplas vistas de um sistema exemplar de mistura de polímeros de acordo com uma configuração.[0013] Figures 3A and 3B illustrate multiple views of an exemplary polymer mixing system according to one configuration.

[0014] A Figura 4 ilustra um diagrama de blocos de um sistema exemplar de tratamento de águas residuais de acordo com uma configuração.[0014] Figure 4 illustrates a block diagram of an exemplary wastewater treatment system according to one configuration.

[0015] A Figura 5 ilustra um diagrama de blocos de um sistema exemplar para secagem da lama gerada a partir do tratamento de águas residuais para disposição em aterro de acordo com uma configuração.[0015] Figure 5 illustrates a block diagram of an exemplary system for drying sludge generated from wastewater treatment for landfill disposal according to one configuration.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0016] Dependendo do contexto, todas as referências abaixo à "invenção" podem, em alguns casos, referir-se apenas a certas configurações específicas. Em outros casos, será reconhecido que as referências à "invenção" irão se referir ao objeto citado em uma ou mais, mas não necessariamente em todas, as reivindicações.[0016] Depending on the context, all references below to "invention" may, in some cases, refer only to certain specific configurations. In other cases, it will be recognized that references to the "invention" will refer to the subject matter cited in one or more, but not necessarily all, of the claims.

[0017] Em uma configuração, a presente invenção refere-se a um sistema 100 para tratamento de águas residuais ou águas residuais marinhas contendo sólidos em suspensão e outras impurezas (por exemplo, matéria orgânica, bactérias, etc.). O sistema 100 é um sistema de tratamento por lotes que utiliza células eletrolíticas para gerar um oxidante/microbolhas eficientes e utiliza polímeros como agente de floculação para criar uma "camada flutuante" de sólidos em suspensão que é efetivamente removida do sistema no final de cada ciclo de tratamento.[0017] In one embodiment, the present invention relates to a system 100 for treating wastewater or marine wastewater containing suspended solids and other impurities (e.g., organic matter, bacteria, etc.). System 100 is a batch treatment system that uses electrolytic cells to generate an efficient oxidant/microbubbles and uses polymers as a flocculating agent to create a "floating layer" of suspended solids that is effectively removed from the system at the end of each cycle. of treatment.

[0018] O termo "águas residuais" como usado aqui inclui qualquer água a ser tratada, como água negra e água cinzenta das plataformas offshore e embarcações marítimas, ou um fluxo de águas residuais de fontes industriais, agrícolas e municipais/residenciais, contendo poluentes sólidos de material biodegradável. Os fluxos de águas residuais marítimas geralmente incluem águas negras, águas cinzentas e suas combinações. O termo "água negra" refere-se à água contaminada com resíduos humanos que incluem coliformes e outros bacilos. O termo "água cinzenta" refere- se a água usada ausente de resíduos humanos, tais como água de cozinha, lavandaria, pias e chuveiros. Geralmente, as águas residuais marítimas são compostas por contaminantes orgânicos e inorgânicos tóxicos e não tóxicos, contaminantes sólidos em suspensão micro e macro, incluindo celulose, areia, granulado, biomassa humana, emulsões e gases. O potencial de poluição da água negra e água cinzenta combinadas é indicado por vários parâmetros de águas residuais, sendo estes os principais: demanda bioquímica de oxigênio (BOD), demanda química de oxigênio (COD), bactérias coliformes e sólidos em suspensão (SS). O TSS pode ser orgânico na natureza e pode servir como refúgio seguro para bactérias e outros microorganismos nocivos. Os termos "águas residuais", "esgoto" e "águas residuais marítimas" são utilizados indistintamente neste documento.[0018] The term "wastewater" as used herein includes any water to be treated, such as black water and gray water from offshore platforms and marine vessels, or a stream of wastewater from industrial, agricultural and municipal/residential sources, containing pollutants solids of biodegradable material. Marine wastewater streams generally include black water, gray water, and combinations thereof. The term "black water" refers to water contaminated with human waste that includes coliforms and other bacilli. The term "gray water" refers to used water absent of human waste, such as water from kitchens, laundry, sinks and showers. Generally, marine wastewater is composed of toxic and non-toxic organic and inorganic contaminants, micro and macro suspended solid contaminants, including cellulose, sand, granulate, human biomass, emulsions and gases. The pollution potential of black water and gray water combined is indicated by several wastewater parameters, the main ones being: biochemical oxygen demand (BOD), chemical oxygen demand (COD), coliform bacteria and suspended solids (SS). . TSS can be organic in nature and can serve as a safe haven for bacteria and other harmful microorganisms. The terms "wastewater", "sewage" and "marine wastewater" are used interchangeably in this document.

[0019] Em outra configuração, a invenção refere-se a um método e/ou ciclo de tratamento de águas residuais. O método envolve eletrólise e um estágio de eletroflotação aprimorado/mecanicamente induzido para separar sólidos suspensos de forma eficiente e clarificar a água. Em uma primeira etapa, uma célula eletrolítica pode ser usada para gerar desinfetante (por exemplo, hipoclorito de sódio) que ajuda a oxidar a matéria orgânica e criar microbolhas (hidrogênio/oxigênio). Estas bolhas são capazes de suspender qualquer matéria sólida em suspensão no volume de água de um tanque de lote. Em uma segunda etapa, uma pequena quantidade de polímero pode ser misturada in-situ dentro de um cilindro de mistura da tubulação no sistema. O fluxo do processo através da bobina de mistura garante uma boa dispersão do polímero misturado no fluxo de águas residuais. O polímero adicionado juntamente com as microbolhas da primeira etapa criam uma condição de eletroflotação para facilitar a aglomeração sólida e a flutuação na superfície líquida. O método envolve ainda o tratamento de resíduos sólidos polimerizados úmidos/lamas geradas durante o processo de tratamento para obter um centrado e uma lama compactada para disposição em aterro. O centrado pode ser utilizado para complementar a água do mar ou reduzir o volume de água do mar utilizada durante um ciclo subsequente de tratamento de águas residuais.[0019] In another configuration, the invention relates to a method and/or cycle of wastewater treatment. The method involves electrolysis and an enhanced/mechanically induced electroflotation stage to efficiently separate suspended solids and clarify water. In a first step, an electrolytic cell can be used to generate disinfectant (e.g. sodium hypochlorite) that helps to oxidize organic matter and create microbubbles (hydrogen/oxygen). These bubbles are capable of suspending any solid matter in suspension in the water volume of a batch tank. In a second step, a small amount of polymer can be mixed in-situ within a mixing cylinder of the piping in the system. The process flow through the mixing coil ensures good dispersion of the mixed polymer in the wastewater stream. The polymer added together with the microbubbles from the first step creates an electroflotation condition to facilitate solid agglomeration and floating on the liquid surface. The method further involves the treatment of wet polymerized solid waste/sludge generated during the treatment process to obtain a concentrated and compacted sludge for landfill disposal. The center can be used to supplement seawater or reduce the volume of seawater used during a subsequent wastewater treatment cycle.

[0020] FIG. 1A e FIG. 1B ilustram múltiplas vistas de uma configuração específica e não limitativa, exemplificando um sistema 100 para tratamento de águas residuais. O sistema 100 inclui um tanque de lote simples 105 usado para receber as águas residuais a serem tratadas. O tanque de lote 105 também é projetado para conter a água do mar que deve ser misturada com a água residual. Em uma configuração exemplar, o tanque de lote 105 é feito de aço carbono, revestido através de uma cobertura de poliuretano acrílico resistente à corrosão. O tanque de lote é configurado de tal forma que permite retirar a lama e o efluente clarificado da base do tanque. Nos tanques convencionais, conforme o efluente clarificado é retirado da base, a lama remanescente pode entupir/obstruir outros dispositivos no tanque (por exemplo, células eletrolíticas) causando problemas de manutenção. Assim, nos tanques convencionais, os resíduos sólidos teriam que ser removidos do topo, o que implicaria em outra operação da unidade para o processo. Isto aumenta o custo de operação ao exigir a adição de pás, escumadeiras e outros dispositivos mecânicos.[0020] FIG. 1A and FIG. 1B illustrate multiple views of a specific, non-limiting configuration, exemplifying a system 100 for treating wastewater. System 100 includes a single batch tank 105 used to receive wastewater to be treated. Batch tank 105 is also designed to contain seawater that must be mixed with wastewater. In an exemplary configuration, the batch 105 tank is made of carbon steel, coated with a corrosion-resistant acrylic polyurethane cover. The batch tank is configured in such a way that it allows the sludge and clarified effluent to be removed from the base of the tank. In conventional tanks, as the clarified effluent is removed from the base, the remaining sludge can clog/obstruct other devices in the tank (e.g. electrolytic cells) causing maintenance problems. Thus, in conventional tanks, solid waste would have to be removed from the top, which would imply another unit operation for the process. This increases the cost of operation by requiring the addition of paddles, skimmers and other mechanical devices.

[0021] Os componentes do sistema, incluindo o tanque de lote 105, a célula eletrolítica 110, um dispositivo ou sistema de mistura de polímeros 130, etc. são adequadamente montados sobre uma plataforma deslizante 125. A plataforma deslizante 125 pode incluir uma estrutura base de aço compacta. Outros componentes do sistema são descritos com referência à FIG. 4. Equipamento de processo adicional, tais como bombas, tubos, sensores ou válvulas podem ser utilizados em todo o sistema 100. O sistema 100 está configurado para operar em modo dosador automático com intervenção mínima do operador. O sistema 100 pode inicializar a transferência de esgoto e iniciar o tratamento com base na demanda de tratamento de esgoto da embarcação marítima.[0021] The components of the system, including the batch tank 105, the electrolytic cell 110, a polymer mixing device or system 130, etc. are suitably mounted on a sliding platform 125. The sliding platform 125 may include a compact steel base frame. Other components of the system are described with reference to FIG. 4. Additional process equipment such as pumps, pipes, sensors or valves may be used throughout system 100. System 100 is configured to operate in automatic metering mode with minimal operator intervention. The system 100 may initialize sewage transfer and begin treatment based on the sewage treatment demand of the marine vessel.

[0022] O tanque de lote 105 está em comunicação fluídica com uma célula eletrolítica 110. Como usado aqui, o termo "célula eletrolítica" pode abranger uma, duas ou múltiplas células eletrolíticas (por exemplo, para uso em embarcações marítimas maiores ou unidades de tratamento). A célula eletrolítica 110 está posicionada deliberadamente fora do tanque de lote 105. Isso reduz os componentes/partes contidos no tanque de lote 105. Além disso, também minimiza a corrosão/desgaste e o uso e torna mais prática a manutenção da célula eletrolítica 110.(Se a célula fosse colocada no tanque de lote, o tanque teria que ser completamente drenado antes de realizar qualquer trabalho de manutenção). É fornecida uma bomba injetora de antiespumante 442 para injetar uma pequena quantidade de antiespumante diluído em uma mistura oxidada de águas residuais que deixa a célula eletrolítica 110. O soprador 120 pode ser configurado para iniciar assim que energizada a célula eletrolítica 110. Uma bomba de recirculação 140 está configurada para recircular um fluxo de água residual oxidada através da bobina/tubulação de mistura em linha 135.[0022] Batch tank 105 is in fluid communication with an electrolytic cell 110. As used herein, the term "electrolytic cell" may encompass one, two, or multiple electrolytic cells (e.g., for use on larger marine vessels or storage units). treatment). The electrolytic cell 110 is deliberately positioned outside the batch tank 105. This reduces the components/parts contained in the batch tank 105. Furthermore, it also minimizes corrosion/wear and wear and makes maintenance of the electrolytic cell 110 more practical. (If the cell were placed in the batch tank, the tank would have to be completely drained before carrying out any maintenance work). A defoamer injection pump 442 is provided for injecting a small amount of diluted defoamer into an oxidized wastewater mixture leaving the electrolytic cell 110. The blower 120 can be configured to start upon energizing the electrolytic cell 110. A recirculation pump 140 is configured to recirculate a flow of oxidized wastewater through the in-line mixing coil/tubing 135.

[0023] O sistema 100 inclui um painel de controle elétrico 150. O painel de controle 150 é simples e fácil de operar. O painel de controle 150 utiliza uma fonte de alimentação de chaveada e controladores inteligentes de relé como base para uma operação segura e eficaz do sistema 100. Todos os componentes do sistema podem ser pré- conectados ao painel de controle 150.[0023] System 100 includes an electrical control panel 150. Control panel 150 is simple and easy to operate. The control panel 150 uses a switching power supply and intelligent relay controllers as the basis for safe and effective operation of the system 100. All system components can be preconnected to the control panel 150.

[0024] FIGS. 2A e 2B ilustram vistas isométricas de duas configurações exemplares da célula eletrolítica 110A, 110B. A célula eletrolítica pode ter uma carcaça basicamente plana/em formato de livro 110A ou cilíndrica 110B. Independentemente da geometria da carcaça (110A, 110B), a célula eletrolítica 110 está configurada para funcionar como um componente primário para a eliminação de bactérias/patógenos na água residual ao gerar hipoclorito de sódio e outros oxidantes a partir da água do mar. A célula eletrolítica 110 está equipada com um ou mais pares de eletrodos opostos (não mostrados) o que significa, por exemplo, uma fonte de alimentação CC, para aplicar corrente elétrica entre os eletrodos (não mostrados). A polaridade elétrica dos eletrodos na célula eletrolítica 110 pode ser invertida periodicamente (ou seja, a cada 24 horas quando o sistema de tratamento é operado continuamente) para minimizar a manutenção. Esta ação permite uma limpeza automática dos eletrodos para a remoção de incrustações duras (cálcio e magnésio). O sistema de tratamento 100 não utiliza células eletrolíticas que tenham elétrodos de sacrifício tipicamente sujeitos a desgaste irregular, com a necessidade de uma troca frequente antes de totalmente desgastados.[0024] FIGS. 2A and 2B illustrate isometric views of two exemplary configurations of the electrolytic cell 110A, 110B. The electrolytic cell can have a basically flat/book-shaped housing 110A or cylindrical 110B. Regardless of housing geometry (110A, 110B), the electrolytic cell 110 is configured to function as a primary component for eliminating bacteria/pathogens in wastewater by generating sodium hypochlorite and other oxidants from seawater. The electrolytic cell 110 is equipped with one or more pairs of opposing electrodes (not shown) which means, for example, a DC power supply, to apply electrical current between the electrodes (not shown). The electrical polarity of the electrodes in the electrolytic cell 110 may be reversed periodically (i.e., every 24 hours when the treatment system is operated continuously) to minimize maintenance. This action allows automatic cleaning of the electrodes to remove hard scale (calcium and magnesium). The treatment system 100 does not use electrolytic cells that have sacrificial electrodes typically subject to irregular wear, with the need for frequent replacement before they are completely worn out.

[0025] FIGS. 3A e 3B ilustram vistas exemplares de um sistema de mistura de polímeros 130. Um sistema de mistura de polímeros 130 é fornecido para misturar polímeros puros com um volume pré-medido de água, normalmente água potável ou água de serviço. Pode ser utilizada água potável ou não-potável, com exceção da água do mar.[0025] FIGS. 3A and 3B illustrate exemplary views of a polymer mixing system 130. A polymer mixing system 130 is provided for mixing pure polymers with a pre-measured volume of water, typically drinking water or utility water. Potable or non-potable water can be used, with the exception of sea water.

[0026] Agora com referência à FIG. 3A, o sistema de mistura de polímeros 130 inclui uma câmara/coluna de mistura de polímeros 310. A câmara/coluna de mistura de polímeros 310 inclui um misturador automático de polímeros de alto cisalhamento 320 para misturar o polímero puro com água não potável, com exceção da água do mar para produzir uma solução diluída de polímeros. Devido à natureza altamente viscosa da maioria dos polímeros, a mistura adequada é essencial para permitir que o polímero se disperse no fluxo do processo efetivamente sem aglomerações de polímeros e "olhos de peixe". (O olho de peixe é um polímero globular ou parcialmente hidratado causado por uma dispersão inadequada durante o processo de mistura). Em um aspecto, o misturador 320 consiste de um cabeçote de alto cisalhamento com furo quadrado.O sistema de mistura de polímeros 130 é fornecido com um motor 330 e uma caixa de junção para ligação elétrica ao motor 330. O motor 330 está funcionalmente conectado ao misturador 320 através de um eixo - normalmente, uma parte transparente do tubo. A caixa de junção 340 fornece a conexão elétrica para o motor do misturador de polímeros.[0026] Now referring to FIG. 3A, the polymer mixing system 130 includes a polymer mixing chamber/column 310. The polymer mixing chamber/column 310 includes an automatic high shear polymer mixer 320 for mixing the pure polymer with non-potable water, with except seawater to produce a dilute polymer solution. Due to the highly viscous nature of most polymers, proper mixing is essential to allow the polymer to disperse into the process stream effectively without polymer clumps and "fish eyes." (Fisheye is a globular or partially hydrated polymer caused by inadequate dispersion during the mixing process). In one aspect, the mixer 320 consists of a square-bore high-shear head. The polymer mixing system 130 is provided with a motor 330 and a junction box for electrical connection to the motor 330. The motor 330 is functionally connected to the 320 mixer through a shaft - typically a transparent part of the tube. The 340 junction box provides the electrical connection for the polymer mixer motor.

[0027] Agora com referência à FIG. 3B, a câmara/coluna de mistura de polímeros 130 inclui duas chaves, uma para o nível de líquido alto 350A e outra para o nível de líquido baixo 350B. As chaves 350A e 350B são ajustadas em diferentes alturas para garantir que uma quantidade ideal e precisa de polímero diluído seja adicionada fluxo acima da bobina/tubulação de mistura estática em linha 135 na água residual oxidada recirculada, mesmo quando o sistema 100 estiver inclinado ou em uma posição angular, por exemplo, uma inclinação de 22,5 graus.[0027] Now referring to FIG. 3B, polymer mixing chamber/column 130 includes two switches, one for high liquid level 350A and one for low liquid level 350B. Switches 350A and 350B are adjusted at different heights to ensure that an optimal and precise amount of diluted polymer is added upstream of the in-line static mixing coil/tubing 135 into the recirculated oxidized wastewater, even when the system 100 is tilted or in an angular position, for example an inclination of 22.5 degrees.

[0028] Com referência às FIGs.1A e 1B, o polímero diluído é enviado para a câmara de supressão 115 através da adição fluxo acima da bobina/tubulação de mistura estática em linha 135 por uma bomba injetora de polímero diluído 155.[0028] Referring to FIGs. 1A and 1B, the diluted polymer is sent to the suppression chamber 115 by adding upstream of the in-line static mixing coil/tubing 135 by a diluted polymer injection pump 155.

[0029] Um método exemplar de tratamento de águas residuais utilizando o sistema 100 é descrito com referência à FIG. 4. Um novo ciclo de tratamento por dosagem (batch) começa com um ciclo de enchimento em que um volume predeterminado de água do mar 405 é enviado para o tanque 105, abrindo uma válvula automática de entrada de água do mar 407. A água do mar é transferida para o tanque 105 por um pulverizador de água do mar interno 410.O pulverizador 410 pode ser configurado ao longo de uma parte superior do tanque 105.A água do mar é um componente crítico do processo de tratamento, uma vez que a oxidação/desinfecção eletrolítica depende dela para gerar uma quantidade necessária de hipoclorito de sódio para remover de forma eficaz os elementos orgânicos e eliminar o coliforme fecal. O tanque 105 é completado até um nível de tanque predefinido com base nas medições recebidas de um sensor de nível 409. Entende-se que mais de um sensor de nível pode ser usado para detectar o nível de líquido no tanque de lote 105. Uma vez atingido o nível de água do mar predefinido no tanque de lote 105, a válvula de alimentação de água do mar 407 é configurada para fechar/desenergizar automaticamente.[0029] An exemplary method of treating wastewater using system 100 is described with reference to FIG. 4. A new batch cycle begins with a filling cycle in which a predetermined volume of seawater 405 is sent to tank 105 by opening an automatic seawater inlet valve 407. seawater is transferred to the tank 105 by an internal seawater sprayer 410. The sprayer 410 may be configured along an upper portion of the tank 105. Seawater is a critical component of the treatment process since the Electrolytic oxidation/disinfection relies on it to generate the necessary amount of sodium hypochlorite to effectively remove organic elements and eliminate fecal coliform. The tank 105 is filled to a predefined tank level based on measurements received from a level sensor 409. It is understood that more than one level sensor can be used to detect the liquid level in the batch tank 105. Once The preset seawater level in batch tank 105 is reached, the seawater supply valve 407 is configured to automatically close/de-energize.

[0030] Ao mesmo tempo que o fluxo de água do mar é adicionado ao tanque de lote 105, um fluxo do polímero puro é bombeado do tanque de armazenamento de polímero puro 430 para a câmara/coluna de mistura de polímero 310 pela bomba injetora de polímero puro 145. Um volume pré-medido de água potável ou não potável, com exceção da água do mar 435, pode ser canalizado para a câmara/coluna de mistura de polímeros 310 abrindo a válvula 437. O polímero puro e a água potável ou não potável, com exceção da água do mar, são bem misturados por um misturador de alto cisalhamento (conforme mostrado na Figura 3A) na câmara/coluna de mistura de polímeros 310 a uma taxa de fluxo pré- ajustada para estabelecer uma solução utilizável de polímero diluído/misturado para floculação ou aglomeração de sólidos suspensos nas águas residuais.[0030] At the same time as the seawater stream is added to the batch tank 105, a stream of pure polymer is pumped from the pure polymer storage tank 430 to the polymer mixing chamber/column 310 by the injection pump. pure polymer 145. A pre-measured volume of potable or non-potable water, with the exception of seawater 435, can be piped into the polymer mixing chamber/column 310 by opening valve 437. The pure polymer and potable water or Non-potable materials, with the exception of sea water, are mixed well by a high shear mixer (as shown in Figure 3A) in the polymer mixing chamber/column 310 at a pre-adjusted flow rate to establish a usable polymer solution. diluted/mixed for flocculation or agglomeration of suspended solids in wastewater.

[0031] Uma vez atingido o nível de água do mar predefinido, o sensor de nível 409 pode transmitir um sinal para uma bomba de transferência de esgoto para transferir águas residuais 415.Uma válvula de esfera de regulação de fluxo (não ilustrada), ou outro mecanismo conhecido na técnica, pode ser colocada em uma bomba de transferência de águas residuais para assegurar uma taxa de vazão desejada ou ótima para o tanque 105. As águas residuais são completadas no tanque de lote 105 até um nível predefinido. Assim que atingido o nível de enchimento predefinido, o sensor de nível 409 pode transmitir um sinal para terminar a transferência de águas residuais. As vazões desejadas ou ótimas das águas residuais e da água do mar podem depender da capacidade de tratamento do sistema 100.[0031] Once the preset seawater level is reached, the level sensor 409 may transmit a signal to a sewage transfer pump to transfer wastewater 415. A flow regulating ball valve (not illustrated), or another mechanism known in the art, may be placed in a wastewater transfer pump to ensure a desired or optimal flow rate to tank 105. Wastewater is topped up in batch tank 105 to a predefined level. Once the preset filling level is reached, the level sensor 409 can transmit a signal to terminate the wastewater transfer. Desired or optimal flow rates of wastewater and seawater may depend on the treatment capacity of the system 100.

[0032] Um medidor de nível de líquido/visor de nível de líquido 420 pode ser conectado em um lado do tanque de lote 105. O medidor de nível 420 é composto por um tubo transparente. O medidor de nível 420 fornece uma indicação visual de um nível real de líquido no tanque de lote 105 assim que mudar o nível de líquido no tanque. Isso fornece um mecanismo prático para um operador monitorar e determinar os níveis reais de líquido no tanque de lote 105.[0032] A liquid level gauge/liquid level sight glass 420 may be connected to one side of the batch tank 105. The level gauge 420 is comprised of a transparent tube. The level gauge 420 provides a visual indication of an actual liquid level in the batch tank 105 as the liquid level in the tank changes. This provides a practical mechanism for an operator to monitor and determine actual liquid levels in batch tank 105.

[0033] A bomba do triturador/moinho 425 é então energizada. A válvula 422 é aberta e um fluxo de água residual e uma mistura de água do mar do fundo do tanque de lote 105 é encaminhado através do triturador 425. O triturador 425 está configurado para triturar ou macerar com eficiência os sólidos encontrados no fluxo de águas residuais até um tamanho de partícula menor, visando fornecer numerosas áreas de alta superfície para melhorar o tratamento e para ajudar a mistura de resíduos a passar através das superfícies carregadas da célula eletrolítica 110 sem o risco de obstruir/cobrir a célula.[0033] The crusher/mill pump 425 is then energized. Valve 422 is opened and a stream of wastewater and a seawater mixture from the bottom of batch tank 105 is routed through grinder 425. Crusher 425 is configured to efficiently grind or macerate solids found in the water stream. residues down to a smaller particle size, aiming to provide numerous high surface areas to improve treatment and to help the residue mixture pass through the charged surfaces of the electrolytic cell 110 without the risk of clogging/covering the cell.

[0034] A válvula de desvio 427 é ativada ou energizada para permitir a passagem da mistura de águas residuais maceradas para a célula eletrolítica 110. A válvula 427 pode ser uma válvula solenoide de descarga de vedação. A célula eletrolítica 110 é energizada e a mistura de água residual macerada é efetivamente eletrolisada entre eletrodos opostos para formar oxidantes mistos. Os oxidantes incluem principalmente hipoclorito de sódio. O hipoclorito de sódio pode oxidar de forma eficaz a mistura de águas residuais. O hipoclorito de sódio remove uma quantidade significativa de elementos orgânicos e elimina o coliforme fecal. Quando em operação, a célula eletrolítica 110 pode gerar bolhas de gás finas para suporte das partículas no nível de interface da superfície da água. A recirculação da mistura de águas residuais pode continuar por um período de tempo predeterminado. Por exemplo, a lama residual pode ser recirculada através da célula eletrolítica 110 por cerca de 5 a 20 minutos. A mistura oxidada/eletrolisada é canalizada da célula eletrolítica para uma câmara de supressão 115 que está em comunicação fluídica com o tanque de lote 105. O soprador 120 pode ser configurado para iniciar assim que energizada a célula eletrolítica 110. Um soprador regenerativo 120 é usado para forçar o ar ambiente na linha de ventilação.[0034] Bypass valve 427 is activated or energized to allow passage of the macerated wastewater mixture to electrolytic cell 110. Valve 427 may be a seal discharge solenoid valve. The electrolytic cell 110 is energized and the macerated wastewater mixture is effectively electrolyzed between opposing electrodes to form mixed oxidants. Oxidants mainly include sodium hypochlorite. Sodium hypochlorite can effectively oxidize the wastewater mixture. Sodium hypochlorite removes a significant amount of organic elements and eliminates fecal coliform. When in operation, the electrolytic cell 110 can generate fine gas bubbles to support particles at the water surface interface level. Recirculation of the wastewater mixture can continue for a predetermined period of time. For example, waste sludge may be recirculated through the electrolytic cell 110 for about 5 to 20 minutes. The oxidized/electrolyzed mixture is channeled from the electrolytic cell to a suppression chamber 115 that is in fluid communication with the batch tank 105. The blower 120 can be configured to start as soon as the electrolytic cell 110 is energized. A regenerative blower 120 is used to force ambient air into the vent line.

[0035] Um tanque de armazenamento de desespumante 440 é fornecido para armazenar um ou mais agentes desespumantes ou antiespumantes diluídos. Em um aspecto, o desespumante é um desespumante orgânico. O desespumante pode ser derivado de ácidos graxos tall oil (TOFA) e polióis de ocorrência natural para formar um diéster de poliol. Durante o ciclo de oxidação/eletrolise, uma bomba injetora de desespumante 442 é ativada para injetar uma pequena quantidade do desespumante diluído a partir do tanque de armazenamento de desespumante 440 na mistura oxidada de águas residuais, deixando a célula eletrolítica 110. O desespumante é usado para controlar qualquer acúmulo excessivo de espuma que ocorra a partir de qualquer gás arrastado dentro dos sólidos suspensos e minimizar a formação de espuma no fluxo oxidado que sai da célula eletrolítica 110. Além disso, normalmente, as bolhas menores coalescem em bolhas maiores, uma vez que costumam rolar pela superfície de catodo dos eletrodos na célula eletrolítica 110. Os inventores descobriram que a introdução do desespumante desencoraja essa ação coalescente.[0035] A defoamer storage tank 440 is provided for storing one or more diluted defoaming agents or defoamers. In one aspect, the defoamer is an organic defoamer. The defoamer can be derived from tall oil fatty acids (TOFA) and naturally occurring polyols to form a polyol diester. During the oxidation/electrolysis cycle, a defoamer injection pump 442 is activated to inject a small amount of diluted defoamer from the defoamer storage tank 440 into the oxidized wastewater mixture, leaving the electrolytic cell 110. The defoamer is used to control any excessive foam accumulation that occurs from any gas entrained within the suspended solids and to minimize foam formation in the oxidized stream exiting the electrolytic cell 110. Additionally, normally, the smaller bubbles coalesce into larger bubbles once which often roll across the cathode surface of the electrodes in the electrolytic cell 110. The inventors have discovered that the introduction of defoamer discourages this coalescing action.

[0036] Durante a eletrólise, são produzidas pequenas bolhas de hidrogênio, oxigênio e outros gases residuais como subprodutos. Estes gases são arrastados no fluxo oxidado. Ao sair da célula eletrolítica 110, o processo/fluxo oxidado misturado com hipoclorito de sódio e gases é encaminhado para uma câmara de supressão 115. A câmara de supressão 115 é montada sobre o tanque de lote 105. Conforme o fluxo de processo misturado com hipoclorito de sódio e gases entra na câmara de supressão 115, os gases arrastados produzidos durante a reação de eletrólise são diluídos com o ar ambiente até menos de 25% do nível explosivo inferior ou LEL de hidrogênio no ar. Os gases diluídos são expelidos positivamente da câmara de supressão 115 para um local seguro através de uma linha de expulsão 445. Isso garante que pelo menos as bolhas de gás de processo maiores sejam descarregadas para a atmosfera de forma segura. Deste modo, o fluxo do processo restante é substancialmente desgaseificado, com exceção das micro/pequenas bolhas de gás arrastadas.[0036] During electrolysis, small bubbles of hydrogen, oxygen and other residual gases are produced as by-products. These gases are entrained in the oxidized flow. Upon exiting the electrolytic cell 110, the oxidized process/stream mixed with sodium hypochlorite and gases is routed to a suppression chamber 115. The suppression chamber 115 is mounted over the batch tank 105. As the process stream mixed with hypochlorite of sodium and gases enters the suppression chamber 115, the entrained gases produced during the electrolysis reaction are diluted with ambient air to less than 25% of the lower explosive level or LEL of hydrogen in air. The diluted gases are positively expelled from the suppression chamber 115 to a safe location via an expulsion line 445. This ensures that at least the largest process gas bubbles are safely discharged to the atmosphere. In this way, the remaining process stream is substantially degassed, with the exception of entrained micro/small gas bubbles.

[0037] A câmara de supressão 115 inclui ainda um pacote de coalescência de distribuição 450. O pacote de coalescência consiste de uma pluralidade de placas difusoras ou de desvio de fluxo integral contidas em uma caixa/contêiner. O fluxo oxidado contendo as microbolhas é direcionado sobre o pacote de coalescência 450. O fluxo é distribuído através das placas 450 de onde cai/dispersa na superfície da água no tanque de lote 105 como gotículas finas ao invés de uma corrente ou fluxo contínuo. O pacote de coalescência 450 aumenta a área da superfície de contato da corrente para dispersar e remover sua energia de fluxo.[0037] The suppression chamber 115 further includes a distribution coalescing package 450. The coalescing package consists of a plurality of integral diffuser or flow diversion plates contained in a box/container. The oxidized flow containing the microbubbles is directed over the coalescing package 450. The flow is distributed through the plates 450 from where it falls/disperses on the surface of the water in the batch tank 105 as fine droplets rather than as a stream or continuous flow. The coalescing package 450 increases the current contact surface area to disperse and remove its flow energy.

[0038] O fundo da câmara de supressão 115, que contém as placas 450, abre para o tanque de lote 105. A câmara de supressão 115 retarda o fluxo da corrente e assegura que as partículas sólidas na corrente não se separem. O sensor 409 controla o volume de enchimento e assegura que seja mantida uma folga de ar predeterminado entre a base do pacote de coalescência 450 e a superfície da água no tanque de lote 105. Esta folga de ar predeterminada é pré-ajustada, por exemplo, para cerca de 2 a 8 polegadas, e preferencialmente entre 3 a 6 polegadas. Esta folga pré- ajustada garante uma separação eficaz de sólidos no tanque de lote 105.[0038] The bottom of the suppression chamber 115, which contains the plates 450, opens into the batch tank 105. The suppression chamber 115 slows the flow of the stream and ensures that solid particles in the stream do not separate. The sensor 409 controls the filling volume and ensures that a predetermined air gap is maintained between the base of the coalescing pack 450 and the surface of the water in the batch tank 105. This predetermined air gap is preset, e.g. to about 2 to 8 inches, and preferably between 3 to 6 inches. This pre-adjusted gap ensures effective separation of solids in batch tank 105.

[0039] O polímero puro/concentrado pode ser armazenado em um tanque/contêiner de polímero puro 430.O tanque de armazenamento de polímeros puros 430 também pode ser montado sobre uma plataforma deslizante (por exemplo, 125 mostrado nas Figuras 1A e 1B). Em alternativa, o polímero pode ser retirado de um contêiner ou recipiente de armazenamento (não ilustrado). O polímero é um floculante/desidratante que promove a agregação ou aglomeração de sólidos suspensos em águas residuais. O polímero pode ser um polímero catiônico. Em um aspecto, o polímero catiônico é uma poliacrilamida catiônica. Por exemplo, o polímero é um copolímero de acrilamida e um monômero catiônico quaternizado (ou uma emulsão inversa de poliacrilamida) de elevada massa molecular. O polímero catiônico é um agente floculante solúvel em água, eficaz numa vasta faixa de pH (4,0 - 9,0).[0039] The pure/concentrated polymer can be stored in a pure polymer tank/container 430. The pure polymer storage tank 430 can also be mounted on a sliding platform (e.g., 125 shown in Figures 1A and 1B). Alternatively, the polymer may be removed from a container or storage container (not illustrated). The polymer is a flocculant/dehydrant that promotes the aggregation or agglomeration of suspended solids in wastewater. The polymer may be a cationic polymer. In one aspect, the cationic polymer is a cationic polyacrylamide. For example, the polymer is a copolymer of acrylamide and a quaternized cationic monomer (or an inverse polyacrylamide emulsion) of high molecular weight. The cationic polymer is a water-soluble flocculating agent, effective over a wide pH range (4.0 - 9.0).

[0040] Conforme descrito anteriormente, a câmara/coluna de mistura de polímeros 310 inclui duas chaves 350A e 350B para detectar um primeiro nível ou um alto nível da solução de polímeros e um segundo ou um baixo nível da solução de polímeros. É fundamental monitorar os níveis de polímero na câmara/coluna de mistura de polímeros 310, a fim de cumprir as normas de descarga da IMO. Duas chaves são essenciais para garantir que uma quantidade correta de mistura de polímero seja adicionada ao tanque de lote 105. Através de experimentos, os inventores descobriram que quando o sistema de tratamento estava em uma posição inclinada, ter apenas uma única chave não era suficiente para produzir uma quantidade desejada de mistura de polímero na solução de dosagem (batch). Portanto, a câmara/coluna de mistura de polímeros 310 foi configurada com duas chaves como um recurso de segurança para permitir um melhor controle sobre o processo de tratamento.[0040] As described previously, the polymer mixing chamber/column 310 includes two switches 350A and 350B for detecting a first level or a high level of the polymer solution and a second or a low level of the polymer solution. It is critical to monitor polymer levels in the 310 polymer mixing chamber/column in order to comply with IMO discharge standards. Two switches are essential to ensure that a correct amount of polymer mixture is added to batch tank 105. Through experiments, the inventors discovered that when the treatment system was in an inclined position, having just a single switch was not sufficient to produce a desired amount of polymer mixture in the batch solution. Therefore, the polymer mixing chamber/column 310 was configured with two switches as a safety feature to allow better control over the treatment process.

[0041] A bomba de recirculação 140 é energizada e começa a recircular o fluxo de águas residuais oxidadas através da bobina/tubulação de mistura em linha 135 de volta para a câmara de supressão 115. A bomba injetora de polímero diluído 155 também é energizada. Esta solução de polímero misturado é depois adicionada e injetada fluxo acima da bobina/tubulação de mistura em linha 135 pela bomba injetora de polímero diluído 155. Semelhante ao fluxo de processo substancialmente desgaseificado, a solução de polímero é deixada cair das placas 450 no tanque de lote 105. Após o ciclo de recirculação do fluxo de águas residuais oxidadas e de injeção de polímero diluído estar completo, um tempo de permanência curto e silencioso (por exemplo, cerca de 5-15 minutos e, preferencialmente, cerca de 10 minutos) é observado no tanque de lote. O tempo de permanência silencioso facilita a concentração de sólidos no fluxo oxidado como uma camada de massa flutuante na superfície do volume líquido do tanque de lote 105 e a separação do efluente transparente da camada flutuante.[0041] The recirculation pump 140 is energized and begins to recirculate the flow of oxidized wastewater through the in-line mixing coil/tubing 135 back to the suppression chamber 115. The diluted polymer injection pump 155 is also energized. This mixed polymer solution is then added and injected upstream of the in-line mixing coil/tubing 135 by the dilute polymer injection pump 155. Similar to the substantially degassed process flow, the polymer solution is dropped from the plates 450 into the mixing tank. batch 105. After the oxidized wastewater flow recirculation and diluted polymer injection cycle is complete, a short, quiet dwell time (e.g., about 5-15 minutes, and preferably about 10 minutes) is observed in the batch tank. The quiet residence time facilitates the concentration of solids in the oxidized stream as a layer of floating mass on the surface of the liquid volume of batch tank 105 and the separation of the clear effluent from the floating layer.

[0042] As placas 450 localizadas na câmara de supressão 115 são configuradas de modo que o fluxo de água residual oxidada contendo polímero diluído seja disperso em um chuveiro atenuante sobre a interface de superfície líquida do volume 105 do tanque. Posteriormente, uma massa de sólidos suspensos bastante flutuante é formada na superfície da água, onde microbolhas são ligadas às massas aglomeradas. As partículas aglomeradas formam uma camada flutuante na superfície superior da água do tanque de lote 150. Este fenômeno é denominado "eletroflotação". Assim, as partículas sólidas do fluxo original de águas residuais são agora suspensas pelas bolhas de gás na superfície da água do tanque de lote como uma camada flutuante, enquanto abaixo desta camada flutuante há um efluente tratado substancialmente límpido que pode ser descarregado ao mar.[0042] The plates 450 located in the suppression chamber 115 are configured so that the flow of oxidized wastewater containing diluted polymer is dispersed in an attenuating shower over the liquid surface interface of the tank volume 105. Subsequently, a very buoyant mass of suspended solids is formed on the surface of the water, where microbubbles are attached to the agglomerated masses. The agglomerated particles form a floating layer on the upper surface of the water in batch tank 150. This phenomenon is called "electroflotation". Thus, the solid particles from the original wastewater stream are now suspended by the gas bubbles on the surface of the batch tank water as a floating layer, while below this floating layer there is a substantially clear treated effluent that can be discharged overboard.

[0043] O polímero tem duas funções. Em primeiro lugar, atrai impurezas sólidas suspensas nas águas residuais e neutraliza sua carga superficial. A neutralização da carga é a fundamental para o processo de eletroflotação. Em segundo lugar, atua como um floculante para iniciar a aglomeração das impurezas sólidas contidas no fluxo de águas residuais oxidadas. As microbolhas arrastadas do processo de eletrólise são impactadas na interface da superfície da água e promovem a flutuação das partículas aglomeradas encontradas no fluxo da água residual. A densidade das partículas aglomeradas é tal que se mantém acima da superfície de um efluente substancialmente clarificado.[0043] The polymer has two functions. Firstly, it attracts solid impurities suspended in wastewater and neutralizes their surface charge. Charge neutralization is fundamental to the electroflotation process. Secondly, it acts as a flocculant to initiate agglomeration of solid impurities contained in the oxidized wastewater stream. Microbubbles entrained from the electrolysis process are impacted at the water surface interface and promote the buoyancy of agglomerated particles found in the wastewater stream. The density of the agglomerated particles is such that they remain above the surface of a substantially clarified effluent.

[0044] Após o tempo de permanência, a válvula 459 é acionada pela solenoide para facilitar a passagem do efluente clarificado. Uma bomba de recirculação 140 é energizada para retirar um efluente clarificado através da válvula 457 e enviar ao mar ou para qualquer local designado. Antes da descarga ao mar, um fluxo de efluente clarificado é neutralizado pela adição de um produto químico à base de sulfato. Um fluxo tratado neutralizado 485 agora está substancialmente livre de qualquer cloro residual. Conforme o efluente clarificado é removido, a camada de lama aglomerada pegajosa desce pelas paredes do tanque de lote 105 e se adere nas laterais do tanque. Em um aspecto, uma porção de uma ou mais paredes laterais do tanque de lote 105 inclina-se para dentro para facilitar o deslizamento da lama até o fundo do tanque 105. O separador de sólidos 455 é configurado próximo ao fundo do tanque de lote 105.O separador de sólidos 455 é composto por um acessório de tubulação dotado de uma tampa em forma de "cogumelo". O separador de sólidos 455 é configurado para garantir que não haja contaminação cruzada da lama aglomerada com o efluente clarificado durante a bombeamento ou descarga. Em outras configurações, a tampa pode ter a forma de sino, convexo ou guarda-chuva. Em outro aspecto, o separador de sólidos 455 pode ser um acessório de tubulação "P-trap".[0044] After the residence time, valve 459 is activated by the solenoid to facilitate the passage of the clarified effluent. A recirculation pump 140 is energized to withdraw a clarified effluent through valve 457 and send it overboard or to any designated location. Before discharge overboard, a clarified effluent stream is neutralized by the addition of a sulfate-based chemical. A 485 neutralized treated stream is now substantially free of any residual chlorine. As the clarified effluent is removed, the layer of sticky agglomerated sludge runs down the walls of batch tank 105 and adheres to the sides of the tank. In one aspect, a portion of one or more side walls of the batch tank 105 slopes inward to facilitate the sliding of sludge to the bottom of the tank 105. The solids separator 455 is configured near the bottom of the batch tank 105. .The solids separator 455 consists of a piping accessory equipped with a "mushroom" shaped lid. The 455 solids separator is configured to ensure that there is no cross-contamination of the agglomerated sludge with the clarified effluent during pumping or discharge. In other configurations, the lid may be bell-shaped, convex, or umbrella-shaped. In another aspect, the solids separator 455 may be a "P-trap" piping accessory.

[0045] O separador de sólidos 455 é ainda mais configurado para evitar o bombeamento da lama com sobrenadante/efluente clarificado. Um "nível de parada" pode ser definido na superfície superior do separador de sólidos 455.Assim que o sensor 409 detectar que o nível de efluente atingiu o nível de parada, a bomba de recirculação 140 é desenergizada. Esta ação interrompe a drenagem do efluente clarificado do tanque de lote 105 para que a massa de aglomerado não seja descarregada juntamente com o efluente clarificado. Assim, o separador de sólidos 455 atua como um coletor para a massa aglomerada (devido à consistência/densidade da aglomeração).[0045] The solids separator 455 is further configured to avoid pumping the sludge with clarified supernatant/effluent. A "stop level" can be set on the top surface of the solids separator 455. Once the sensor 409 detects that the effluent level has reached the stop level, the recirculation pump 140 is de-energized. This action stops the drainage of the clarified effluent from batch tank 105 so that the agglomerate mass is not discharged along with the clarified effluent. Thus, the solids separator 455 acts as a collector for the agglomerated mass (due to the consistency/density of the agglomeration).

[0046] Um pequeno volume de efluente clarificado pode permanecer no tanque de lote 105. O tanque de lote 105 inclui ainda um pulverizador de lavagem 460.O pulverizador de lavagem 460 fica dentro do tanque de lote 105, abaixo de um pulverizador de água do mar 410 e acima de um separador de resíduos sólidos 455. O pulverizador 460 executa uma lavagem interna de todas as partículas sólidas ou detritos ao longo das paredes internas do tanque 105 no início de cada ciclo de enchimento. O pulverizador de lavagem 460 pode ser usado para misturar os sólidos remanescentes no tanque de lote 105 com o efluente residual clarificado para criar uma lama. Esta etapa de "lavagem do tanque" permite uma limpeza adequada das paredes laterais do tanque 105 e facilita a mistura adequada da lama para permitir a retirada do tanque 105 durante o ciclo de descarga de sólidos. A lama inclui cerca de 0,8-2,5 % de sólidos em peso. A válvula 422 é reposicionada (ou energizada) para retirar a lama através do fundo do tanque separador de resíduos sólidos 455. O triturador 425 é energizado para recircular a lama através das válvulas 427 e 462 e voltar para o tanque de lote 105. Esta etapa é chamada de "Etapa de Enxágue" para preparar os sólidos úmidos restantes para a descarga. Após um curto período de tempo, a válvula 462 é reposicionada para permitir a descarga para o sistema de secagem/manipulação de sólidos ou para o tanque de armazenamento de sólidos do cliente. A bomba do triturador 425 transfere os sólidos úmidos até que detectada uma medição do nível de desligamento baixo por um sensor de nível 409 no tanque de lote 105. Ao atingir o nível de desligamento baixo, a bomba do triturador 425 é desenergizada. A válvula de descarga 462 é desenergizada e volta para sua posição "normal". Isso basicamente fecha um ciclo completo de tratamento de dosagem (batch). O tanque de lote 105 agora está vazio novamente, e a água do mar pode começar a enchê-lo para o próximo ciclo de tratamento. O ciclo automático da operação de dosagem pode continuar a não ser que o sistema 100 seja fisicamente retirado do modo de operação automático ou a menos que o sistema detecte uma falha ou alarme.[0046] A small volume of clarified effluent may remain in the batch tank 105. The batch tank 105 further includes a wash sprayer 460. The wash sprayer 460 is within the batch tank 105, below a water sprayer. sea 410 and above a solid waste separator 455. Sprayer 460 performs an internal wash of all solid particles or debris along the inner walls of tank 105 at the beginning of each filling cycle. The wash sprayer 460 can be used to mix the solids remaining in the batch tank 105 with the clarified waste effluent to create a sludge. This "tank washing" step allows for adequate cleaning of the side walls of the tank 105 and facilitates adequate mixing of the sludge to allow removal from the tank 105 during the solids discharge cycle. The sludge includes about 0.8-2.5% solids by weight. Valve 422 is repositioned (or energized) to remove sludge through the bottom of solid waste separator tank 455. Grinder 425 is energized to recirculate the sludge through valves 427 and 462 and back to batch tank 105. This step is called the "Rinse Step" to prepare the remaining wet solids for discharge. After a short period of time, valve 462 is repositioned to allow discharge to the customer's drying/solids handling system or solids storage tank. The grinder pump 425 transfers the wet solids until a low shutdown level measurement is detected by a level sensor 409 in the batch tank 105. Upon reaching the low shutoff level, the grinder pump 425 is de-energized. Dump valve 462 is de-energized and returns to its "normal" position. This essentially completes a complete batch treatment cycle. Batch tank 105 is now empty again, and seawater can begin to fill it for the next treatment cycle. The automatic cycle of dosing operation may continue unless the system 100 is physically removed from the automatic operation mode or unless the system detects a fault or alarm.

[0047] Com referência novamente ao processo de neutralização, em um aspecto, é fornecida uma unidade de decloração 480. A unidade de decloração 480 inclui uma bomba injetora química ou uma bomba de medição 475. O efluente substancialmente tratado e clarificado que sai do tanque de lote 105 pode ser desclorado pela adição de quantidades ideais de um ou mais produtos químicos de decloração, tais como bissulfito de sódio, sulfito de sódio, tiossulfato de sódio ou dióxido de enxofre antes de sua descarga ao mar. Um sinal de partida pode ser enviado à unidade de decloração 480 para injetar um produto químico de decloração no fluxo de descarga de efluentes clarificados. O efluente desclorado é bombeado para fora até que detectado um ponto de comutação de "nível baixo" pelo sensor 409 no tanque de lote 105. Isto desenergiza a bomba de recirculação 140 e o sinal de decloração é removido. A válvula de descarga de efluente 459 é desenergizada de volta para sua posição "normal".[0047] Referring again to the neutralization process, in one aspect, a dechlorination unit 480 is provided. The dechlorination unit 480 includes a chemical injection pump or a metering pump 475. The substantially treated and clarified effluent leaving the tank batch 105 may be dechlorinated by adding optimal amounts of one or more dechlorinating chemicals such as sodium bisulfite, sodium sulfite, sodium thiosulfate or sulfur dioxide prior to discharge overboard. A start signal may be sent to the dechlorination unit 480 to inject a dechlorination chemical into the clarified effluent discharge stream. The dechlorinated effluent is pumped out until a "low level" switch point is detected by the sensor 409 in the batch tank 105. This de-energizes the recirculation pump 140 and the dechlorination signal is removed. The 459 effluent discharge valve is de-energized back to its "normal" position.

[0048] O teor de cloro do efluente descarregado (< 0,5 mg/L) é configurado para atender os requisitos da Resolução MEPC.227(64) da IMO para liberação de efluentes para o ambiente marinho sem processamento adicional. O efluente desclorado é ambientalmente seguro e substancialmente livre de cloro residual.[0048] The chlorine content of the discharged effluent (< 0.5 mg/L) is configured to meet the requirements of IMO Resolution MEPC.227(64) for releasing effluents into the marine environment without further processing. Dechlorinated effluent is environmentally safe and substantially free of residual chlorine.

[0049] O efluente desclorado 485 pode ser drenado por gravidade através da tubulação. Por exemplo, o sistema 100 pode incluir uma bomba centrífuga de aço inoxidável (não ilustrada) para descarregar o efluente desclorado para fora. O efluente descarregado é constituído por coliformes fecais inferiores a 100 ufc/100 ml, BOD5 inferior a 17 mg/L, COD inferior a 84 mg/L, TSS inferior a 23 mg/L, pH entre 6 e 8,5 e cloro residual total inferior a 0,5 mg/L.[0049] The dechlorinated effluent 485 can be drained by gravity through the piping. For example, system 100 may include a stainless steel centrifugal pump (not shown) to discharge the dechlorinated effluent to the outside. The discharged effluent consists of fecal coliforms below 100 cfu/100 ml, BOD5 below 17 mg/L, COD below 84 mg/L, TSS below 23 mg/L, pH between 6 and 8.5 and residual chlorine total less than 0.5 mg/L.

[0050] Em um aspecto, um sensor/transmissor de turbidez online 470 monitora os níveis de turbidez/sólidos suspensos totais no efluente claro tratado antes de ser desclorado e descarregado ao mar. O sensor de turbidez online 470 pode ser posicionado de forma que possa detectar a turbidez (na Unidade de Turbidez Nefelométrica (NTU)) no efluente de descarga antes e/ou depois da injeção do produto químico de decloração.[0050] In one aspect, an online turbidity sensor/transmitter 470 monitors turbidity/total suspended solids levels in the treated clear effluent before it is dechlorinated and discharged overboard. The online turbidity sensor 470 can be positioned so that it can detect turbidity (in the Nephelometric Turbidity Unit (NTU)) in the discharge effluent before and/or after injection of the dechlorination chemical.

[0051] Em um aspecto, o descarte de 0,8 a 2,5 % em peso de sólidos úmidos/lamas 465 pode ser coletado em um tanque de coleta/equalização de esgoto sem plataforma deslizante. O tanque de coleta/equalização de esgoto (não apresentado) pode ser fornecido por um cliente/usuário do sistema 100.[0051] In one aspect, the discharge of 0.8 to 2.5% by weight of wet solids/sludge 465 can be collected in a sewage collection/equalization tank without a sliding platform. The sewage collection/equalization tank (not shown) may be provided by a customer/user of system 100.

[0052] Em outro aspecto, a descarga de 0,8 a 2,5 % em peso de sólidos úmidos/lamas 465 do tanque de lote 105 pode ser submetida a tratamento adicional, como por exemplo, tratamento de secagem. FIG. 5 ilustra um diagrama de blocos exemplar para um sistema 500 para secagem ou compactação da lama gerada durante o processo de tratamento de águas residuais descrito anteriormente com referência à FIG. 4. O sistema de secagem 500 é um sistema de secagem de lamas por centrifugação. O sistema de secagem 500 é configurado para uma secagem eficaz da lama, que contém 0,8-2,5 % de sólidos úmidos, até um ponto em que a lama seca contenha 10-13 % de sólidos em peso. A lama seca pode ser classificada como um resíduo sanitário tipo "Classe B" que pode ser descartado em um Aterro Sanitário Municipal Classe B aprovado, sem a necessidade de tratamento adicional em terra em um local de tratamento municipal. O funcionamento deste sistema de secagem 500 pode ser automatizado. O sistema de secagem 500 pode se comunicar com o sistema de tratamento 100 através de um painel de controle do sistema de centrífuga (não mostrado).[0052] In another aspect, the discharge of 0.8 to 2.5% by weight of wet solids/sludge 465 from the batch tank 105 may be subjected to additional treatment, such as drying treatment. FIG. 5 illustrates an exemplary block diagram for a system 500 for drying or compacting sludge generated during the wastewater treatment process described above with reference to FIG. 4. Drying system 500 is a centrifugal sludge drying system. The drying system 500 is configured to effectively dry sludge, which contains 0.8-2.5% wet solids, to a point where the dry sludge contains 10-13% solids by weight. Dried sludge can be classified as a "Class B" type of sanitary waste that can be disposed of in an approved Class B Municipal Landfill without the need for further treatment on land at a municipal treatment site. The operation of this drying system 500 can be automated. The drying system 500 may communicate with the treatment system 100 through a centrifuge system control panel (not shown).

[0053] O sistema de secagem 500 é operado em modo automático. O sistema de secagem 500 está configurado para transmitir um sinal, denominado sinal de "centrífuga pronta para receber" quando estiver pronto para iniciar as operações de secagem em uma descarga de lama recebida do sistema de tratamento 100.[0053] The drying system 500 is operated in automatic mode. The drying system 500 is configured to transmit a signal, called a "centrifuge ready to receive" signal, when it is ready to begin drying operations on a sludge discharge received from the treatment system 100.

[0054] Com referência agora à FIG. 4 e FIG. 5, quando a lama do sistema de tratamento 100 estiver pronta para ser enviada para o sistema de secagem 500, a bomba trituradora 425 envia um sinal de 0,8 a 2,5 % em peso de sólidos úmidos/fluxo de lama 465 para o tanque de coleta de lama 510 juntamente com um sinal, tal como, um sinal de "transferência de lama" para a unidade de centrifugação 530 até o tanque de lote 105 estar vazio. Durante o processo de secagem da lama, o tanque de coleta de lama 510 é utilizado como tanque de compensação.[0054] Referring now to FIG. 4 and FIG. 5, when the sludge from the treatment system 100 is ready to be sent to the drying system 500, the grinder pump 425 sends a signal of 0.8 to 2.5% by weight of wet solids/sludge flow 465 to the sludge collection tank 510 together with a signal, such as, a "sludge transfer" signal to the centrifuge unit 530 until the batch tank 105 is empty. During the sludge drying process, the sludge collection tank 510 is used as a compensation tank.

[0055] Na ausência do sistema de secagem 500, o cliente teria de lidar com a questão do armazenamento de uma grande massa e volume de lamas a bordo de uma embarcação. Por exemplo, um grande volume de lama (contendo 0,8 a 2,5 % de sólidos em peso) é gerado após o primeiro ciclo de tratamento. O cliente precisaria de um depósito com uma capacidade enorme para armazenar este volume de resíduos de lama dependendo da duração do armazenamento. No processo de secagem dos sólidos úmidos a 0,8-2,5 % em peso, este é compactado para cerca de 10 a 13 % em peso de sólidos concentrados. O centrado obtido a partir do processo de secagem pode ser reutilizado recirculando-o de volta para o tanque de lote, reduzindo assim o volume de água do mar utilizada. Assim, o cliente teria de armazenar apenas um pequeno volume de lama compactada a bordo da embarcação. A válvula 555 é uma válvula de esfera acionada que é aberta para permitir que o fluxo do centrado 560 seja direcionado de volta para o tanque de lote 105 na unidade de tratamento.[0055] In the absence of the drying system 500, the customer would have to deal with the issue of storing a large mass and volume of sludge on board a vessel. For example, a large volume of sludge (containing 0.8 to 2.5% solids by weight) is generated after the first treatment cycle. The customer would need a warehouse with a huge capacity to store this volume of waste sludge depending on the duration of storage. In the process of drying the wet solids to 0.8-2.5% by weight, this is compacted to about 10 to 13% by weight concentrated solids. The centrate obtained from the drying process can be reused by recirculating it back to the batch tank, thus reducing the volume of seawater used. Therefore, the customer would only have to store a small volume of compacted mud on board the vessel. Valve 555 is an actuated ball valve that is opened to allow flow from hub 560 to be directed back to batch tank 105 in the treatment unit.

[0056] Depois que o centrado 560 é enviado de volta para o sistema de tratamento 100, o volume do tanque de coleta de lama 510 é transferido para o tanque de recirculação 520 via fluxo gravitacional através da válvula liga/desliga 516. Isto esvazia o tanque de coleta de lama 510, estando pronto para receber um próximo lote de resíduos de lamas/sólidos úmidos do sistema de tratamento 100.[0056] After the centrifuge 560 is sent back to the treatment system 100, the volume from the sludge collection tank 510 is transferred to the recirculation tank 520 via gravity flow through the on/off valve 516. This empties the sludge collection tank 510, being ready to receive a next batch of sludge/wet solids waste from the treatment system 100.

[0057] O sistema de secagem 500 pode então enviar um sinal, tal como um sinal de "centrífuga pronta para receber" para o sistema de tratamento 100 em preparação para o próximo lote de transferência de lama do sistema de tratamento 100. O sistema de secagem 500 começa a funcionar quando o tanque de recirculação 520 estiver cheio.[0057] The drying system 500 may then send a signal, such as a "centrifuge ready to receive" signal to the treatment system 100 in preparation for the next batch of sludge transfer from the treatment system 100. drying 500 starts to operate when the recirculation tank 520 is full.

[0058] A bomba de recirculação 526 retira a lama do tanque de recirculação 520. A bomba 526 passa o fluxo de lama através da centrífuga 530. Na centrífuga 530, a força centrífuga, que é gerada por rotações de alta velocidade, é usada para separar os sólidos arrastados do fluido. A centrífuga 530 inclui uma cuba centrífuga interna para receber o fluido (não mostrado). Em um aspecto, conforme descrito nas Patentes dos EUA 6,224,532, 6,461,286, 6,478,724, 6,932,757 e 7,044,904, cujo conteúdo das mesmas está incorporado por referência neste documento, a centrífuga 530 pode incluir um fuso mestre configurado para girar em torno de um eixo, em que a cuba centrífuga interna está ligada ao fuso mestre para girar com ele; um eixo de transmissão; e uma lâmina de raspagem ligada ao eixo de transmissão para girar com ele, em que a lâmina de raspagem pode remover seletivamente os sólidos acumulados em uma superfície interna da cuba centrífuga; e um mecanismo de embreagem. Quando a lama entra na centrífuga giratória, forma um anel próximo das paredes da cuba centrífuga. Devido à força centrífuga, o material sólido mais denso desidratado se move para fora em direção às paredes da centrífuga enquanto, ao mesmo tempo, o líquido transborda da centrífuga sendo drenado por gravidade para o tanque de recirculação 520. O líquido é relativamente desprovido de sólidos. Os 10 a 13 % de sólidos em peso são retidos nas paredes da centrífuga. Isto continua por um intervalo de tempo predefinido enquanto o fluido é separado dos sólidos arrastados do fluxo. Ao término do período de tempo predefinido, a centrifugação diminui até parar e os sólidos desidratados são raspados da centrífuga através de raspadores internos. Como esses sólidos são raspados/deslocados da cuba, eles podem cair por gravidade no recipiente de coleta de sólidos secos 540. O recipiente de coleta de sólidos secos 540 pode ser colocado abaixo da centrífuga 530.[0058] The recirculation pump 526 removes the sludge from the recirculation tank 520. The pump 526 passes the sludge flow through the centrifuge 530. In the centrifuge 530, centrifugal force, which is generated by high-speed rotations, is used to separate the solids entrained from the fluid. The 530 centrifuge includes an internal centrifugal bowl to receive fluid (not shown). In one aspect, as described in U.S. Patents 6,224,532, 6,461,286, 6,478,724, 6,932,757 and 7,044,904, the contents of which are incorporated by reference herein, the centrifuge 530 may include a master spindle configured to rotate about an axis, wherein the internal centrifugal bowl is connected to the master spindle to rotate with it; a drive shaft; and a scraping blade connected to the transmission shaft to rotate with it, wherein the scraping blade can selectively remove solids accumulated on an inner surface of the centrifugal bowl; and a clutch mechanism. When the sludge enters the rotating centrifuge, it forms a ring near the walls of the centrifuge bowl. Due to centrifugal force, the dehydrated denser solid material moves outward toward the walls of the centrifuge while at the same time liquid overflows from the centrifuge and drains by gravity into recirculation tank 520. The liquid is relatively devoid of solids. . The 10 to 13% solids by weight are retained on the centrifuge walls. This continues for a predefined time interval while the fluid is separated from the solids entrained in the flow. At the end of the predefined period of time, the centrifugation slows down to a stop and the dehydrated solids are scraped from the centrifuge using internal scrapers. As these solids are scraped/displaced from the vat, they can fall by gravity into the dry solids collection container 540. The dry solids collection container 540 can be placed below the centrifuge 530.

[0059] Durante esta operação completa, os detectores de nível 514 e 524 podem monitorar os níveis nos tanques associados 510 e 520. Os tanques 510 e 520 estão equipados com os respiradouros atmosféricos 512 e 522, respectivamente. Toda água centrada 550 restante no tanque de recirculação 520 pode ser descarregada através das válvulas 528 e 545 a partir do sistema de secagem 500.[0059] During this complete operation, level detectors 514 and 524 can monitor levels in associated tanks 510 and 520. Tanks 510 and 520 are equipped with atmospheric vents 512 and 522, respectively. Any centric water 550 remaining in the recirculation tank 520 can be discharged through valves 528 and 545 from the drying system 500.

[0060] Em um aspecto, o sistema de secagem pode compactar a lama de 0,8-2,5% a 10-13% de sólidos em peso, reduzindo assim a massa e o volume de lama que precisa ser eliminado. O cliente então precisa apenas se preocupar em descartar 10-13% de sólido em peso. O sistema de secagem 500 opera simultaneamente com o sistema de tratamento por dosagem 100 (batch).[0060] In one aspect, the drying system can compact the sludge from 0.8-2.5% to 10-13% solids by weight, thereby reducing the mass and volume of sludge that needs to be eliminated. The customer then only needs to worry about discarding 10-13% solids by weight. The drying system 500 operates simultaneously with the batch treatment system 100.

[0061] Em um aspecto, o tratamento de águas residuais pode ser realizado a bordo de uma embarcação marítima. Este tratamento a bordo geralmente é utilizado naqueles locais onde há acesso limitado a uma estação de tratamento de água municipal ou instalação equivalente. Exemplos de tais locais são navios e plataformas de perfuração off-shore.[0061] In one aspect, wastewater treatment can be carried out on board a marine vessel. This onboard treatment is generally utilized in those locations where there is limited access to a municipal water treatment plant or equivalent facility. Examples of such locations are ships and off-shore drilling platforms.

[0062] Uma ou mais configurações do sistema têm um espaço físico reduzido e, ao reduzir o número de componentes e a complexidade de separar sólidos e líquidos em águas residuais (válvulas automáticas, número de células eletrolíticas, estrutura de suporte de aço para manutenção de rotina, fonte de alimentação, sistemas de controle), o sistema é mais fácil de operar. Isso também reduz os custos de material e de fabricação.[0062] One or more system configurations have a reduced physical space and, by reducing the number of components and the complexity of separating solids and liquids in wastewater (automatic valves, number of electrolytic cells, steel support structure for maintenance of routine, power supply, control systems), the system is easier to operate. This also reduces material and manufacturing costs.

[0063] Testes de Certificação de Homologação de Tipo[0063] Type Approval Certification Tests

[0064] Os testes de certificação de homologação foram realizados no sistema de tratamento do Requerente sob a supervisão do órgão certificador Bureau Veritas (BV). O sistema de tratamento foi operado de acordo com as "Diretrizes de Testes de Desempenho para Estações de Tratamento de Esgoto em relação aos Padrões de Efluentes" adotadas pelo Comitê de Proteção do Ambiente Marinho (MEPC) da Organização Marítima Internacional (IMO) na resolução MEPC 2(VI) de 3 de dezembro de 1976; e alterações aplicadas no MEPC 159(55) de 13 de outubro de 2006 e MEPC 227(64) de 5 de outubro de 2012.[0064] The approval certification tests were carried out on the Applicant's treatment system under the supervision of the certifying body Bureau Veritas (BV). The treatment system was operated in accordance with the "Performance Testing Guidelines for Sewage Treatment Plants against Effluent Standards" adopted by the Marine Environment Protection Committee (MEPC) of the International Maritime Organization (IMO) in the MEPC resolution 2(VI) of December 3, 1976; and changes applied to MEPC 159(55) of October 13, 2006 and MEPC 227(64) of October 5, 2012.

[0065] Características de Esgoto Bruto para Testes de Tipo: A qualidade do esgoto bruto durante todo o período de teste de tipo atende aos requisitos estipulados na Seção 5.2 da resolução MEPC.227(64). A Tabela 1 lista a média geométrica e os valores mínimos e máximos de TSS, BOD5, COD e Turbidez para esgoto bruto (influente). Tabela 1 - Características do Esgoto Bruto durante o Teste de Tipo do Sistema de Tratamento Notas: TSS - Sólidos Suspensos Totais, BOD5 - Demanda Bioquímica de Oxigênio de 5 dias, COD - Demanda Química de Oxigênio, FC - Coliforme Fecal, TRC - Cloro Residual Total, TN - Nitrogênio Total e TP - Fósforo Total. Para cálculos geométricos, os valores de FC analisados como >20.000 CFU/100 mL são considerados como 20.000 CFU/100 mL.[0065] Raw Sewage Characteristics for Type Testing: The quality of raw sewage during the entire type testing period meets the requirements stipulated in Section 5.2 of resolution MEPC.227(64). Table 1 lists the geometric mean and minimum and maximum values of TSS, BOD5, COD and Turbidity for raw (influent) sewage. Table 1 - Raw Sewage Characteristics during Treatment System Type Test Notes: TSS - Total Suspended Solids, BOD5 - 5-day Biochemical Oxygen Demand, COD - Chemical Oxygen Demand, FC - Fecal Coliform, TRC - Total Residual Chlorine, TN - Total Nitrogen and TP - Total Phosphorus. For geometric calculations, HR values analyzed as >20,000 CFU/100 mL are considered as 20,000 CFU/100 mL.

[0066] Características do efluente de decloração nos ensaios Tipo: Este fluxo representa o efluente liberado que sai do sistema de tratamento. A Tabela 2 lista a média geométrica, mínima, e os valores máximos de TSS, BOD5, COD e Turvação dos efluentes de decloração. Tabela 2 - Características do efluente de decloração obtidas pelo Sistema de Tratamento Notas: TSS - Sólidos Suspensos Totais, BOD5 - Demanda Bioquímica de Oxigênio de 5 dias, COD - Demanda Química de Oxigênio, FC - Coliforme Fecal, TRC - Cloro Residual Total, TN - Nitrogênio Total, TP - Fósforo Total , NA - Não analisado. Para cálculos geométricos, os valores de TRC registrados como 0,0 mg/L são considerados como 0,001 mg/L, enquanto que os valores de BOD5 registrados como <2,0 mg/L são considerados como 2,0 mg/L.[0066] Characteristics of the dechlorination effluent in tests Type: This flow represents the released effluent leaving the treatment system. Table 2 lists the geometric mean, minimum, and maximum values of TSS, BOD5, COD and Turbidity of dechlorination effluents. Table 2 - Characteristics of the dechlorination effluent obtained by the Treatment System Notes: TSS - Total Suspended Solids, BOD5 - 5-day Biochemical Oxygen Demand, COD - Chemical Oxygen Demand, FC - Fecal Coliform, TRC - Total Residual Chlorine, TN - Total Nitrogen, TP - Total Phosphorus, NA - Not analyzed . For geometric calculations, TRC values recorded as 0.0 mg/L are considered as 0.001 mg/L, while BOD5 values recorded as <2.0 mg/L are considered as 2.0 mg/L.

[0067] Portanto, a presente invenção está bem adaptada para atingir os fins e vantagens mencionados, bem como aqueles que lhe são inerentes. A descrição anterior não se visa limitar a invenção, que pode ser utilizada de acordo com diferentes aspectos ou configurações sem se afastar de seu âmbito de aplicação e cujo alcance é definido de forma unívoca pelas reivindicações anexas. A discussão de documentos, atos, materiais, dispositivos, artigos e semelhantes é incluída nesta especificação apenas com a finalidade de fornecer um contexto para a presente invenção. Não é sugerido ou representado que qualquer ou todas estas matérias fizessem parte da base do estado da técnica anterior ou fossem do conhecimento geral comum no domínio relevante da presente invenção antes da data de prioridade de cada reivindicação do presente pedido.[0067] Therefore, the present invention is well adapted to achieve the aforementioned purposes and advantages, as well as those inherent to it. The previous description is not intended to limit the invention, which can be used in different aspects or configurations without departing from its scope of application and whose scope is uniquely defined by the attached claims. Discussion of documents, acts, materials, devices, articles and the like is included in this specification solely for the purpose of providing a context for the present invention. It is not suggested or represented that any or all of these matters formed part of the basis of the prior art or were common general knowledge in the relevant field of the present invention prior to the priority date of each claim of the present application.

[0068] Além disso, as configurações ilustrativas específicas acima mencionadas podem ser alteradas ou modificadas e todas essas variações são consideradas dentro do escopo e da finalidade da presente invenção. Embora os sistemas e métodos sejam descritos em termos de "consistindo de", "contendo" ou "incluindo" vários dispositivos/componentes ou etapas, entende-se que os sistemas e métodos também podem "consistir essencialmente de" ou "consistir de" nos vários componentes e etapas. Sempre que divulgada uma faixa numérica com um limite inferior e um limite superior, qualquer número e qualquer intervalo incluído dentro dessa faixa é especificamente divulgado. Em particular, cada faixa de valores (da forma "de aproximadamente a a cerca de b" ou, de forma equivalente, "de aproximadamente a a b") aqui divulgados deve ser entendida como indicando todos os números e intervalos compreendidos dentro da faixa de valores mais ampla. Além disso, os termos das reivindicações têm seu significado claro e comum, a não ser que explícita e claramente definidos de outra forma pelo titular da patente. Além disso, os artigos indefinidos "um" ou "uns", conforme usados nas reivindicações, são aqui definidos para significar um ou mais de um dos elementos que apresenta. Se houver algum conflito nos usos de uma palavra ou termo nesta especificação e uma ou mais patentes ou outros documentos que possam ser aqui incorporados por referência, devem ser adotadas as definições que sejam consistentes com esta especificação.[0068] Furthermore, the specific illustrative configurations mentioned above may be changed or modified and all such variations are considered within the scope and purpose of the present invention. Although systems and methods are described in terms of "consisting of", "containing" or "including" various devices/components or steps, it is understood that systems and methods may also "consist essentially of" or "consist of" the various components and steps. Whenever a numerical range with a lower limit and an upper limit is disclosed, any number and any range included within that range is specifically disclosed. In particular, each range of values (of the form "from approximately a to about b" or, equivalently, "from approximately a to b") disclosed herein should be understood as indicating all numbers and intervals falling within the broader range of values . Furthermore, the terms of the claims have their clear and common meaning, unless explicitly and clearly defined otherwise by the patent holder. Furthermore, the indefinite articles "one" or "ones", as used in the claims, are herein defined to mean one or more of the elements it presents. If there is any conflict in the uses of a word or term in this specification and one or more patents or other documents that may be incorporated herein by reference, definitions that are consistent with this specification shall be adopted.

Claims (18)

1. Método de lote para tratamento de águas residuais caracterizado por: encher um tanque dosador (105) com água do mar (405) até atingir um primeiro nível predeterminado; transferir a água residual (415) para o tanque dosador (105) até que uma mistura de água do mar e água residual no tanque dosador (105) atinja um segundo nível predeterminado, em que a água residual compreende partículas sólidas suspensas; submeter um fluxo da mistura de água do mar (405) e água residual (415) à eletrólise dentro de uma célula eletrolítica (110), em que a célula eletrolítica é montada fora do tanque dosador (105); canalizar a corrente eletrolisada / oxidada para uma câmara de desgaseificação de supressão (115), em que a câmara de desgaseificação de supressão (115) é montada acima do tanque dosador (105), em que a câmara de desgaseificação (115) compreende uma pluralidade de placas difusoras (450) de fluxo integral e em que a corrente eletrolisada compreende bolhas de gás micro / finas arrastadas geradas durante a eletrólise, e em que as bolhas de gás arrastadas são configuradas para serem dispersas (445) através das placas difusoras (450) de fluxo em uma superfície de água do mar (405) e água residual (415) no tanque dosador (105) como gotículas finas; injetar uma solução antiespumante diluída por meio de uma bomba de injeção (442) de produto químico de uma câmara de armazenamento de antiespumante (440) na saída da célula eletrolítica (110); injetar uma solução de polímero catiônico diluída a montante de uma tubulação de mistura (135) em linha do misturador (130), em que a solução de polímero é canalizada para a câmara de desgaseificação de supressão (115) substancialmente simultaneamente com a corrente eletrolisada; permitindo a dispersão da corrente eletrolisada misturada com a solução de polímero catiônico e a corrente eletrolisada através das placas difusoras (450) de fluxo como um chuveiro fino sobre a água do mar (405) e águas residuais (415) no tanque dosador (105), em que a solução de polímero facilita a separação por floculação das partículas sólidas suspensas em as águas residuais por eletroflotação; criar uma camada flutuante distinta das partículas sólidas floculadas fixadas com as microbolhas é formada; e separar um efluente substancialmente clarificado (485) da camada floculada; descarregar o efluente clarificado (485) do tanque dosador (105); a descarga do efluente clarificado (485) é encerrada quando um terceiro nível de efluente clarificado predeterminado no tanque (105) atinge um nível de parada (409), em que o nível de parada está localizado acima de uma armadilha sólida (455); pulverizar o tanque dosador (105) com um efluente residual clarificado (485) de pasta mista remanescente no tanque (105) para remover partículas sólidas residuais que residem ao longo de uma parede interna do tanque dosador (105) que cria uma pasta de sólidos úmidos / lama (465); captura da camada floculada no tanque dosador (105) usando uma armadilha de sólidos (455) do dispositivo de modo que seja impedida de ser descarregada com o efluente clarificado (485), em que a armadilha de sólidos (455) compreende um acessório de tubulação configurado com uma tampa e em que a tampa é configurada para evitar a contaminação cruzada da camada floculada e do efluente clarificado (485); bombeamento da camada floculada de sólidos úmidos descarregados / lamas (465) para um sistema de desidratação (500), em que o sistema de desidratação (500) compreende uma unidade de centrifugação (530) para desidratar os sólidos úmidos / lamas (465) em que os sólidos arrastados são compactados a um nível desejado; e recirculação de um concentrado (560) gerado durante a etapa de desidratação de sólidos / lamas para o tanque descontínuo para uso durante um ciclo de tratamento subsequente.1. Batch method for wastewater treatment characterized by: filling a dosing tank (105) with seawater (405) until reaching a first predetermined level; transferring the waste water (415) to the metering tank (105) until a mixture of seawater and waste water in the metering tank (105) reaches a second predetermined level, wherein the waste water comprises suspended solid particles; subjecting a flow of mixture of seawater (405) and wastewater (415) to electrolysis within an electrolytic cell (110), wherein the electrolytic cell is mounted outside the dosing tank (105); channel the electrolyzed/oxidized current to a suppression degassing chamber (115), wherein the suppression degassing chamber (115) is mounted above the metering tank (105), wherein the degassing chamber (115) comprises a plurality of full-flow diffuser plates (450) and wherein the electrolyzed stream comprises entrained micro/fine gas bubbles generated during electrolysis, and wherein the entrained gas bubbles are configured to be dispersed (445) through the diffuser plates (450 ) flowing on a surface of seawater (405) and wastewater (415) in the metering tank (105) as fine droplets; injecting a diluted antifoam solution via a chemical injection pump (442) from an antifoam storage chamber (440) into the outlet of the electrolytic cell (110); injecting a diluted cationic polymer solution upstream of a mixing pipeline (135) in-line of the mixer (130), wherein the polymer solution is channeled into the suppression degassing chamber (115) substantially simultaneously with the electrolyzed current; allowing dispersion of the electrolyzed current mixed with the cationic polymer solution and the electrolyzed current through the diffuser plates (450) flowing like a fine shower over the seawater (405) and wastewater (415) in the dosing tank (105) , wherein the polymer solution facilitates the flocculation separation of solid particles suspended in the wastewater by electroflotation; creating a distinct floating layer of the flocculated solid particles fixed with the microbubbles is formed; and separating a substantially clarified effluent (485) from the flocculated layer; discharge the clarified effluent (485) from the dosing tank (105); the discharge of the clarified effluent (485) is terminated when a predetermined third level of clarified effluent in the tank (105) reaches a stop level (409), wherein the stop level is located above a solid trap (455); spraying the metering tank (105) with a clarified waste effluent (485) of mixed slurry remaining in the tank (105) to remove residual solid particles residing along an inner wall of the metering tank (105) which creates a slurry of wet solids / mud (465); capture of the flocculated layer in the dosing tank (105) using a solids trap (455) of the device so that it is prevented from being discharged with the clarified effluent (485), wherein the solids trap (455) comprises a piping accessory configured with a lid and wherein the lid is configured to prevent cross-contamination of the flocculated layer and the clarified effluent (485); pumping the flocculated layer of discharged wet solids/sludge (465) to a dewatering system (500), wherein the dewatering system (500) comprises a centrifuge unit (530) for dewatering the wet solids/sludge (465) into that the entrained solids are compacted to a desired level; and recirculating a concentrate (560) generated during the solids/sludge dewatering step to the batch tank for use during a subsequent treatment cycle. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda macerar (425) as partículas sólidas suspensas antes da etapa de eletrólise (110).2. Method, according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises macerating (425) the suspended solid particles before the electrolysis step (110). 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato ainda por injetar uma solução antiespumante diluída por meio de uma bomba de injeção química (442) de uma câmara de armazenamento de antiespumante (440) na saída da célula eletrolítica (110), em que a solução antiespumante consegue diminuir o acúmulo de espuma em excesso na corrente eletrolisada antes de ser canalizada para a câmara de desgaseificação de supressão (115).3. Method according to claim 1, further characterized by injecting a diluted antifoam solution by means of a chemical injection pump (442) from an antifoam storage chamber (440) into the outlet of the electrolytic cell (110) , in which the antifoam solution manages to reduce the accumulation of excess foam in the electrolyzed stream before being channeled to the suppression degassing chamber (115). 4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a mistura, em um sistema de mistura de polímero in situ (130), de um polímero catiônico concentrado puro com um volume predeterminado de água de serviço (435) para produzir a solução de polímero diluída, em que o sistema de mistura de polímero compreende uma câmara / coluna de mistura de polímero (310).4. Method according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises mixing, in an in situ polymer mixing system (130), a pure concentrated cationic polymer with a predetermined volume of service water (435 ) to produce the diluted polymer solution, wherein the polymer mixing system comprises a polymer mixing chamber/column (310). 5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que, simultaneamente com a transferência da água do mar (405) para o tanque dosador (105), bombear o polímero catiônico concentrado puro (435) para a câmara / coluna de mistura (310) de polímero para a etapa de mistura.5. Method according to claim 4, characterized by the fact that, simultaneously with transferring the seawater (405) to the dosing tank (105), pumping the pure concentrated cationic polymer (435) into the chamber / column of polymer mixture (310) for the mixing step. 6. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda fornecer à câmara / coluna de mistura de polímero (130) um primeiro comutador de nível superior (350A) e um segundo comutador de nível inferior (350B) para detectar os níveis de solução de polímero na câmara / coluna de mistura de polímero (130) e, assim, em que os comutadores são configurados em diferentes alturas para garantir que uma quantidade ideal da solução de polímero seja adicionada ao tanque dosador (105).6. The method of claim 4, further comprising providing the polymer mixing chamber/column (130) with a first upper level switch (350A) and a second lower level switch (350B) for detecting the levels of polymer solution in the polymer mixing chamber/column (130) and thus where switches are set at different heights to ensure that an optimal amount of the polymer solution is added to the metering tank (105). 7. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda facilitar um ciclo de tempo de sedimentação para permitir a separação do efluente substancialmente clarificado (485) da camada floculada (465).7. Method, according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises facilitating a sedimentation time cycle to allow separation of the substantially clarified effluent (485) from the flocculated layer (465). 8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda neutralizar o cloro residual (480) no efluente clarificado (485) com um ou mais produtos químicos (475) antes da etapa de descarga.8. Method, according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises neutralizing the residual chlorine (480) in the clarified effluent (485) with one or more chemicals (475) before the discharge step. 9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda medir a turbidez (470) do efluente clarificado (485) antes e/ou após a etapa de neutralização.9. Method, according to claim 8, characterized by the fact that it further comprises measuring the turbidity (470) of the clarified effluent (485) before and/or after the neutralization step. 10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda o bombeamento de descarga da camada floculada de sólidos úmidos / lamas (465) do tanque dosador (105) para um tanque de lamas (510) até que um nível de fechamento (409) seja detectado no tanque dosador (105), em que o nível de fechamento corresponde a um tanque dosador substancialmente vazio.10. Method, according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises pumping the discharge of the flocculated layer of wet solids / sludge (465) from the dosing tank (105) to a sludge tank (510) until a closing level (409) is detected in the metering tank (105), wherein the closing level corresponds to a substantially empty metering tank. 11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a retomada do enchimento do tanque dosador (105) com água do mar (405) para iniciar um ciclo subsequente de tratamento das águas residuais (415).11. Method, according to claim 10, characterized by the fact that it further comprises refilling the dosing tank (105) with seawater (405) to start a subsequent wastewater treatment cycle (415). 12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o concentrado (560) é adicionado de volta ao tanque dosador (105) antes da adição de água do mar (405) durante o ciclo de tratamento subsequente, e em que o concentrado (560) suplementa a água do mar (405).12. Method according to claim 1, characterized in that the concentrate (560) is added back to the dosing tank (105) before the addition of seawater (405) during the subsequent treatment cycle, and in that the concentrate (560) supplements seawater (405). 13. Sistema de lote para tratamento de águas residuais, de acordo com o método descrito na reivindicação 1 caracterizado por compreender: um tanque dosador (105) para receber água residual (415) e água do mar (405), em que a água residual compreende partículas sólidas em suspensão; uma célula eletrolítica (110) em comunicação operável com o tanque dosador de água (105), em que a célula eletrolítica (110) é montada fora do tanque dosador (105) e em que a célula eletrolítica (110) é configurada para eletrolisar uma corrente que consiste na água do mar (405) e a mistura de águas residuais (415) é submetida a eletrólise dentro de uma célula eletrolítica (110), em que a corrente eletrolisada compreende bolhas de gás (445) micro / finas arrastadas geradas durante a eletrólise; uma câmara de desgaseificação de supressão (115), em que a câmara de desgaseificação de supressão (115) é montada acima do tanque dosador (105) e está em comunicação fluídica com o tanque dosador (105), em que a câmara de desgaseificação (115) compreende uma pluralidade de placas difusoras (450) de fluxo integral e em que as bolhas de gás arrastadas (445) são configuradas para serem dispersas através das placas difusoras de fluxo em uma superfície de água do mar (405) e águas residuais (415) no tanque dosador (105) como gotículas finas; e um sistema de mistura de polímero in situ (130), em que o sistema de mistura de polímero é configurado para injetar uma solução de polímero catiônico diluída na corrente eletrolisada em uma tubulação de mistura em linha (135) que está conectada à câmara de desgaseificação (115), em que a corrente eletrolisada com a solução de polímero catiônico é configurado para ser disperso através das placas difusoras (450) de fluxo como um chuveiro fino sobre a água do mar (405) e águas residuais (415) no tanque dosador (15), em que a solução de polímero catiônico é configurada para separar as partículas sólidas suspensas nas águas residuais (415) por eletroflotação para formar uma camada flutuante distinta de partículas sólidas floculadas acima de um efluente clarificado (485); para misturar um polímero puro (430) com um fluxo de água de serviço (435) para produzir uma solução de polímero, em que a solução de polímero facilita a floculação das partículas sólidas suspensas em que o sistema de mistura de polímero (130) compreende uma câmara de mistura de polímero (310), em que a câmara de mistura de polímero tem um primeiro interruptor de nível (350A) e um segundo interruptor de nível (350B), em que os interruptores são configurados em diferentes alturas para garantir que uma quantidade ideal e precisa do polímero catiônico diluído seja adicionada a montante de uma tubulação de mistura em linha (135); em que o tanque dosador (105) compreende uma armadilha de sólidos (455), a armadilha de sólidos (455) compreendendo um acessório de tubulação configurado com uma tampa, em que a tampa é configurada para evitar a contaminação cruzada da camada floculada e do efluente clarificado; em que o tanque dosador (105) compreende um ou mais sensores de nível (409), em que um ou mais sensores de nível são configurados para detectar: um primeiro nível de enchimento predeterminado, em que o primeiro nível de enchimento predeterminado corresponde a um nível de enchimento de água do mar (405) predeterminado no tanque dosador (105); um segundo nível de enchimento predeterminado, em que o segundo nível de enchimento predeterminado corresponde a um nível de enchimento de água residual (415) predeterminado no tanque dosador (105); e em que a câmara de supressão (115) compreende um pacote coalescente com placas difusoras (450) de fluxo integral para dispersar a solução de polímero e a corrente eletrolisada como um chuveiro fino sobre a água do mar (405) e água residual (415) no tanque dosador (105) para criar uma camada flutuante distinta das partículas sólidas floculadas fixadas com microbolhas com efluente substancialmente clarificado (485) abaixo da camada floculada. Um nível de parada pré-determinado (409), onde o nível de parada está localizado acima da armadilha de sólidos (455), e em que o nível de parada (409) corresponde a um nível de efluente clarificado pré- determinado alcançado durante a drenagem do efluente clarificado (485) do tanque dosador (105).13. Batch system for treating wastewater, according to the method described in claim 1, characterized in that it comprises: a dosing tank (105) for receiving wastewater (415) and seawater (405), wherein the wastewater comprises suspended solid particles; an electrolytic cell (110) in operable communication with the water metering tank (105), wherein the electrolytic cell (110) is mounted outside the metering tank (105) and wherein the electrolytic cell (110) is configured to electrolyze a stream consisting of seawater (405) and wastewater mixture (415) is subjected to electrolysis within an electrolytic cell (110), wherein the electrolyzed stream comprises entrained micro/fine gas bubbles (445) generated during electrolysis; a suppression degassing chamber (115), wherein the suppression degassing chamber (115) is mounted above the metering tank (105) and is in fluid communication with the metering tank (105), wherein the degassing chamber (105) 115) comprises a plurality of integral flow diffuser plates (450) and wherein entrained gas bubbles (445) are configured to be dispersed through the flow diffuser plates onto a surface of seawater (405) and wastewater ( 415) in the dosing tank (105) as fine droplets; and an in situ polymer mixing system (130), wherein the polymer mixing system is configured to inject a diluted cationic polymer solution into the electrolyzed stream into an in-line mixing pipeline (135) that is connected to the degassing (115), in which the current electrolyzed with the cationic polymer solution is configured to be dispersed through the flow diffuser plates (450) as a fine shower over the seawater (405) and wastewater (415) in the tank doser (15), wherein the cationic polymer solution is configured to separate solid particles suspended in the wastewater (415) by electroflotation to form a distinct floating layer of flocculated solid particles above a clarified effluent (485); for mixing a pure polymer (430) with a stream of service water (435) to produce a polymer solution, wherein the polymer solution facilitates flocculation of the suspended solid particles in which the polymer mixing system (130) comprises a polymer mixing chamber (310), wherein the polymer mixing chamber has a first level switch (350A) and a second level switch (350B), wherein the switches are configured at different heights to ensure that a optimal and precise amount of the diluted cationic polymer is added upstream of an in-line mixing pipeline (135); wherein the metering tank (105) comprises a solids trap (455), the solids trap (455) comprising a piping accessory configured with a lid, wherein the lid is configured to prevent cross-contamination of the flocculated layer and the clarified effluent; wherein the metering tank (105) comprises one or more level sensors (409), wherein the one or more level sensors are configured to detect: a first predetermined fill level, wherein the first predetermined fill level corresponds to a predetermined seawater filling level (405) in the dosing tank (105); a second predetermined fill level, wherein the second predetermined fill level corresponds to a predetermined fill level of waste water (415) in the metering tank (105); and wherein the suppression chamber (115) comprises a coalescing package with integral flow diffuser plates (450) to disperse the polymer solution and electrolyzed stream as a fine shower over seawater (405) and wastewater (415 ) in the metering tank (105) to create a distinct floating layer of microbubble-fixed flocculated solid particles with substantially clarified effluent (485) below the flocculated layer. A predetermined stop level (409), wherein the stop level is located above the solids trap (455), and wherein the stop level (409) corresponds to a predetermined clarified effluent level achieved during draining the clarified effluent (485) from the dosing tank (105). 14. Sistema, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o sistema (100) é montado sobre patins (125).14. System, according to claim 13, characterized by the fact that the system (100) is mounted on skates (125). 15. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um injetor antiespumante (442), em que o injetor antiespumante (442) está localizado fora do tanque dosador (105) e próximo à célula eletrolítica (110).15. System, according to claim 19, characterized by the fact that it further comprises an antifoam injector (442), wherein the antifoam injector (442) is located outside the dosing tank (105) and close to the electrolytic cell (110) . 16. Sistema, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um injetor de decloração (480) para neutralizar o efluente clarificado (485), em que o injetor de decloração (480) está localizado nas proximidades de uma porta para descarregar o efluente clarificado (485).16. System according to claim 13, characterized by the fact that it further comprises a dechlorination injector (480) for neutralizing the clarified effluent (485), wherein the dechlorination injector (480) is located in the vicinity of a port to discharge the clarified effluent (485). 17. Sistema, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sistema de desidratação (500) que recebe as partículas sólidas floculadas (465) em uma forma de lama úmida, em que o sistema de desidratação (500) compreende uma centrífuga (530) para receber as partículas sólidas floculadas (465) em uma forma de lama úmida separando a lama úmida em sólidos desidratados (540) e centralize.17. System, according to claim 13, characterized by the fact that it further comprises a dehydration system (500) that receives the flocculated solid particles (465) in a form of wet sludge, wherein the dehydration system (500) comprises a centrifuge (530) to receive the flocculated solid particles (465) in a wet sludge form, separating the wet sludge into dehydrated solids (540) and centralize. 18. Sistema, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o sistema de desidratação (500) compreende ainda tubulação para a circulação (526) de um concentrado (520) gerado a partir da centrifugação / desidratação (530) das partículas sólidas floculadas / pasta úmida para o tanque dosador (105).18. System, according to claim 17, characterized by the fact that the dehydration system (500) further comprises piping for the circulation (526) of a concentrate (520) generated from the centrifugation / dehydration (530) of the particles flocculated solids / wet slurry to the dosing tank (105).
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