ES2335499T3 - Metodo y aparato para la separacion de solidos y suspensiones liquidas mediante filtracion asistida por desobstruccion de filtros. - Google Patents

Metodo y aparato para la separacion de solidos y suspensiones liquidas mediante filtracion asistida por desobstruccion de filtros. Download PDF

Info

Publication number
ES2335499T3
ES2335499T3 ES04735427T ES04735427T ES2335499T3 ES 2335499 T3 ES2335499 T3 ES 2335499T3 ES 04735427 T ES04735427 T ES 04735427T ES 04735427 T ES04735427 T ES 04735427T ES 2335499 T3 ES2335499 T3 ES 2335499T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
filter
filters
filtration
vacuum
flow
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04735427T
Other languages
English (en)
Inventor
Carlos Manuel Franco Antunes
Jaime Dias Fernandes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universidade de Evora
Original Assignee
Universidade de Evora
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universidade de Evora filed Critical Universidade de Evora
Application granted granted Critical
Publication of ES2335499T3 publication Critical patent/ES2335499T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D65/00Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
    • B01D65/02Membrane cleaning or sterilisation ; Membrane regeneration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/01Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with flat filtering elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/50Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition
    • B01D29/56Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in series connection
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/62Regenerating the filter material in the filter
    • B01D29/66Regenerating the filter material in the filter by flushing, e.g. counter-current air-bumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/76Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating
    • B01D29/80Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying
    • B01D29/84Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating
    • B01D29/843Handling the filter cake in the filter for purposes other than for regenerating for drying by gases or by heating by direct contact with a fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/18Filters characterised by the openings or pores
    • B01D2201/188Multiple filtering elements having filtering areas of different size
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/20Pressure-related systems for filters
    • B01D2201/204Systems for applying vacuum to filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/18Use of gases
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/18Use of gases
    • B01D2321/185Aeration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/20By influencing the flow
    • B01D2321/2083By reversing the flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2321/00Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
    • B01D2321/26By suction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

Un método de separación de partículas sólidas en una suspensión líquida, mediante filtración asistida por desobstrucción de filtros, que comprende: separar las partículas sólidas por medio de filtración por tamaños mediante un sistema de filtración que tiene filtros (3, 23) con tejidos filtrantes, estando situados los filtros (3, 23) uno después de otro, y teniendo depósitos (2, 4, 24, 22) aguas arriba y aguas abajo del filtro (3, 23) respectivo, dentro del cual fluye la suspensión líquida, en donde la suspensión líquida es forzada a fluir a través de los filtros (3, 23) en una dirección de flujo de la suspensión líquida suministrando vacío a los depósitos (4, 22) aguas abajo y permitiendo la entrada de aire a los depósitos (2, 24) aguas arriba, y desobstruir los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) suministrando vacío a los depósitos (2, 24) aguas arriba y permitiendo la entrada de aire a los depósitos (4, 22) aguas abajo, con lo que la suspensión líquida es forzada a fluir a través de los filtros (3, 23) en una dirección inversa y con lo que se aspira aire a través de los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) en dicha dirección inversa.

Description

Método y aparato para la separación de sólidos y suspensiones líquidas mediante filtración asistida por desobstrucción de filtros.
Campo técnico de la invención
La presente invención se refiere a la separación por tamaños mediante filtración de partículas sólidas en suspensión, usando tejidos sintéticos de malla conocida, y a un procedimiento para evitar la obstrucción de filtros usando vacío para simultáneamente invertir la dirección del flujo de la suspensión y producir succión de aire, y, en una forma particular, a un aparato para separar y recoger esporas fúngicas. En esta forma particular, las esporas deben ser mayores que la malla del segundo filtro, que es 10 \mum, y menor que la malla del primer filtro, que es 44 \mum. Las partículas sólidas mixtas con esporas en suspensión pueden tener un diámetro variable, pero deben ser todas mayores de 44 \mum.
Técnica precedente
US 5 217 509 divulga un sistema de filtración para limpiar aire, en el que los filtros de aire del sistema de filtración se limpian a través de retrobarrido de la corriente de aire.
DE 197 17 448 A1 divulga un dispositivo y un método para separar partículas de una suspensión líquida, en los que el filtro se limpia aplicando medios de barrido al mismo por medio de toberas.
La patente de EE.UU. US4113618 permite la filtración simple de sólidos en suspensión, para ser descartados y a continuación recogidos. Adicionalmente, la obstrucción se ataja usando la dirección inversa de flujo a través de un grupo de válvulas hidráulicas y las propiedades elásticas del tejido de filtración para permitir la recogida de la torta filtrante. La torta filtrante se recoge mediante el uso de carbono activo que condensa parte de las partículas en suspensión a través de fuerzas electrostáticas, de otro modo se devolverían a la suspensión durante la exfoliación del tejido, que debe producirse para descartar la torta filtrante. La filtración está limitada por la formación de una capa de filtración y por la malla del tejido usado, que debe estar entre malla 100 (150 \mum) y 350 (40 \mum) para ser eficaz. Estas dimensiones, que son mayores que el tamaño de las partículas que han de recuperarse, permiten el paso de algunas de las partículas que deben recuperarse antes de y durante la formación de la capa de filtración.
La patente Japonesa JP57053211 y la patente de EE.UU. US6159373 tratan de procedimientos para limpiar filtros usados para clarificar líquidos de una suspensión usando filtración. Los procedimientos usados para evitar la obstrucción se realizan después de detener el procedimiento de filtración, e implican el retorno de las partículas sólidas a la suspensión, permitiendo la recuperación del líquido limpio, y descartan los sólidos no deseados en una suspensión concentrada. JP57053211 usa un procedimiento para hacer fluir aire comprimido a través de los elementos filtrantes para resuspender las partículas sólidas precipitadas, mientras que US6159373 usa un procedimiento de alta presión de líquido para efectuar dicha resuspensión.
Otros métodos empleados actualmente para separar o filtrar sólidos en suspensión usan procedimientos de baja eficacia, que pierden una gran cantidad de los sólidos que han de recuperarse, o que son incapaces de recuperar todo el líquido, que debe ser clarificado. Son incapaces de separar y recoger los sólidos en suspensión, y tienen problemas para evitar la obstrucción de las membranas filtrantes, cuando se usan estas. Todos estos problemas se mejoran mucho cuando disminuye el tamaño de las partículas que han de separarse, especialmente por debajo de 50 \mum.
Por otra parte, estos métodos no permiten la separación de partículas sólidas por sus tamaños, cuando están todas en la misma suspensión, ni la recogida de las fracciones deseadas.
Actualmente, no existe un aparato para separar esporas fúngicas de otras partículas en suspensiones, en el intervalo de tamaños de 0,1 - 1000 \mum, debido al volumen de agua usado, y al problema de obstrucción de las membranas filtrantes, que se hace más importante cuando la concentración de la suspensión se incrementa cerca de la membrana filtrante colectora, debido a la formación de una capa delgada de partículas sobre dicha membrana, lo que frena progresivamente y/o detiene el procedimiento de filtración.
Sumario de la invención
El principal problema que ha de ser solucionado por la presente invención se refiere a la separación y la recogida de partículas sólidas en suspensión, especialmente si las partículas que han de separarse tienen tamaños por debajo de 200 \mum de diámetro.
La invención proporciona un método de acuerdo con la reivindicación 1. Realizaciones adicionales de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes.
La solución se basa en un procedimiento de filtración que usa series de filtros de diferente malla, hechos de tejidos filtrantes apropiados, en un circuito cerrado de vacío. Este procedimiento de filtración está asistido por un procedimiento de desobstrucción de filtros continua basado en el flujo inverso de la suspensión y la succión de aire a través de las membranas filtrantes, lo que permite el secado y la recogida de las fracciones sólidas deseadas.
De acuerdo con la invención, el método de separación mediante filtración asistida por desobstrucción de partículas sólidas en suspensión se realiza en un circuito cerrado, usando vacío como fuerza fluyente, y como un modo para invertir la dirección del flujo de la suspensión y obtener succión de aire a través de los tejidos filtrantes, permitiendo un secado ligero y la recogida de las fracciones de partículas sólidas deseadas.
Un aparato para llevar a cabo el método mencionado anteriormente comprende tres sistemas interconectados:
a)
Un sistema de filtración, con varios depósitos, en el que dicha suspensión fluye, y las partículas sólidas se separan mediante filtración por tamaños mediante filtros apropiados;
b)
Un sistema de vacío en el que se alcanza vacío y se aplica a los depósitos, proporcionando la fuerza de flujo que permite que se produzca la filtración, y la dirección inversa del flujo de la suspensión y la succión de aire tengan lugar a través de los tejidos filtrantes para desobstruir los filtros;
c)
Un sistema de control, en el que el vacío puede comprobarse mediante elementos de verificación y controlarse a través de válvulas apropiadas que regulan el flujo de aire hacia y desde los depósitos; este sistema también permite el control de la dirección del flujo de la suspensión, por medio de válvulas apropiadas.
De acuerdo con la invención, esta desobstrucción de los tejidos filtrantes durante el procedimiento de filtración incluye invertir la dirección de flujo de la suspensión y succión de aire a través de dicha tela filtrante, y opcionalmente la repetición de estos procedimientos tantas veces como sea necesario para formar un flujo continuo no uniforme de la suspensión a través del tejido filtrante, permitiendo el paso de toda la suspensión a través del filtro para obtener el residuo de partículas sólidas secas en la superficie del tejido filtrante.
Breve descripción de los dibujos
Fig. 1 - Muestra una representación esquemática de un ejemplo de la presente invención, desarrollado para extraer esporas fúngicas.
Descripción del dibujo
1-
Tanque de depósito con la suspensión inicial, que contiene la mezcla de esporas y otras partículas sólidas de las que deben separarse las esporas.
2-
Depósito en la cara superior del primer filtro.
3-
Primer filtro (44 \mum)
4-
Depósito en la cara inferior del primer filtro.
5-
Bomba de vacío.
6-
Tubos de transporte de vacío.
7-
Válvula de control para la admisión de vacío al sistema.
8-
Válvula de limpieza del purgador de líquido del sistema de vacío.
9-
Purgador de líquido del sistema de vacío.
10-
Válvula de control de vacío del depósito 4.
11-
Válvula de control de la entrada de aire al depósito 4.
12-
Válvula de control de vacío del depósito 2.
13-
Válvula de control de la entrada de aire al depósito 2.
14-
Válvula de control de admisión de la suspensión al depósito 2.
15-
Válvula de control de vacío del depósito 24.
16-
Válvula de control de vacío del depósito 22.
17-
Válvula de control de la entrada de aire al depósito 22.
18-
Válvula de control de la entrada de aire al depósito 24.
19-
Válvula de control de admisión de la suspensión al depósito 24.
20-
Válvula de limpieza del depósito 4.
21-
Válvula de limpieza del depósito 22.
22-
Depósito en la cara inferior del segundo filtro.
23-
Segundo filtro (10 \mum).
24-
Depósito en la cara superior del segundo filtro.
25-
Tubos de transporte de la suspensión.
26-
Estructura metálica de soporte para los sistemas de filtración, vacío y control.
27-
Soporte de placa metálica para el sistema de control.
28-
Controlador de vacío.
Descripción detallada de la invención
Esta invención usa las características de la forma tridimensional de las partículas sólidas, que pueden usarse cuando los sólidos están en suspensiones, para separar a través de filtración en húmedo una mezcla de partículas sólidas con diferentes diámetros, que pueden estar retenidas en tejidos de filtración de dimensiones de malla apropiadas, para separar un grupo de partículas dado de dicho diámetro conocido de otras de un grupo también conocido de dicho diámetro. Cuando dicha filtración se realiza con partículas por debajo de 100 \mum de dicho diámetro, se forma una capa obstructiva, que se vence en esta invención, mediante el uso de un circuito cerrado bajo vacío, para permitir una dirección inversa del flujo de la suspensión y una succión de aire a través de dicho tejido de filtración. A continuación, las partículas sólidas pueden secarse, usando succión de aire, y recogerse en la parte superior de dicho tejido de filtración.
Dicho procedimiento de separación se alcanza en esta invención, mediante el uso de dos filtros con membrana de tejido de filtración, colocados uno después de otro, en un circuito cerrado, donde fluye la suspensión, teniendo el primer filtro mencionado la malla apropiada para recoger las partículas sólidas con mayor diámetro, y teniendo el segundo filtro mencionado la malla apropiada para recoger las partículas sólidas con menor diámetro.
Dicho procedimiento de filtración en húmedo, de acuerdo con la forma amplia de la invención, usa preferiblemente dos recipientes, uno sobre el tejido filtrante membranoso y otro bajo dicho filtro. El procedimiento comienza rellenando el primer recipiente con una suspensión apropiada y se caracteriza por la aplicación de vacío al recipiente situado después de la membrana de filtración, y al mismo tiempo por un flujo de aire al recipiente situado antes de la membrana de filtración, provocando presión sobre la membrana de tejido debido al peso del líquido sobre el recipiente superior, y el vacío en el recipiente inferior, haciendo que el líquido fluya a través del filtro de tejido membranoso.
La obstrucción de la membrana de tejido filtrante, que se produce durante el procedimiento de filtración, se vence mediante la dirección inversa del flujo de la suspensión y mediante la succión de aire a través del tejido membranoso del filtro en la dirección inversa del flujo de la suspensión durante la filtración. Dichas dirección inversa de flujo y succión de aire se aplican durante un período corto, justo suficiente para permitir que aparezcan unas pocas burbujas de aire en la suspensión en la dirección inversa del flujo de la suspensión durante la filtración. Dicho método para vencer la obstrucción comprende:
a)
Iniciar dicha separación, mediante dicha filtración bajo vacío, hasta que el flujo se detiene o se hace demasiado lento, provocado por la obstrucción del tejido filtrante, y a continuación
b)
detener la entrada de aire al recipiente situado antes del tejido de filtración, y simultáneamente empezar a aplicar vacío en este recipiente. Al mismo tiempo, dejar de aplicar vacío al recipiente después del tejido filtrante y simultáneamente permitir la entrada de aire a este recipiente, y
c)
dejar que se produzca la dirección inversa de flujo de la suspensión hasta que empiecen a pasar burbujas de aire a través de la suspensión, dejando que la capa obstructiva se resuspenda de nuevo, y a continuación
d)
detener la entrada de aire al recipiente situado después del tejido de filtración, y simultáneamente comenzar a aplicar vacío a este recipiente. Al mismo tiempo, dejar de aplicar vacío al recipiente antes del tejido filtrante y simultáneamente permitir la entrada de aire a este recipiente, y
e)
dejar que se produzca de nuevo dicha filtración de la suspensión hasta que el flujo se detenga o se haga demasiado lento de nuevo, y a continuación
\global\parskip0.900000\baselineskip
f)
repetir el procedimiento de c), lo que significa conseguir de nuevo dichas dirección inversa de flujo y succión de aire a través del tejido filtrante, y
g)
la sucesión de dicha filtración y dichos flujo inverso y succión de aire debe realizarse tantas veces como sea necesario para filtrar toda la suspensión alimentada.
Dicho procedimiento de separación se efectúa realizando dicha filtración y dicho procedimiento para vencer la obstrucción, en ambos de dichos tejidos filtrantes de filtración, y se complementa mediante la eliminación de los sólidos retenidos en el primer tejido filtrante y mediante la recogida de los sólidos en el segundo tejido filtrante.
Dicha recogida puede realizarse después de secar los sólidos de acuerdo con los siguientes procedimientos:
a)
Después de dicha filtración de la suspensión, toda la suspensión fluye a través del tejido filtrante, pero las partículas sólidas permanecen húmedas, aunque si se mantiene el vacío en el recipiente bajo el tejido de filtración, con el aire fluyendo a través del depósito sólido en el tejido, durante períodos relativamente prolongados, eso será suficiente para secar el residuo sólido que descansa sobre el tejido filtrante.
b)
la velocidad del procedimiento de secado puede incrementarse, alternando la dirección del flujo de aire durante el procedimiento de secado, al
c)
cerrar el vacío en el recipiente bajo el tejido filtrante y al mismo tiempo dejar el flujo de aire a este recipiente, y detener el flujo de aire al recipiente antes del tejido filtrante y aplicar vacío a este recipiente, y, justo después de que caiga el vacío,
d)
repetir la operación indicada en a), hasta que el vacío caiga de nuevo, y alternar las operaciones c) y a) durante 3 a 4 veces hasta que la humedad del residuo sólido alcance el nivel deseado.
La recogida de sólidos se realiza limpiando la superficie del tejido usando una herramienta rascadora suave para recogerla, evitando dañar la superficie.
El vacío usado para realizar las operaciones debe estar en el intervalo de -0,9 bar a -0,2 bar.
El tejido usado puede estar hecho de varios materiales, pero debe permitir un cierto grado de deformación sin perder las propiedades de la malla, bajo las condiciones de vacío indicadas.
Descripción de una forma particular de la invención
Aparato para separar esporas fúngicas de medio sólido, mostrado en la Fig. 1.
Las esporas fúngicas deben ser mayores de 11 \mum y menores de 44 \mum (diámetro medio 22 \mum, 95% variando de 12 a 31 \mum), mezcladas con partículas de medio sólido usadas para desarrollar el hongo, de diámetro variable pero todas mayores de 44 \mum.
\vskip1.000000\baselineskip
Estructura del soporte del aparato:
Hierro pintado, con barras y placas de soporte para dichos 3 sistemas, más de 4 barras metálicas con ruedas y frenos (Fig 1).
\vskip1.000000\baselineskip
Constitución del aparato:
Este aparato está constituido por una estructura de soporte y tres sistemas interconectados:
1º Sistema: el sistema de filtración.
2º Sistema: el sistema de vacío.
3º Sistema: el sistema de control.
\vskip1.000000\baselineskip
La constitución del sistema de filtración:
Depósito (1) de PVC inicial, con 1000 l de capacidad y 4 depósitos cilíndricos de vidrio acrílico transparente, en el siguiente orden de sucesión (2, 4, 24, 22). Tamaño de los depósitos: (2) y (24) - 88 cm de altura y 18 cm de diámetro; (4) y (22) - 58 cm de altura y 25 cm de diámetro.
Dos filtros, con conformación cilíndrica, hechos de PVC duro, 10 cm de altura x 20 cm de diámetro, con tejido de filtración de nailon (suministrado por Lockertex U.K.). Primer filtro (3) con malla de 44 \mum y segundo filtro (23) con malla de 11 \mum.
\global\parskip0.950000\baselineskip
Tubos (25) de transporte de la suspensión en PVC flexible, 10 cm de diámetro.
Los depósitos (2, 4, 24 y 22) están situados en sucesión, conectados por los filtros (3, 23) o por los tubos (25) de transporte de la suspensión.
\vskip1.000000\baselineskip
Funcionamiento del sistema de filtración:
El sistema se alimenta con suspensión procedente del depósito (1), a través de un tubo (25), hacia el depósito (2). El depósito (2) está conectado al depósito (4) mediante el filtro (3), ambos soportados por la estructura de soporte. El filtro (3) reposa en una abertura de fácil funcionamiento que tiene 2 juntas tóricas de caucho de cierre, una en la parte superior y otra en la parte inferior y que están fuertemente unidas a los recipientes, para permitir la aplicación de dicho vacío. El depósito (24) es alimentado con suspensión procedente del depósito (4), mediante un tubo (25). El depósito (24) está conectado al depósito (22) mediante el filtro (23), ambos soportados por la estructura de soporte, y usando una abertura de fácil funcionamiento como la descrita para el filtro (3). Ambos depósitos (4) y (22) tienen tubos (25) de drenaje.
\vskip1.000000\baselineskip
La constitución del sistema de vacío:
Bomba (5) de vacío Telstar (España), tipo Torricelli, modelo G6, 6 m^{3}/h, 1450 rpm, 0,33 cv, 220 V, 50 Hz.
Purgador (9) de líquidos, construido en PVC.
Tubos (6) de succión de aire, en PVC flexible, 8 cm de diámetro.
La bomba de vacío está conectada a los depósitos (2), (4), (24) y (22), a través de conductos (6) de vacío, con el purgador (9) de vacío situado para evitar la succión de la suspensión líquida hacia la bomba.
\vskip1.000000\baselineskip
El funcionamiento del sistema de vacío:
La bomba (5) de vacío está conectada al extremo inferior del purgador (9) de vacío a través de un tubo (6). El extremo superior del purgador (9) de vacío está conectado a todos los depósitos (2), (4), (24) y (22), permitiendo la succión de aire hacia dichos depósitos. Cada uno de los depósitos mencionados tiene unida una entrada (13), (11), (18) y (17), respectivamente, para aire, que permite el flujo de aire, si es necesario. En los depósitos (4) y (22) dicha entrada para aire está conectada a través de un tubo (6) y en los depósitos (2) y (24) dicha entrada para aire está conectada a través de un tubo (25).
\vskip1.000000\baselineskip
La constitución del sistema de control:
Controlador (28) de vacío (0 a -1 bar).
Válvulas (14), (20), (19) y (21) hidráulicas para el control del flujo de la suspensión.
Válvulas (8), (13), (11), (18) y (17) hidráulicas para el control de la entrada de aire.
Válvulas (7), (12), (10), (15) y (16) hidráulicas para el control del vacío.
\vskip1.000000\baselineskip
El funcionamiento del sistema de control: a) Verificación del sistema de vacío:
El controlador de vacío está conectado a la parte superior del purgador de líquido, permitiendo la adquisición de información acerca del vacío en cada parte del sistema, permitiendo tomar decisiones para cerrar o abrir dichas válvulas de vacío y/o aire para realizar los ciclos de vacío y flujo de aire.
\vskip1.000000\baselineskip
b) Control del sistema de filtración:
B.1- Control del flujo de la suspensión al depósito (2) mediante la válvula (14).
B.2- Control del drenaje del depósito (4) mediante la válvula (20).
B.3- Control del flujo de la suspensión al depósito (24) mediante la válvula (19).
B.4- Control del drenaje del depósito (22) mediante la válvula (21).
\global\parskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
c) Control del sistema de vacío:
C.1- Control de vacío del purgador (9) de líquido mediante la válvula (7) y control del flujo de aire y/o el drenaje de líquido mediante la válvula (8).
C.2- Control de vacío del depósito (2) mediante la válvula (12) y control del flujo de aire mediante la válvula (13).
C.3- Control de vacío del depósito (4) mediante la válvula (10) y control del flujo de aire mediante la válvula (11).
C.4- Control de vacío del depósito (24) mediante la válvula (15) y control del flujo de aire mediante la válvula (18).
C.5- Control de vacío del depósito (22) mediante la válvula (16) y control del flujo de aire mediante la válvula (17).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1
Este ejemplo se refiere al procedimiento usado para separar clamidosporas del hongo Pochonia chlamydosporia del medio sólido en el que se producía. El diámetro de las partículas del medio varía entre 44 \mum y 2000 \mum, y el diámetro de las clamidosporas es mayor de 10 \mum y menor de 44 \mum (diámetro medio 22 \mum, e intervalo de confianza de 95% que varía de 12 a 31 \mum).
A. Situación inicial
A.1- Manténganse todas las válvulas cerradas excepto las válvulas (7) y (8).
A.2- Manténgase apagada la bomba (5) de vacío.
A.3- Manténganse abiertas las válvulas (7) y (8).
A.4- Rellénese el depósito (1) con de 10 a 10^{3} l/día de suspensión en crudo con una mezcla de partículas de dicho medio y de 200 a 1000 g de dichas clamidosporas.
\vskip1.000000\baselineskip
B. Trabajo inicial
B.1- Ciérrense las válvulas (7) y (8).
B.2- Enciéndase la bomba (5) de vacío.
B.3- Ábrase la válvula (7).
\vskip1.000000\baselineskip
C. Llenado del depósito (2)
C.1- Ábrase la válvula (10).
C.2- Cuando el vacío alcance -0,4 bar, ábrase la válvula (14).
C.3- Ábrase también la válvula (12) para acelerar el llenado del depósito (2).
C.4- Cuando la suspensión alcance la parte superior del depósito (2), ciérrese la válvula (14).
\vskip1.000000\baselineskip
D. Filtración a través del filtro (3)
D.1 - Manténgase abierta la válvula (10).
D.2- Ciérrese la válvula (12).
D.3- Ábrase la válvula (13).
D.4- Cuando toda la suspensión pase al depósito 4, ciérrese la válvula (10).
\vskip1.000000\baselineskip
E. Llenado del depósito (24)
E.1- Ábrase la válvula (16).
E.2- Cuando el vacío alcance -0.4 bar, ábrase la válvula (19).
E.3- Ábrase la válvula (15) para acelerar el llenado del depósito (24).
E.4- Cuando toda la suspensión pase al depósito (24), ciérrese la válvula (19).
\vskip1.000000\baselineskip
F. Filtración a través del filtro (23)
F.1 - Manténgase abierta la válvula (16).
F.2- Ciérrese la válvula (15).
F.3- Ábrase la válvula (18).
F.4- Cuando toda la suspensión pase al depósito (22), ciérrese la válvula (18).
F.5- Ábrase la válvula (17).
F.6- Ábrase la válvula (21), y déjese rebosar la suspensión que ha de descartarse.
F.7- Después de vaciar el depósito (22), ciérrese la válvula (21).
\vskip1.000000\baselineskip
G. Desobstrucción de los filtros durante la filtración
G.1- Desobstrucción del filtro (3).
G.1.1- Ciérrense las válvulas (10) y (13).
G.1.2- Ábrase la válvula (12) y a continuación ábrase lentamente la válvula (11).
G.1.3- Después de que la dirección inversa del flujo de la suspensión progrese para provocar succión de aire, déjese que algunas burbujas de aire pasen a través del filtro (3) y a continuación ciérrense las válvulas (12) y (11).
G.1.4- Inmediatamente después de la última operación, ábranse las válvulas (10) y (13).
\vskip1.000000\baselineskip
G.2- Desobstrucción del filtro (23).
G.2.1- Ciérrense las válvulas (16) y (18).
G.2.2- Ábrase la válvula (15) y a continuación ábrase lentamente la válvula (17).
G.2.3- Después de que la dirección inversa del flujo de la suspensión progrese para provocar succión de aire, déjese que algunas burbujas de aire pasen a través del filtro (23) y a continuación ciérrense las válvulas (15) y (17).
G.2.4- Inmediatamente después de la última operación, ábranse las válvulas (16) y (18).
\vskip1.000000\baselineskip
G.3- Las operaciones G.1 y G.2 deben repetirse tantas veces como sea necesario para completar las filtraciones D. y F.
\vskip1.000000\baselineskip
H. Operación de secado de clamidosporas
H.1- Déjense abiertas las válvulas (16) y (18) hasta que el flujo de aire pase a través del filtro (23) y el vacío alcance -0.2 bar o menos.
H.2- Ciérrense las válvulas (16) y (18) y ábrase la válvula (15), y déjese que el vacío alcance -0,9 bar.
H.3- Ábrase la válvula (17) y déjese el flujo de aire a través del filtro (23) hasta que el vacío alcance -0,2 bar o menos.
H.4- Repítanse las operaciones H.1 a H.3 de cuatro a seis veces hasta que la humedad de las clamidosporas alcance el nivel deseado.
\vskip1.000000\baselineskip
I. Terminación de la extracción
1.1- Déjense todos los depósitos sin suspensión.
1.2- Ciérrense todas las válvulas excepto las válvulas (13), (18) y (7).
1.3- Ábrase la válvula (8), hasta que el vacío alcance 0.
1.4- Apáguese la bomba (5) de vacío.
1.5- Manténgase abierta la válvula (7).
1.6- Ábrase la abertura del filtro (23), y recójanse las clamidosporas, rascándolas a un recipiente adecuado, con una herramienta blanda, para evitar dañar el tejido filtrante.
1.7- Ábrase la abertura del filtro (3) y descártense las partículas de medio, separándolas por rascado, con una herramienta blanda, para evitar dañar el tejido filtrante.
Se apreciarán sugerencias y ejemplificaciones adicionales que amplían el campo y el alcance, bien del método inventado o bien del aparato particular presentado aquí.

Claims (7)

1. Un método de separación de partículas sólidas en una suspensión líquida, mediante filtración asistida por desobstrucción de filtros, que comprende:
separar las partículas sólidas por medio de filtración por tamaños mediante un sistema de filtración que tiene filtros (3, 23) con tejidos filtrantes, estando situados los filtros (3, 23) uno después de otro, y teniendo depósitos (2, 4, 24, 22) aguas arriba y aguas abajo del filtro (3, 23) respectivo, dentro del cual fluye la suspensión líquida, en donde la suspensión líquida es forzada a fluir a través de los filtros (3, 23) en una dirección de flujo de la suspensión líquida suministrando vacío a los depósitos (4, 22) aguas abajo y permitiendo la entrada de aire a los depósitos (2, 24) aguas arriba, y
desobstruir los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) suministrando vacío a los depósitos (2, 24) aguas arriba y permitiendo la entrada de aire a los depósitos (4, 22) aguas abajo, con lo que la suspensión líquida es forzada a fluir a través de los filtros (3, 23) en una dirección inversa y con lo que se aspira aire a través de los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) en dicha dirección inversa.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la desobstrucción de los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) comprende: alternativamente, suministrar vacío a los depósitos (2, 24) aguas arriba y los depósitos (4, 22) aguas abajo, y, de forma correspondiente, permitir la entrada de aire en los depósitos (4, 22) aguas abajo y los depósitos (2, 24) aguas arriba, respectivamente.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que la suspensión líquida es forzada a fluir a través de los filtros (3, 23) en una dirección inversa hasta que aparecen unas pocas burbujas de aire en la suspensión líquida que queda en los depósitos (2, 24) aguas arriba.
4. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que los filtros están hechos de tejidos filtrantes de diferente malla situados sucesivamente del más grueso al fino.
5. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que las partículas sólidas recogidas sobre los tejidos filtrantes de los filtros (3, 23) se secan después de la filtración, haciendo pasar aire a través del residuo sólido obtenido, y a través del tejido filtrante alternativamente en la dirección de flujo de la suspensión líquida y la dirección inversa varias veces.
6. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que funciona con un vacío de -0,2 a -0,9 bar.
7. Uso del método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, para separar esporas fúngicas de suspensiones que comprenden dichas esporas y partículas sólidas del medio de cultivo.
ES04735427T 2004-05-28 2004-05-28 Metodo y aparato para la separacion de solidos y suspensiones liquidas mediante filtracion asistida por desobstruccion de filtros. Expired - Lifetime ES2335499T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/PT2004/000009 WO2005115584A1 (en) 2004-05-28 2004-05-28 Method and apparatus for separation of solids and liquid suspensions by filter unclogging aided filtration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2335499T3 true ES2335499T3 (es) 2010-03-29

Family

ID=34957763

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09165221T Expired - Lifetime ES2396275T3 (es) 2004-05-28 2004-05-28 Aparato para la separación de sólidos y de suspensiones líquidas por medio de filtración asistida para desobstruir el filtro
ES04735427T Expired - Lifetime ES2335499T3 (es) 2004-05-28 2004-05-28 Metodo y aparato para la separacion de solidos y suspensiones liquidas mediante filtracion asistida por desobstruccion de filtros.

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES09165221T Expired - Lifetime ES2396275T3 (es) 2004-05-28 2004-05-28 Aparato para la separación de sólidos y de suspensiones líquidas por medio de filtración asistida para desobstruir el filtro

Country Status (9)

Country Link
US (2) US20070292935A1 (es)
EP (2) EP2127718B1 (es)
AT (1) ATE443558T1 (es)
CA (1) CA2567472C (es)
DE (1) DE602004023332D1 (es)
DK (2) DK2127718T3 (es)
ES (2) ES2396275T3 (es)
PL (2) PL2127718T3 (es)
WO (1) WO2005115584A1 (es)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL189249A0 (en) * 2008-02-04 2008-11-03 Orit Keinan A nail filing apparatus
IL200359A0 (en) * 2009-08-12 2010-05-31 Mordechai Deutsch Particle separtation
CN101757808B (zh) * 2010-02-05 2011-06-15 山东棉花研究中心 恒压式过滤仪
GB201315905D0 (en) * 2013-09-06 2013-10-23 Alconbury Weston Ltd Filtration apparatus

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3630360A (en) * 1969-04-08 1971-12-28 North American Rockwell Filtering system for fine suspensions
US4282105A (en) * 1980-01-28 1981-08-04 J. R. Schneider Co., Inc. Filter
US4443421A (en) * 1982-03-16 1984-04-17 Occidental Chemical Corporation Process for removing particulate impurities from aqueous phosphoric acid
US4702845A (en) * 1986-02-06 1987-10-27 Amsted Industries Incorporated Rotary drum filter
FI79031C (fi) * 1988-08-03 1989-11-10 Larox Ag Filtreringsfoerfarande.
EP0643609A4 (en) * 1992-01-22 1995-11-15 Ecc Int Inc APPARATUS FOR FILTERING MINERAL SLUDGE.
US5217509A (en) * 1992-04-03 1993-06-08 Industrial Air, Inc. Filtration system
CA2126802C (en) * 1994-06-27 1999-08-17 Hermann Ophardt Powder paint booth backflow filter apparatus
DE19717448A1 (de) * 1997-04-25 1997-10-02 Peter Dr Lueth Vorrichtung und Filtrationsverfahren zur Abtrennung von Stoffen aus Suspensionen
ATE474037T1 (de) * 2001-02-28 2010-07-15 Bio Merieux Inc Integrierte filtrations- und detektionsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005115584A1 (en) 2005-12-08
EP2127718B1 (en) 2012-10-03
EP1750826B1 (en) 2009-09-23
ES2396275T3 (es) 2013-02-20
PL1750826T3 (pl) 2010-03-31
ATE443558T1 (de) 2009-10-15
DK2127718T3 (da) 2013-01-14
CA2567472A1 (en) 2005-12-08
PL2127718T3 (pl) 2013-03-29
US20100140191A1 (en) 2010-06-10
DK1750826T3 (da) 2010-02-01
CA2567472C (en) 2013-04-23
EP1750826A1 (en) 2007-02-14
DE602004023332D1 (de) 2009-11-05
EP2127718A1 (en) 2009-12-02
US20070292935A1 (en) 2007-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5035799A (en) Filter assembly
JPS62502452A (ja) 可変容積濾過器或は濃縮器
JP3583201B2 (ja) 分離膜モジュールの洗浄方法
JP2010501340A (ja) 低圧逆洗
ES2393289T3 (es) Procedimiento para el tratamiento de líquidos de limpieza
RU2410336C2 (ru) Установка для очистки жидкости, способ промывки половолоконного фильтра и применение способа промывки половолоконного фильтра
US20120031858A1 (en) Algae harvesting devices and methods
CN201681012U (zh) 环境水样快速病毒富集装置
ES2335499T3 (es) Metodo y aparato para la separacion de solidos y suspensiones liquidas mediante filtracion asistida por desobstruccion de filtros.
KR20120047198A (ko) 자동 역세척 사이클을 구비하는 물 여과 장치
US20160090617A1 (en) Concentration device for microorganisms in large volumes of turbid water and method therefor
KR100999945B1 (ko) 분리막용 여과배관의 공기제거장치
US4859332A (en) Filter leaf cleaning jet apparatus
WO2017136626A1 (en) Unhoused filtration device and methods of use
JP6960791B2 (ja) 中空糸膜濾過装置の洗浄方法及び中空糸膜濾過装置
KR101392755B1 (ko) 관형막을 이용한 수처리시스템
JP2009241043A (ja) 膜濾過装置の逆洗方法
CN207102351U (zh) 一种水净化超滤装置
CN105771397B (zh) 一种无势垒型过滤器及其使用方法和用途
KR101974612B1 (ko) In-out 방식에서 세정 효율이 높은 중공사막 모듈
JP4267773B2 (ja) 汚泥の濾過脱水器
RU2440301C1 (ru) Установка мембранной очистки воды
JP3583202B2 (ja) ろ過装置およびろ過運転方法
JP2001029953A (ja) 濾過形浄水器とその運転方法
JP3539147B2 (ja) 濾過装置