ES2228298T3 - Procedimiento y dispositivo de clarificacion de liquidos, particularmente de aguas, cargadas de materias en suspension. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de clarificación por flotación de las aguas cargadas con materias en suspensión, caracterizado porque el tratamiento de clarificación se realiza en dos etapas sucesivas realizadas en una sola instalación: - una etapa de floculación estática de corriente descendente, a la cual se integra una etapa de separación primaria de las partículas más pesadas, estando la zona en la cual se realiza la etapa de separación primaria de las partículas más pesadas situada bajo la zona en la cual se realiza la etapa de floculación estática y que comprende una evacuación de las partículas más pesadas, siendo las velocidades de decantación de las partículas más pesadas, retenidas en esta etapa de floculación estática/separación primaria, inferiores o iguales a las velocidades de decantación de las partículas flotables y - una etapa de flotación que asegura la eliminación de las partículas ligeras cuya velocidad de decantación es inferior al umbral de corte del flotador.
Description
Procedimiento y dispositivo de clarificación de
líquidos, particularmente de aguas, cargadas con materias en
suspensión.
La presente invención se refiere a
perfeccionamientos introducidos en los procedimientos de
clarificación, en particular fisico-químicos, por
flotación de aguas cargadas con materias en suspensión.
La flotación es una tecnología de clarificación
(separación de sólido-líquido) que constituye una
alternativa a la decantación, al menos para ciertos tipos de
agua.
Según esta tecnología conocida (ver
particularmente el "Memento Technique de l'Eau" 1989, Tomo 1,
páginas 171 y siguientes), después de una etapa de
coagulación-floculación el agua se mezcla con una
"leche" (es decir una emulsión) de
micro-burbujas generalmente de aire cuyo diámetro
medio se encuentra comprendido entre 40 y 80 micrones. Estas
microburbujas se adhieren a los copos que, así aligerados, tienen
tendencia a subir hacia la superficie de la célula de flotación
donde se acumulan para formar una capa o lecho de lodos. Los lodos
son recogidos en la superficie del flotador, mientras que el agua
clarificada es evacuada por el fondo del aparato.
Una parte de este agua es bombeada (caudal
generalmente comprendido entre el 5 y el 15% del caudal de agua a
tratar en clarificación), a una presión del orden de 4.10^{5} a
6.10^{5} Pa en un recipiente específico, llamado recipiente de
presurización en el cual el aire se disuelve en gran cantidad, es
decir hasta 5 veces la concentración máxima del aire en el agua a la
presión atmosférica. En una descompresión súbita a la presión
atmosférica, el aire se coloca en condición de sobresaturación y
genera microburbujas. Los sistemas de descompresión se colocan en
una zona específica en la cual se asegura la mezcla de las
microburbujas con el agua floculada.
Para ser físicamente separado del agua en un
decantador, un copo debe ser denso o de gran tamaño. Por el
contrario, para ser separado por flotación, basta con que el
indicado copo esté bien formado: puede ser ligero y de tamaño
pequeño. La floculación puede por consiguiente simplificarse, de ahí
la ausencia casi general de utilización de polímeros para el
tratamiento por flotación de las aguas poco cargadas y la
utilización de reactores más pequeños que en el caso de
decantaciones situadas río abajo de una floculación difusa (en
oposición a los decantadores con lecho de lodos o
"lastrados").
El punto débil de la flotación es que las
microburbujas se adhieren difícilmente a las partículas minerales y
no pueden asegurar la subida a la superficie de las partículas
pesadas contenidas en el agua. Por este motivo, las aplicaciones de
la flotación se limitan a menudo a la clarificación de aguas poco
cargadas, en particular a aguas de lago, de perforación, al agua de
mar o a efluentes industriales específicos o a las aguas de lavado
de filtros biológicos.
Entre otras particularidades y ventajas de la
flotación, se pueden citar particularmente las siguientes:
- -
- el sistema de presurización es muy simple y su puesta en régimen se realiza muy rápidamente. Los flotadores se inician casi instantáneamente: son aparatos muy sencillos de utilizar, incluso en funcionamiento sincopado.
- -
- los lodos extraídos son concentrados: hasta 10 y 40 g/l, sin son rascados;
- -
- las microburbujas tienen velocidades ascensionales de 6 a 12 m/h, lo cual se traduce por velocidades de clarificación tradicionalmente limitadas entre 4 y 10 m/h.
No obstante de sus ventajas, los flotadores no
han estado nunca en situación de competir con la generación de los
decantadores rápidos laminares, con lecho de lodos o de lastre,
particularmente por los motivos siguientes:
- -
- volumen generalmente sobredimensionado de la zona de floculación;
- -
- velocidades de separación relativamente bajas;
- -
- coste energético de la presurización y
- -
- ámbito de aplicación relativamente limitado.
Sin embargo, desde hace algunos años han
aparecido flotadores rápidos, gracias a la realización de módulos
laminares a contra-corriente o de sistemas de
recuperación específicos (US 6 174 434, EP 0 659 690). Según estas
nuevas técnicas, velocidades de clarificación del orden de 20 a 40
m/h podrían ser alcanzadas. Por otro lado, estudios de floculación
han mostrado que los floculadores estáticos o hidráulicos (provistos
de series de pasos en zigzag y de trampas) permiten, realizando una
floculación-émbolo, dividir en dos el tiempo necesario para la
floculación por agitador, por ejemplo en algunos casos pasar de 10
minutos a 5 minutos. En la figura 1 de los dibujos adjuntos, se ha
representado un ejemplo de realización de un flotador que utiliza
esta técnica. En esta figura, la referencia 10 designa el
coagulador, la referencia 11 el floculador que comprende una serie
de paso en zigzag y de trampas y la referencia 12 designa la célula
de flotación. El recipiente de presurización está designado por las
referencias 13. Las materias en suspensión que se acumulan en la
superficie de la célula de flotación son eliminadas por un sistema
de rascado de superficie 14 y una salida de los lodos en 15, siendo
el agua clarificada evacuada por 24.
En una instalación conocida de este tipo, que
asegura tiempos de floculación reducidos y velocidades elevadas en
el flotador 12, la flotación puede volverse extremadamente
competitiva con relación a la decantación: el objetivo del experto
en la materia es hoy en día, realizar flotadores cuyo tiempo de
floculación sea del orden de 5 minutos, con velocidades de
separación de 30 a 40 m^{3}/m^{2}h.
La tecnología de flotación vuelve por
consiguiente obligada al marco de la clarificación de las aguas poco
cargadas, habida cuenta de los costes competitivos de esta
tecnología respecto a la de la decantación e igualmente debido a su
evidente sencillez de explotación.
Por el contrario, el inconveniente principal de
la flotación es que esta técnica no puede extender su ámbito de
aplicación al vasto ámbito de las aguas de los ríos, aguas
residuales (primarias, fluviales, etc), aguas de lavados, debido a
la dificultad, incluso imposibilidad de "flotar" partículas
densas y/o de gran tamaño. Sin embargo se ha intentado realizar
flotadores susceptibles de funcionar sobre estas aguas difíciles.
Los resultados obtenidos siguen siendo sin embargo muy mediocres
tanto en coste de explotación como en calidad de tratamiento. Es
entonces necesario poner en práctica sistemas de agitación tales
como hélices para evitar depósitos en los floculadores y prever un
sistema de rascador de fondo en la célula de flotación. La figura 2
de los dibujos adjuntos ilustra un ejemplo de realización de este
tipo de instalación. En el se ha representado en 16 las hélices
posicionadas en el floculador 11 y en 17 el rascador situado en el
fondo de la célula de flotación 12. El inconveniente principal de
este tipo de floculación por agitación mecánica es que impone
floculadores voluminosos y produce una "inflación" de los
tiempos de permanencia del efluente a tratar en la instalación.
Por otro lado, la decantación de los copos
pesados en el fondo de la célula de flotación 12 (donde se sitúa la
salida del efluente tratado) y su reposición en suspensión al paso
por el rascador 17 produce un agua clarificada de calidad
mediocre.
Partiendo del estado de la técnica mencionado
anteriormente, la presente invención se propone resolver el problema
técnico consistente en tratar por flotación aguas que contienen no
solamente partículas flotables, sino igualmente partículas pesadas
no flotables, manteniendo una calidad óptima del agua clarificada,
conservando la compacidad de la zona de floculación hidráulica o
estática y asegurando un flotador libre de lodos de fondo.
Este problema técnico se resuelve mediante un
procedimiento de clarificación por flotación de las aguas cargadas
con materias en suspensión, caracterizado porque el tratamiento de
clarificación se realiza en dos etapas sucesivas realizadas en una
sola instalación:
- -
- una etapa de floculación estática de corriente descendente, a la cual se integra una etapa de separación primaria de las partículas más pesadas, estando la zona en la cual se realiza la etapa de separación primaria de las partículas más pesadas situada bajo la zona en la cual se realiza la etapa de floculación estática y que comprende una evacuación de las partículas más pesadas y
- -
- una etapa de flotación que asegura la eliminación de las partículas ligeras cuya velocidad de decantación es inferior al umbral de corte del flotador.
La invención se refiere igualmente a un
dispositivo para la realización del procedimiento tal como se ha
indicado anteriormente, caracterizándose este dispositivo porque
comprende en un mismo recinto; un floculador estático provisto de
pasos en zigzag y de trampas, un decantador laminar posicionado
inmediatamente por debajo del floculador estático, siendo las
partículas más pesadas procedentes de la decantación primaria
evacuadas por la parte inferior del floculador/decantador, y un
flotador con sus sistema de
presurización-descompresión que genera las
microburbujas necesarias para la flotación de las partículas más
ligeras.
Como se comprende, la idea en la base de la
presente invención es realizar la última etapa de floculación en
forma de zona de floculación estática en corriente descendente, en
asegurar bajo esta una separación primaria equipada con una
evacuación de las partículas más pesadas, todo río arriba de la zona
de flotación propiamente dicha: en estas condiciones, la célula de
flotación solo trabaja sobre partículas ligeras, que la misma
elimina fácilmente.
Otras características y ventajas de la presente
invención se desprenderán de la descripción dada a continuación, con
referencia a los dibujos adjuntos que ilustran de la misma ejemplos
de realización desprovistos de cualquier carácter limitativo. En los
dibujos:
- -
- las figuras 3 a 5 representan de forma esquemática, en sección vertical, modos de realización de una instalación de clarificación que ponen en práctica el procedimiento de la invención.
Haciendo referencia a la figura 1, se encuentra
en ella el floculador 11 y el flotador 12 con su medio de rascado de
superficie 14. Según la invención, se prevé río arriba del flotador
12 un floculador estático de pasos en zigzag 18 bajo el cual se
coloca un módulo de decantación laminar 19. El conjunto realizado
por el floculador 18 y el módulo de decantación laminar 19
constituye la zona de floculación estática en corriente
descendente-separación primaria de las partículas
más pesadas, siendo estas últimas evacuadas en 20 por la parte
inferior de esta zona.
Gracias a esta realización, la invención permite
tratar la mayoría de los tipos de aguas, incluidos las que contienen
partículas demasiado ligeras para decantar y demasiado pesadas para
flotar.
La etapa de módulos de decantación laminar 19
situada bajo las trampas o pasos en zigzag del floculador estático
18 asegura, además de la decantación de las partículas más pesadas,
dos funciones complementarias:
- -
- multiplicando las superficies de depósito, permite captar partículas cuya velocidad de decantación es de 5 a 20 más baja que la velocidad de travesía de la célula de flotación. La velocidad de las partículas más pequeñas retenidas define lo que se llama, el poder de corte del decantador;
- -
- creando, en el interior de los módulos laminares, un régimen esencialmente laminar, que asegura a las partículas más ligeras y más frágiles una última etapa de floculación con energía muy baja donde podrán acabar de "madurar" y de estructurarse.
Las partículas más pesadas se depositan en el
interior de los tubos o placas de los módulos de decantación
laminares 19. Estos módulos forman un ángulo, con relación a la
horizontal, superior al ángulo de declividad de las partículas, es
decir que depositadas sobre estos módulos, las indicadas partículas
se deslizan progresivamente hacia abajo. Durante este
desplazamiento, estas partículas o copos rodaran y se acumularán con
otras partículas. En la parte inferior del módulo de decantación
laminar 19, las mismas serán, por consiguiente, más gruesas, más
densas y su velocidad de decantación propia será considerablemente
más grande. En estas condiciones, al destapar el módulo de
decantación laminar, las mismas no tendrán ninguna dificultad en
atravesar el flujo hidráulico y en alcanzar el fondo del
floculador/decantador donde se acumulan antes de ser evacuadas en
20. En el ejemplo de realización ilustrado por la figura 3, esta
evacuación se realiza por gravedad, mientras que en el modo de
realización de la figura 4 (por otro lado idéntico al modo de
realización de la figura 3), esta evacuación se realiza por un
sistema de rascado 21.
El flujo hidráulico que se dirige seguidamente
hacia la célula de flotación 12 está por consiguiente desprovisto de
las partículas más pesadas que han sido captadas por el módulo de
decantación laminar 19 y ya solo está cargado de partículas ligeras
que han sido estructuradas para la flotación a través de las etapas
de floculación estática (en 18) y de la floculación laminar (en
19).
La floculación puede ser una floculación
mecánica sin reactivo, es decir que el copo se forma y aumenta bajo
el simple efecto de la turbulencia de la agitación, que puede ser
inducida por dispositivos estáticos (trampas, pasos en zigzag) o
mecánicos (hélices, agitadores). Es por ejemplo el caso de los copos
biológicos.
Sin embargo, la floculación es lo más a menudo
un fenómeno fisico-químico. La misma comprende una
primera etapa de coagulación en el transcurso de la cual las
micropartículas (coloides) se desestabilizan (su potencial Zeta es
neutralizado) mediante la adición de una sal metálica (Fe+++ ó
Al+++), lo cual les permitirá aglomerarse y aumentar de tamaño en
la segunda etapa, llamada de floculación, para formar copos
ligeros.
En general, esta etapa basta para la flotación.
Para formar copos más densos, más gruesos, aptos para la
decantación, se inyecta un polímero en cabeza de la floculación.
En el ejemplo de realización ilustrado por la
figura 5, la instalación que utiliza el procedimiento objeto de la
invención comprende una célula adicional de floculación mecánica 22
mantenida bajo agitación, en la cual puede inyectarse un floculante
(polímero), posicionándose esta célula 22 río arriba del floculador
estático 18-decantador 19.
Con el fin de que el procedimiento sea
totalmente eficaz, es decir para que permita alcanzar un 100% de
eliminación de las materias en suspensión, es preciso que la
velocidad de las partículas retenidas en el
floculador-decantador (velocidad que corresponde al
poder de corte del decantador), sea inferior o igual a la velocidad
de decantación de las partículas flotables.
Con el fin de ilustrar esta característica, se
facilitan a continuación algunos ejemplos:
- 1-
- Si el floculador 18-decantador 19 retiene las partículas con velocidades superiores a 10 m/h (poder de corte del decantador) y si el flotador 12 solo puede "flotar" las partículas cuya velocidad de decantación es inferior a 5 m/h, sucederá que las partículas cuyas velocidades de decantación se encuentran comprendidas entre 5 y 10 m/h, atravesarán a la vez el floculador-decantador laminar, y el flotador, para venir finalmente a contaminar el agua clarificada.
- 2-
- Si por el contrario, el floculador-decantador retiene las partículas con velocidades superiores a 4 m/h y si el flotador puede flotar las partículas cuya velocidad de decantación es inferior a 5 m/h, entonces el conjunto de la instalación (floculador-decantador + flotador) habrá retenido el 100% de las partículas.
- 3-
- Si el floculador-decantador retiene las partículas con velocidades superiores a 1 m/h y si el flotador puede flotar las partículas cuya velocidad de decantación es inferior a 10 m/h, es evidente de nuevo que la instalación habrá retenido el 100% de las partículas, pero obligado es observar que este dispositivo está sobredimensionado o que los reactivos están sobredosificados.
Sobre la base de un dimensionamiento razonable
de la instalación, parece así que es posible controlar esta última,
según la invención, con el fin de cubrir el tratamiento de todos los
tipos de agua jugando con las dosis respectivas del coagulante y del
floculante (polímero).
En lo que respecta, a los tres casos examinados
en los ejemplo indicados anteriormente, se harán los comentarios
dados a continuación:
- 1-
- En el primer caso, varios modos son ofrecidos para mejorar el funcionamiento: primeramente es posible, aumentando las dosis de coagulante, cambiar la estructura de las partículas o copos saliendo los más pesados del floculador-decantador, de tal forma que puedan flotar no obstante de las velocidades de decantación de 10 m/h. Se puede también, por el lado del floculador, colocar un módulo de decantación laminar que proporcione más rendimiento para disponer de un poder de corte inferior a 5 m/h (por ejemplo, adoptando un diámetro más pequeño o una mayor longitud para los tubos que constituyen el módulo, lo cual produce un aumento de la superficie de depósito). Evidentemente es más sencillo aumentar el dosificado de polímero, de tal forma que todos los copos o partículas susceptibles de no flotar tengan una velocidad de decantación superior a 10 m/h.
- 2-
- En el segundo caso, se considera que las dosis de reactivos y el dimensionamiento son adecuadamente elegidos.
- 3-
- En el tercer caso, está claro que no existe sobredosificado. Es preciso, bien sea reducir o suprimir el floculante (polímero), o reducir la dosis de coagulante: la elección depende de la hilera de tratamiento. La reducción del coagulante es a menudo económicamente más interesante. Pero la reducción del polímero limita el poder taponante del agua, factor particularmente crítico si el aparato va seguido de un filtro o de un tratamiento sobre membrana.
Se desprende de los comentarios indicados
anteriormente que la invención permite tratar casi todos los tipos
de agua y optimizar fácilmente el dosificado de los reactivos.
Se describirá ahora un ejemplo de realización
del procedimiento objeto de la invención. Este ejemplo se refiere a
ensayos que han sido realizados con un agua de río relativamente
cargada, la cual no podía ser tratada directamente según la técnica
de flotación convencional.
Las características del agua bruta tratada
fueron las siguientes:
- -
- temperatura comprendida entre 5 y 7ºC;
- -
- materias en suspensión: 60 a 195 g/m^{3};
- -
- turbidez 37 a 110 NTU.
Se utilizó una unidad piloto de 30 m^{3}/h del
tipo ilustrado por la figura 5, es decir que comprende las
características principales siguientes:
- -
- un mezclador con fuerte agitación mecánica, donde se inyecta el coagulante;
- -
- una etapa de floculación mecánica por agitador 22 donde se inyecta el polímero o floculante;
- -
- una etapa de floculación estática 18 que presenta un tiempo de permanencia de 4 minutos y una sección de 0,8 m^{2}, y que comprende de alto en bajo tres series de trampas, bajo el cual está dispuesto un decantador laminar 19 y una tolva 23 de recuperación de las partículas o copos decantados. Este módulo laminar está formado por conductos de sección hexagonal de 50 mm de altura y 750 mm de largo. Desarrolla una superficie activa de 8,7 m^{2} por m^{2} instalado, lo cual significa que es capaz de dividir por 8,7 la velocidad de las partículas más pequeñas retenidas por este decantador (ver ley de Hazen). La velocidad aparente en el floculador solo puede retener las partículas que decantan a más de 37,5 m/h (30 m^{3}/h / 0,8 m^{2}). Gracias al módulo de decantación laminar 19, es posible retener partículas que decantan a 37,5 / 8,7 = 4,3 m/h o más (poder de corte del módulo de decantanción laminar);
- -
- la célula de flotación propiamente dicha 12 que presenta una superficie de sección de 1 m^{2}. La velocidad aparente sobre esta sección es por consiguiente de 30 m/h.
Por otro lado, esta unidad piloto estaba
equipada con un sistema de presurización descompresión, designado
por la referencia 13 que genera microburbujas de diámetro inferior a
100 \mum que se mezclan con el agua floculada que entra en la
célula de flotación 12.
Para diferentes dosificados de reactivo, los
resultados obtenidos en esta unidad piloto son los siguientes:
1 - Coagulante = 25 g/m^{3} y polímero = 0,2
g/m^{3}
- \quad
- Agua tratada:
- -
- Turbidez = 0,6 a 1.1 NTU
- -
- Materias en suspensión = 0,9 a 2 g/m^{3}
\vskip1.000000\baselineskip
2 - Coagulante = 25 g/m^{3} y polímero = 0
g/m^{3}
- \quad
- Agua tratada:
- -
- Turbidez = 2 a 4 NTU
- -
- Materias en suspensión = 5 a 9,8 g/m^{3}
\vskip1.000000\baselineskip
3 - Coagulante = 50 g/m^{3} y polímero = 0
g/m^{3}
- \quad
- Agua tratada:
- -
- Turbidez = 1 a 1,9 NTU
- -
- Materias en suspensión = 2,5 a 4,2 g/m^{3}
\vskip1.000000\baselineskip
4 - Coagulante = 50 g/m^{3} y polímero = 0,2
g/m^{3}
- \quad
- Agua tratada:
- -
- Turbidez = 0,4 a 0,9 NTU
- -
- Materias en suspensión = 0,9 a 1,8 g/m^{3}
\vskip1.000000\baselineskip
En conclusión, los resultados prácticos
obtenidos en esta unidad piloto han permitido comprobar que:
- -
- el procedimiento según la invención permite obtener un rendimiento de eliminación de las materias en suspensión superior al 90%, incluso sobre aguas relativamente cargadas;
- -
- la regulación de las dosis respectivas de coagulante y de floculante permite adaptar los rendimientos respectivos del floculador-decantador y del flotador;
- -
- los resultados del ensayo nº 4 son, en valor absoluto, los más satisfactorios, pero al precio de un consumo elevado de coagulante (sobredosis). Las mejores condiciones operativas son las del ensayo nº 1.
- -
- al menos en el caso de las características de agua bruta mencionadas anteriormente, se ha comprobado que la ausencia o la insuficiencia de floculante no permite al floculador-decantador retener adecuadamente las partículas pesadas.
Se pueden, sin salirse del marco de la presente
invención, considerar diversas variantes de puesta en práctica y/o
de realización.
Así, en todos los casos donde una coagulación
fisico-química es necesaria, la célula de
floculación puede estar precedida de una zona de mezcla de fuerte
energía para mezclar el coagulante (reactor con agitador, reactor
estático ascensional con fuerte pérdida de carga, mezclador en
línea, aliviadero, etc.) El floculante (polímero), si es necesario,
se inyecta a la salida de la zona de mezcla o en el primer
floculador agitado. Esta variante corresponde a la figura 5
examinada anteriormente.
Según el tamaño de la célula de
floculación-decantación, la evacuación de los lodos
de fondo se realiza, bien sea a través de una tolva 23 (figuras 3 y
5), o por mediación de un rascador 21 (figura 4), o por cualquier
otro sistema de extracción de lodos, conocido del experto en la
materia.
Si el tiempo de permanencia lo impone, la célula
de floculación estática puede ir precedida de una o varias etapas de
floculación con agitador. Estas células se agitan para evitar los
depósitos.
\newpage
Cuando un efluente a tratar presenta una carga
elevada en materias en suspensión, los rendimientos del flotador
están limitados por el flujo másico a evacuar (kg/m^{2}.h). La
velocidad de tratamiento se reduce entonces proporcionalmente al
indicado flujo másico.
Se comprende por la descripción que antecede que
el procedimiento según la invención permite eliminar una parte de la
carga en materias en suspensión en el
floculador-decantador, aumentando la dosis de
floculante (polímero). El flujo másico sobre el flotador es también
notablemente reducido, lo cual le permite funcionar a gran velocidad
asegurando un papel de acabado. Así, gracias a la invención que
consiste en combinar dos etapas de tratamiento,
floculación-decantación y flotación, cualquier
partícula en suspensión no retenida a nivel del
floculador-decantador, presenta una velocidad de
decantación inferior a la velocidad de flotación, lo que permite
asegurar su eliminación en la etapa de flotación.
El procedimiento tal como se ha descrito va en
contra de la tendencia de los prejuicios del experto en la materia
que, cada vez que se trata de temas de flotación, buscará utilizar
reactivos susceptibles de aligerar el copo, mientras que por el
contrario la invención busca la densificación de las partículas
pesadas, en particular.
Además, con el fin de buscar la compacidad
máxima de las instalaciones, y siempre en contra de la tendencia del
experto en la materia, la invención pone en práctica un sistema de
decantación laminar, concebido para ser solo parcialmente eficaz
(los laminados se utilizan normalmente en separación fina...) y
utiliza la etapa de flotación como una etapa de acabado.
Queda bien entendido que la presente invención
no se limita a los ejemplos de realización descritos y representados
anteriormente, sino que abarca todas las variantes. Es así como el
dispositivo según la invención puede comprender, río arriba del
floculador-decantador, un mezclador o un medio de
inyección en línea que puede estar previsto por ejemplo sobre el
aliviadero que alimenta este
floculador-decantador.
Claims (6)
1. Procedimiento de clarificación por flotación
de las aguas cargadas con materias en suspensión,
caracterizado porque el tratamiento de clarificación se
realiza en dos etapas sucesivas realizadas en una sola
instalación:
- una etapa de floculación estática de corriente
descendente, a la cual se integra una etapa de separación primaria
de las partículas más pesadas, estando la zona en la cual se
realiza la etapa de separación primaria de las partículas más
pesadas situada bajo la zona en la cual se realiza la etapa de
floculación estática y que comprende una evacuación de las
partículas más pesadas, siendo las velocidades de decantación de las
partículas más pesadas, retenidas en esta etapa de floculación
estática/separación primaria, inferiores o iguales a las velocidades
de decantación de las partículas flotables y
- una etapa de flotación que asegura la
eliminación de las partículas ligeras cuya velocidad de decantación
es inferior al umbral de corte del flotador,
- estando la etapa de floculación estática
prevista río arriba de la etapa de flotación.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la etapa de floculación es precedida de
una etapa de mezcla bajo fuerte energía para la introducción de uno
o varios reactivos (coagulante, polímero,...).
3. Procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la etapa de
floculación estática es precedida de una o de varias etapas de
floculación bajo agitación.
4. Dispositivo para la realización del
procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque comprende en un mismo
recinto: un floculador estático (18) provisto de canalizaciones en
zigzag y de trampas, un decantador laminar (19) posicionado
inmediatamente por debajo del floculador estático (18), siendo
evacuadas las partículas más pesadas procedentes de la decantación
primaria por la parte inferior del floculador/decantador, estando el
floculador estático (18) previsto río arriba de un flotador (12) que
comprende un sistema de presurización-descompresión
(13) que genera las microburbujas necesarias para la flotación de
las partículas más ligeras.
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque comprende además una o varias células de
floculación mecánica (22) mantenida bajo agitación, en la cual se
realiza la inyección de floculante, interponiéndose la indicada
célula entre el coagulador (10) y el floculador estático
(18)-decantador laminar (19).
6. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque comprende río arriba del
floculador-decantador, un mezclador o un medio de
inyección en línea que puede colocarse sobre el aliviadero que
alimenta este floculador-decantador.
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