ES2331034A1 - Dispositivo para tratamiento y desinfeccion de solidos y fluidos mediante radiacion laser. - Google Patents
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Abstract
Consiste en un dispositivo a base de una lente divergente (L) de apertura variable adaptado al cabezal terminal de un generador láser que emite radiación dentro del espectro de longitud de onda entre 0,38 y 1000 {mi}m. La lente divergente (L) de forma poligonal, cilíndrica o esférica se utiliza para ampliar el campo de cobertura, distribuyendo el rayo láser (R) sobre la superficie a tratar, irradiando energía calorífica en espacios cerrados y abiertos a tenor de la masa contaminante a eliminar. Sustituyendo a la lente divergente (L), para tratamientos en arquetas, depósitos o similares, se puede utilizar un dispositivo consistente en un elemento metálico (S) reflectante de forma semiesférica, cónica o poligonal ubicado en el fondo de la cavidad, que se encuentra totalmente revestida de una lámina metálica (Lm) igualmente reflectante, de Aluminio, Cobre, Acero inoxidable u otro material similar.
Description
Dispositivo para tratamiento y desinfección de
sólidos y fluidos, mediante radiación láser.
La invención tiene por objeto el tratamiento,
desinfección y limpieza de todo tipo sólidos y fluidos (líquidos y
gases), caracterizada por utilizar generadores láser de emisión en
onda pulsada y continua entre los limites de 0,38 a 1000 \mum, a
los que se les instala en su cabezal terminal (acoplador de salida)
un dispositivo consistente en una lente divergente de seleniuro de
zinc (ZnSe), arseniuro de galio (GaAs), fluorita (CaF_{2}),
germanio (Ge), cuarzo (SiO_{2}) u otro material similar, de
apertura variable a tenor de la superficie a tratar. El
dispositivo, para tratamientos en arquetas, depósitos o similares,
puede consistir en un elemento metálico reflectante de forma
semiesférica, cónica o poligonal, ubicado en el fondo de la cavidad,
que se encuentra totalmente revestida de una lámina metálica
igualmente reflectante de Aluminio, Cobre, Acero inoxidable u otro
material análogo. Se encuentra en el campo de aplicación de la
tecnología láser Visible (VIS) e Infrarrojo (IR) para la
desinfección de microorganismos y limpieza de superficies.
DELAIR como propietaria de la patente nº
9201708 "Dispositivo con láser para la depuración de aguas
contaminadas", ha venido realizando durante estos últimos años
los correspondiente trabajos de Investigación y Desarrollo para la
innovación de la patente y su aplicación a diferentes campos.
Partiendo de la fuente de los distintos
volúmenes del "The Infrared & Electro Optical System
Hanfbook" y tomando como base el diagrama (figura 3) de la
página 266 del VOLUME 1. "Sources of Radiation",
en función de la longitud de onda (Wavelength) en \mum, obtenemos
el coeficiente de Absorción (Absorption Coefficient) en cm^{-1}
para cada tipo de radiación. Con dichos parámetros y por aplicación
de la Ley de Beerschen, hemos calculado la profundidad de
penetración de la Radiación en el agua (Tabla 1), y realizado el
correspondiente comparativo energético con la radiación ultravioleta
(Tabla 2).
Al ser el aire y el agua medios transmisores de
la radiación, hemos procedido a efectuar las correspondientes
pruebas en el Centro de Tecnología Láser de Castilla y León, con
distintas aguas y 2 tipos de rayos láser de diferente longitud de
onda (\lambda_{1} = 1,06 \mum y \lambda_{2} 10,6 \mum),
sin efectuar tratamiento previo alguno de Desbaste - Tamizado -
Coagulación - Floculación - Decantación o Filtración. Dichas pruebas
se encuentran debidamente certificadas por dicho Centro y por el
Laboratorio Agroalimentario EPTISA y resumidas en las Tablas
3 y 4.
Con posterioridad y en id6nticas circunstancias
el Laboratorio ALCORA S.A., ha realizado los
correspondientes Análisis de aguas de la Presa de Navacerrada, antes
y después de ser sometidas a irradiación mediante un generador
láser de Nd:YAG facilitado por ROFIN BAASEL ESPAÑA, que nos
confirmaron su efecto desinfectante tal y como reflejamos en la
Tabla 5.
\vskip1.000000\baselineskip
La radiación desde el espectro visible al
infrarrojo lejano comprende las longitudes de onda \lambda entre
0,38 y 1000 \mum., y en lo referente a la radiación infrarroja
hemos de resefiar que no se puede ver sino sentirla en forma de
calor.
La desinfección por Radiación es un proceso
físico definido por la transferencia de energía electromagnética de
una fuente generadora láser al material genético celular de un
organismo situado en un sólido o fluido. Los efectos de esta
energía son los de incapacitar a la célula a reproducirse y
eliminarla por calentamiento, debido a la gran sensibilidad de los
microorganismos a las temperaturas altas. La radiación emitida
produce reacciones foto-físicas activando los
procesos dinámicos en la molécula y la activación electrónica en los
átomos, originando un calentamiento en distintos niveles y
cambiando a energía calorífica.
La efectividad de la radiación es una relación
directa de la cantidad de energía calorífica que es absorbida por
los microorganismos. Esta dosis es el producto de la intensidad y el
tiempo de exposición a la intensidad. La mayoría de los
microorganismos requieren un nivel muy bajo de energía para ser
destruidos.
La tendencia actual es la de buscar recursos
hídricos alternativos disponibles para riegos agrícolas o de
jardines, usos industriales o servicios higiénicos, etc. La
reutilización del agua es un elemento del desarrollo y la gestión
de los recursos hídricos que proporciona opciones innovadoras y
alternativas para la agricultura, el abastecimiento municipal y la
industria. Las posibilidades de reutilización de las aguas
residuales tratadas son numerosas y variadas, destacando como
destino más frecuente el riego agrícola, por lo que la necesidad de
reutilizar las aguas residuales se irá incrementando cada vez más.
La agricultura en áreas áridas y semiáridas depende casi
absolutamente del riego, y la demanda de agua para riego representa
un porcentaje que supera en muchos casos el 80% de la demanda total
de agua.
Los elementos presentes en las aguas residuales,
que pueden limitar su uso en riego, son los siguientes Sólidos en
suspensión, materia orgánica biodegradable (DQO o DB05), patógenos
(virus, bacterias, Protozoos o helmintos), nutrientes (carga
excesiva de nitrógeno, fósforo ó potasio), materia orgánica
nobiodegradable (fenoles, pesticidas y organoclorados), el pH del
agua, metales pesados (cadmio, mercurio, cinc y otros),
conductividad eléctrica (derivada de la presencia de iones Na, Ca,
Mg, Cl, ó B), cloro residual: (concentraciones de radicales de
cloro libre mayores que 0,5 mg/l limitan la aplicación a cultivos
sensibles).
Para ello es necesario un tratamiento terciario
que garantice los aspectos higiénico-sanitarios de
calidad adecuada para su reutilización según el uso requerido. Con
respecto a la presencia de Coliformes totales, Coliformes fecales,
Estreptococos fecales y otros microorganismos, las tecnologías
actuales no son lo suficientemente eficaces, por lo que en muchos
casos se acude a la cloración, tratamiento que en presencia de
compuestos orgánicos da lugar a la formación de trihalometanos u
organohalogenados, de carácter cancerígeno, por lo que los cauces
receptores no han de llevar vertidos superiores a 0,1 mg/l.
El destino del agua reutilizada, riego de
hortalizas de consumo crudo, etc..., impone una alta exigencia de
calidad sanitaria, lo que hace preciso la incorporación de un
tratamiento de desinfección o terciario, al agua procedente de la
depuradora municipal. El Ozono que se utiliza como desinfectante en
general, por la facilidad con que desprende oxigeno, es un producto
químico oxidante, al tratarse de un componente que se disocia en
radicales libres reactivos. Oxida a los nitritos, sulfuros,
sulfitos,..., pasándolos a nitratos y sulfatos, y deja el iodo
libre en las disoluciones de yoduros. Fomenta cuando se combinan
algunos subproductos de ozonización con procesos secundarios de
desinfección la formación de Trihalometanos (THM), con un carácter
marcado tóxico, mutagénico o cancerígeno.
Las aguas residuales, una vez que han recibido
tratamiento secundario en la EDAR, son almacenadas en un depósito
de captación cubierto, en el que se dispone de un centro de
elevación y una estación de filtrado. Las aguas filtradas reciben
un tratamiento terciario de desinfección mediante ozono, con el fin
de eliminar los microorganismos presentes en el agua y hacerla apta
para su uso en riego.
Un proceso de filtración y posterior tratamiento
terciario de desinfección con irradiación en una arqueta de paso
(figura 4), mediante dispositivo con generador láser VIS y/o IR en
vez de ozono, resultaría:
- más eficaz.
- menos costoso.
- no entrañaría riesgo alguno para la salud
humana.
Tratamiento de la sangre. La sangre
comprende glóbulos rojos y blancos, y una parte líquida sin células,
el plasma. La sangre representa 1/13 del peso total del cuerpo
humano (5 litros en una persona de 65 kg. de peso) y circula por
las arterias y las venas. Es de color rojo vivo en las arterias y
oscuro en las venas.
Está constituida por tres grupos celulares:
hematíes o glóbulos rojos, leucocitos o glóbulos blancos y
plaquetas. o trombocitos. Las plaquetas y tos glóbulos rojos están
exentos de núcleo y tienen tamaños, formas y funciones más o menos
estándar. Los glóbulos blancos, sin embargo, tienen variadas formas,
colores y sus funciones también difieren bastante de una clase a
otra. Son las únicas células sanguíneas que pueden cumplir
funciones fuera del torrente circulatorio.
Los glóbulos rojos o hematíes son células de
7-8 \mum de diámetro mayor, en su interior llevan
una sustancia. llamada hemoglobina que le confiere el color a la
sangre, especializados en el transporte de oxigeno (O_{2}) y
dióxido de carbono (CO_{2}) entre los tejidos y la circulación
pulmonar. En cada milímetro cúbico de sangre existen de 4,5 a 5,5
millones de ellos, que constituyen el 45% del volumen sanguíneo.
Los glóbulos blancos o leucocitos son células de
6-18 \mum de diámetro con funciones inmunitarias
que se encuentran en la sangre, según su tipo, su número oscila
entre los 5.000 y los 9.000 por milímetro cúbico.
Las plaquetas o trombocitos, son células
encargadas de la primera fase de la coagulación, por lo que sus
funciones están limitadas al torrente sanguíneo. Son fragmentos de
citoplasma celular de 3 \mum de diámetro.
Los virus, son entidades orgánicas compuestas
tan sólo de material genético, rodeado por una envuelta protectora,
son causa de muchas enfermedades distintas en los seres humanos,
animales, y plantas. Los virus más pequeños miden entre 18 y 20
nanómetros de ancho, los de mayor tamaño son los alargados; algunos
miden varios micrómetros de longitud, pero no suelen medir más de
100 nanómetros de ancho (0,1 \mum).
Si en un recipiente de acero inoxidable u otro
material metálico reflectante, colocamos como elemento divisorio
una membrana semipermeable con poros de 1-2 \mum y
realizamos Osmosis Inversa, el agua junto con los organismos
contaminantes pasa al otro lado a través de la membrana, quedando
separada del resto de los componentes. Concentrando sobre esa zona
y en relación con los microorganismos a eliminar, una pequeña
cantidad de energía electromagnética de longitud de onda entre 0,38
y 1.000 \mum (VIS-IR), mediante una lente
divergente adaptada al cabezal terminal de un generador láser
(figura 5), aprovechando las propiedades de la radiación y su
transformación en energía térmica en su interacción con la materia
viva, y al ser el aire y el agua medios de transmisión, permite
depurar y desinfectar dicho medio, destruyendo los microorganismos
en segundos, utilizando una potencia de emisión muy baja.
Tratamiento de zumos, cerveza, leche, huevos
líquidos, etc... Se irradia con una lente divergente adaptada
al cabezal terminal de un generador láser y en pequeñas
intensidades, en función de la cantidad de microorganismos a
depurar, a fin de no perturbar los nutrientes, ya que se trata de
scattering o difusión múltiple de luz láser y, por lo tanto,
calienta más y destruye más bacterias que en el agua, pero si
transmite calor en exceso modifica las propiedades nutrientes.
Evidentemente es un método rápido y efectivo, pero deberá iniciarse
con intensidades bajas, en relación con la masa bacteriológica a
eliminar.
Debido al spreating espacial y al spreating
angular disminuye la transmisión total y, por lo consiguiente
absorbe y calienta depurando las bacterias, pero sin excederse en la
potencia para no destruir las vitaminas.
Transmisión a lo largo de la muestra. El cambio
en la intensidad de propagación a una distancia dx es proporcional
a la intensidad y una constante. Esta constante es dada por el
coeficiente de extinción:
- \beta_{ext} = \beta_{absorción} + \beta_{difusión}
- I_{x} = I_{0}.e^{- \beta . x} = I_{0}.e^{- \beta _{extensión \cdot}{}^{espesor}}
- LEY DE BEER
I = Intensidad láser T
La transmisión es el cociente de la intensidad
transmitida con la incidente. e ^{- \beta _{extensión
\cdot}{}^{expesor}} = \frac{I_{x}}{I_{o}}
Esto, en el caso que el medio sea homogéneo al
propagarse el haz de láser a su través.
En el caso de que las propiedades de difusión de
la muestra varíen a lo largo de la trayectoria, la transmisión
es:
T = e^{- \beta _{extensión \cdot}{}^{ds}}.
T = e^{- \beta _{extensión \cdot}{}^{ds}}.
Al aumentar la densidad y por tanto la
concentración de partículas, aumenta el coeficiente de absorción y
por consiguiente el poder de depuración comparado con el
H_{2}O.
Para cualquier tipo de radiación láser, sabiendo
el espesor, la intensidad incidente del láser y midiendo la
intensidad transmitida, se calcula el coeficiente
\beta_{extinción} y el poder de depuración.
Medición de la intensidad transmitida.
Sabiendo la intensidad del láser incidente, que
atraviesa las muestras de espesor 30 cm. en el caso de leche y zumos
y 5 mm para huevo liquido; con un foto-tubo se mide
la intensidad transmitida.
Conociendo la intensidad transmitida, la
intensidad incidente y el espesor, calculamos el coeficiente
\beta_{extinción} y el poder depurador de la intensidad del
láser incidente.
Sabemos, por la curva para el agua:
- \beta_{extinción}\approx\beta_{absorción}
- \beta_{extinción} = (\beta_{absorción \ para \ el \ agua} + densidad de la muestra-1). \beta_{absorción \ para \ el \ agua}
Midiendo la densidad, podemos saber
aproximadamente el \beta_{extinción} respecto del
\beta_{absorción} del agua.
El \beta_{absorción} del agua se toma de la
curva de transmisión para el láser a emplear.
Si la leche tiene una densidad de 1,1
gr./cm^{3}(Kg/l), se tiene:
- \beta_{extinción}\approx\beta_{absorción \ para \ el \ agua} + (1'1-1). \beta_{absorción \ del \ agua}
Tomando como densidad del agua (1 Kg/l), para un
láser de longitud de onda \lambda=1'06 \mum., en la curva de
transmisión obtenemos un coeficiente de absorción \alpha = 0,8
cm^{-1}.
- \beta_{extinción} = 0,8 + (1,1-1). 0,8 = 0,8 + 0,1 x 0,8 = 0,88 \approx 0,9
Cálculo de la potencia necesaria por aplicación
de la Ley de Beer.
Si el espesor para leche o zumos es x=5 cm, para
una determinada potencia, se puede calcular la intensidad
transmitida mediante la ecuación de Beer:
- I = I_{o}.e^{- \beta extinción.espesor}
a).- Para una Potencia de 100 vatios
\vskip1.000000\baselineskip
b).- Para una Potencia de 20 vatios
Efecto de pasterización de la cerveza por
irradiación infrarroja. Generalmente la cerveza se elabora con
levadura, malta de cebada, lúpulo y agua. La elaboración se inicia
desde los molinos de malta, que vierten a un tanque de infusión,
donde se macera a 65 grados de temperatura. Luego se separa la malta
del líquido y se pasa a un tanque de cocción, donde permanece
durante hora y media. Una vez que sale del tanque, se le baja la
temperatura rápidamente hasta los 10 grados, para evitar la
aparición de contaminación. Se deposita en recipientes de acero y
fermenta 2 veces, una primera tanda de 1 semana y otra de 40 días,
se filtra y embotella.
Todos los métodos existentes de pasteurización y
de filtración estéril pueden tener un impacto negativo en la
cerveza. El láser de radiación infrarroja puede ser usado en nuevos
métodos no destructivos de pasteurización de la cerveza porque no
causa ionización molecular y no es perjudicial para la calidad de la
cerveza. La exposición a corto plazo de la cerveza a la radiación
infrarroja láser suprime elevadamente la propagación de la levadura
y elimina las bacterias. La alta capacidad de penetración de la
radiación infrarroja permite el tratamiento de la cerveza
embotellada. La "pasteurización infrarroja láser" no tiene
desventajas en cuanto a la calidad del producto y debido a su
consumo muy bajo de energía, su bajo precio y la gran disponibilidad
de láseres infrarrojos, resulta más barata que cualquiera de los
otros métodos usados actualmente por las industrias cerveceras.
Tratamiento de piensos y harinas. La
elaboración de piensos compuestos en el mundo es superior a los 600
millones de toneladas, de las que a España corresponden unos 14
millones.
Entre las principales materias primas que
intervienen en el proceso y que se almacenan en silos o depósitos,
para su posterior molienda y tratamiento, cabe mencionar, la soja,
el maíz y el trigo, materias primas contaminadas que afectan a la
contaminación de los piensos terminados.
Los microorganismos que más afectan son las
bacterias, los coliformes, la presencia de hongos en el maíz y
algunas contaminaciones por salmonella en la soja.
En el Reino Unido utilizando tratamientos por
calor lograron reducir la contaminación por salmonella en alimentos
para aves del 30% al 6% en 3 años. La gran importancia económica de
fabricación de piensos en nuestro país permite la incorporación de
nuevas tecnologías a su proceso de elaboración, por lo que el
tratamiento mediante emisión estimulada de radiación VIS o/y IR
dentro de la longitud de onda germinicida \lambda entre 0,38 y
1000 \mum. produciría un efecto calorífico provocando la
eliminación de los microorganismos contaminantes.
Tratamiento de aguas en Piscinas. Todas
las piscinas, precisan de una desinfección para reducir el total de
microorganismos en el agua. Tradicionalmente han sido usados los
desinfectantes basados en el cloro, que originan problemas debido a
la formación de subproductos clorados, como las cloraminas. La
formación de cloraminas es debido a la reacción del cloro con
amoniaco (o urea), que son vertidos por los bañistas. Estas
cloraminas causan "ojos rojos", irritación de piel, olor
característico y pueden ser cancerígenos.
Mediante la utilización de un sistema de
desinfección por radiación VIS o/y IR, la concentración de
cloraminas se reduce considerablemente, al descender en gran medida
la dosificación de cloro.
Para la aplicación del sistema de Láser IR en la
esterilización (desinfección) de piscinas, se tendrá que considerar
si se trata de una piscina ya existente, o por el contrario, de
nueva construcción. En el esquema la recirculación se divide en dos
partes:
En la primera parte incorporamos una
recirculación, que también puede ser con bomba independiente, en el
que una parte del agua, en el tiempo aleatorio debe pasar toda el
agua de la piscina, por la arqueta de tratamiento Láser.
La segunda es un sistema tradicional de filtro
de arenas, para mantener una escasa turbiedad en el agua mejorar
así el rendimiento del Láser.
En una tercera etapa se produce la dosificación
de cloro o tratamiento químico alternativo y termostatación si la
hubiere, reincorporando el agua a la pileta de baño. Solo con esta
actuación se reduce la cantidad de don necesario en un cincuenta
por ciento. No obstante todo esto, siguiendo una serie de conductas
en la limpieza reduciremos mucho más esta cantidad. De una parte en
el proceso de limpieza del filtro, bajaremos el nivel del agua
hasta la línea discontinua B (figura 6) recurriendo luego a una
hipercloración invirtiendo la recirculación desde la salida
habitual hasta la canaleta que previamente hemos vaciado, tratando
de esta manera las tuberías de conducción para evitar el desarrollo
de colonias en codos etc.; en este momento reponemos el nivel del
agua, y aunque hemos hecho hipercloración, este volumen es muy
pequeño en comparación con la capacidad total de la cubeta de baño
por lo que podremos ajustar la cantidad de cloro solo al
mantenimiento de la misma, llegándose a valores del veinte por
ciento o menos.
Empleando los medios de limpieza de fondos,
paredes y esquinas desviaremos el agua del limpiafondos después de
filtrada hacia la unidad de láser.
La figura 6 muestra un ejemplo de instalación de
radiación VI o/y IR en una piscina.
Tratamiento de Aire Acondicionado y
Quirófanos. La radiación láser de emisión en onda pulsada y
continua entre los limites de 0,38 a 1000 \mum, elimina los
microorganismos, por lo que este sistema se puede utilizar para
tratar el agua y purificar el aire en instalaciones de aire
acondicionado, quirófanos, y limpieza y desinfectado de torres de
refrigeración. Las figuras 7, 8 y 9, muestran un ejemplo de
purificación en conductos de aire acondicionado, aire en quirófanos
y agua de torres de refrigeración.
Tratamiento y limpieza de revestimientos
exteriores. Este procedimiento es de aplicación general, pues
sin dañar la superficie realiza una limpieza integral, pudiéndose
utilizar sobre policromias y superficies frágiles.
El procedimiento es menos agresivo y más rápido
para la piedra y otros materiales, requiriendo un menor esfuerzo
para el operario, que como única protección necesita utilizar
solamente unas gafas protectoras.
El láser funciona por la amplificación de la
energía, en este caso un intenso haz, que produce un flujo de luz
coherente de longitud de onda específica. Este tipo de láser emite
luz infrarroja y también visible, la mayor parte de esta energía se
convierte de inmediato en calor superficial (efecto principal del
láser) que calienta la capa de suciedad, provocando su
vaporización.
Al mismo tiempo el resto de luz pasa sobre el
material originando una ligera expansión térmica y una contracción
de la superficie que provoca una onda de choque y un efecto sonoro.
La explosión de la capa de suciedad vaporizada contribuye al efecto
de choque y colabora a eliminarla. La densidad de este tratamiento,
transforma en unos segundos la capa negra de suciedad en una
superficie limpia, sin que ésta pierda sus propiedades
originales.
La figura 1 corresponde al dispositivo,
consistente en una lente divergente (L) de seleniuro de zinc (ZnSe),
arseniuro de galio (GaAs), fluorita (CaF_{2}), germanio (Ge),
cuarzo (SiO_{2}) u otro material similar, de apertura variable a
tenor de la superficie a tratar. La lente divergente (L) de forma
poligonal, cilíndrica o esférica se utiliza para ampliar el campo
de cobertura, distribuye el rayo láser (R) irradiando energía
calorífica en espacios cerrados y abiertos a tenor de la masa
contaminante a eliminar.
La figura 2 muestra el dispositivo, para
tratamientos en arquetas, depósitos o similares, se trata de un
elemento metálico (S) reflectante de forma semiesférica, cónica o
poligonal, ubicado en el fondo de la cavidad, que se encuentra
totalmente revestida de una lámina metálica (Lm) igualmente
reflectante de Aluminio, Cobre, Acero inoxidable u otro material
análogo. Las abreviaturas representan:
R: Radiación láser
S: Semiesfera
Lm: Lámina metálica reflectante
R_{f}: Radiación reflectada
La figura 3 es copia del diagrama de la página
266 del VOLUME 1 "Sources of Radiation". En
abscisas se indican las Longitudes de Onda en \mum, mediante las
que obtenemos en ordenadas el Coeficiente de Absorción en cm^{-1}
para cada tipo de radiación.
La figura 4 se refiere a la desinfección del
agua a su paso por una arqueta, mediante irradiación láser. Las
abreviaturas representan:
A: Agua
L: Lente divergente
E: Entrada agua
Sa: Salida agua
Lm: Lámina metálica de Aluminio anodizado o
similar
C: Caperuza metálica del mismo material
R: Radiación láser
La figura 5, representa el proceso de
desinfección de sangre realizando osmosis inversa previamente a la
desinfección. Las abreviaturas empleadas son las siguientes:
L: Lente divergente (Dispositivo láser)
P: Presión
Ms: Membrana semipermeable con poros de
1-2 \mum
La figura 6 corresponde al sistema de
desinfección de agua en piscinas. Las abreviaturas utilizadas
representan:
1. Esterilización por irradiación láser.
2. Filtrado y Bombeo.
3. Calefactado y pequeña cloración.
A. Rebosadero
B. Nivel del agua en el proceso de limpieza del
filtro.
La figura 7 trata de una sección transversal y
otra longitudinal de un conducto de aire acondicionado, donde las
líneas rojas, representan el efecto de reflexión del haz láser en el
interior del conducto metálico. Las abreviaturas empleadas son las
siguientes.
4. Generador láser.
L. Lente divergente
La figura 8 corresponde a la purificación del
aire en quirófanos y otros recintos mediante un generador láser de
pequeñas dimensiones y reducida potencia. La abreviatura utilizada
R, representa la Radiación emitida.
La figura novena corresponde a la desinfección
del agua en torres de refrigeración mediante un generador láser de
similares características al anterior. La abreviatura utilizada R,
representa la Radiación emitida.
Claims (3)
1. Dispositivo para tratamiento y desinfección
de sólidos y fluidos mediante radiación láser, de especial
aplicación en el tratamiento y desinfección de la sangre, líquidos
para consumo humano y otros usos, piensos y harinas, aguas de
piscinas y riego, aire acondicionado, quirófanos y otros recintos,
limpieza de revestimientos exteriores y pasterización de cerveza,
por aplicación de radiación visible y/o infrarroja en espacios
cerrados y abiertos, para eliminar por calentamiento la materia
contaminante, que absorbe la radiación transmitida por el aire y el
medio a tratar y que se constituyen mediante generadores láser y
lentes divergentes, esencialmente caracterizado porque el
generador láser que emite radiación pulsada o continua, dentro del
espectro de longitud de onda \lambda entre 0,38 y 1000 \mum,
presenta adaptada a su cabezal terminal una lente divergente (L) de
apertura variable y su radiación (R) es susceptible de incidir
sobre un elemento metálico (S) reflectante de forma semiesférica,
cónica o poligonal ubicado en el fondo de una cavidad, produciendo
un efecto multiplicador de la radiación.
2. Dispositivo para tratamiento y desinfección
de sólidos y fluidos mediante radiación láser, según la primera
reivindicación, caracterizado porque la lente divergente (L)
de apertura variable a tenor de la superficie a tratar, está
constituida por seleniuro de zinc (ZnSe), o arseniuro de galio
(GaAs), o fluorita (CaF_{2}), o germanio (Ge), o cuarzo
(SiO_{2}), u otro material similar.
3. Dispositivo para tratamiento y desinfección
de sólidos y fluidos mediante radiación láser, según la primera y
segunda reivindicaciones, en su aplicación para tratamiento
microbiológico de líquidos contenidos en el interior de una cavidad,
caracterizado porque la cavidad está revestida interiormente
de una lámina metálica (Lm) reflectante de la radiación (R), de
aluminio, cobre, acero inoxidable u otro material similar, que
dispone en el fondo de un elemento (S) reflectante de forma
semiesférica, cónica o poligonal.
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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ES200602528A Active ES2331034B1 (es) | 2006-10-04 | 2006-10-04 | Dispositivo para tratamiento y desinfeccion de solidos y fluidos mediante radiacion laser. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
ES (1) | ES2331034B1 (es) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5126020A (en) * | 1988-06-27 | 1992-06-30 | Dames Robert G | Detoxification apparatus and method for toxic waste using an energy beam and electrolysis |
ES2049650A1 (es) * | 1992-07-01 | 1994-04-16 | Fernandez Fernandez | Dispositivo con laser para la depuracion de aguas contaminadas. |
-
2006
- 2006-10-04 ES ES200602528A patent/ES2331034B1/es active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5126020A (en) * | 1988-06-27 | 1992-06-30 | Dames Robert G | Detoxification apparatus and method for toxic waste using an energy beam and electrolysis |
ES2049650A1 (es) * | 1992-07-01 | 1994-04-16 | Fernandez Fernandez | Dispositivo con laser para la depuracion de aguas contaminadas. |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2331034B1 (es) | 2010-06-22 |
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