ES2345861B1 - Tubo de drenaje para la captacion y retorno de agua marina. - Google Patents
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Abstract
Tubo de drenaje para la captación y retorno de
agua marina.
Se describe un tubo de drenaje, destinado a
alimentar una planta desalinizadora para la producción de agua
potable. De acuerdo con la invención este tubo de drenaje se emplea
para la captación y retorno de agua marina y se instala en una
perforación horizontal dirigida que atraviesa un acuífero marino
productivo. El tubo de drenaje comprende un tubo exterior permeable
(3) para la captación de agua marina, por el interior del cual
discurre un tubo interior impermeable (4) para el retorno del agua
residual.
Description
Tubo de drenaje para la captación y retorno de
agua marina.
La presente invención se refiere a un tubo de
drenaje para la captación y retorno de agua marina, destinado a
alimentar una planta desalinizadora para la producción de agua
potable.
El objeto de la invención se centra en un tubo
de drenaje destinado a ser instalado en el subsuelo marino mediante
una perforación horizontal dirigida, a través del cual se realiza la
captación de agua marina, así como el retorno del agua residual
procedente de la desalinización, todo ello a través de la misma
perforación.
Las necesidades en el consumo de agua, han
obligado a la instalación de plantas desalinizadoras que captan agua
del mar para su tratamiento por procedimientos de ósmosis inversa, a
fin de obtener agua apta para el consumo agrícola, industrial e
incluso para el consumo doméstico.
La captación de agua de mar es uno de los
sectores que actualmente están desarrollando grandes mejoras en su
técnica, especialmente gracias a la aparición de tecnologías de
captación de agua marina como son los drenes horizontales
dirigidos.
Dentro de esta técnica, ya es conocida la
patente española ES2251874 del mismo solicitante, sobre un
procedimiento de instalación de drenes horizontales para la
captación de agua marina, consistente en realizar una pluralidad de
perforaciones desde la línea de costa y dirigidas hacia el mar que
atraviesa estratos sumergidos productivos, en las cuales se
introducen sendos drenes tubulares perforados únicamente en los
tramos en correspondencia con las zonas productivas previstas.
Mediante la instalación de dichos drenes se
realiza la captación de agua marina, prefiltrada por los estratos
acuíferos marinos, para la alimentación de una planta desalinizadora
y la producción de agua potable, mediante procesos de ósmosis
inversa.
Generalmente, este tipo de plantas
desalinizadoras, como consecuencia de los procesos de ósmosis
inversa, generan un agua residual de elevada concentración salina,
que es devuelta al mar, con el menor impacto medioambiental posible.
Para ello, se construyen instalaciones alternativas con
perforaciones y canalizaciones independientes, que evacuan y
dispersan dichos residuos en puntos alejados de la costa para que no
afecten a la flora y fauna marina, en los cuales las corrientes
marinas se encargarán de disipar el exceso de salinidad. Para
rebajar la concentración salina de dichos residuos se mezclan con
agua marina antes de ser evacuadas al mar.
Por lo tanto, el tratamiento y evacuación de
dichas aguas residuales requiere de unas instalaciones adicionales
que incrementan considerablemente los costes de construcción y
mantenimiento de una planta desalinizadora.
El tubo de drenaje para la captación y retorno
de agua marina que la invención propone, resuelve la problemática
anteriormente expuesta, al utilizar las mismas perforaciones para la
captación de agua marina y el retorno del agua residual para su
dispersión en el mar.
Para ello, y de forma más concreta, el tubo de
drenaje para la captación y retorno de agua marina del tipo
instalado mediante una perforación horizontal dirigida que atraviesa
un acuífero marino productivo, y está compuesto por un tubo exterior
permeable para la captación de agua marina, por el interior del cual
discurre un segundo tubo impermeable para el retorno del agua
residual. De este modo, a través de la misma perforación se pueden
pasar los dos tubos sin que se mezclen los fluidos.
El extremo final del tubo exterior permeable
dispone de un tapón para evitar la entrada directa del agua marina,
provisto de una abertura para la salida del tubo interior
impermeable.
Para que la dispersión del agua residual se
produzca lo mas alejada posible de la zona de captación, el tubo
interior impermeable se prolonga en un tramo adicional respecto al
tubo exterior permeable.
Opcionalmente, para una mejor dispersión del
agua residual, el extremo final del tubo interior impermeable puede
dispone de un difusor.
Para completar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de
realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de
dicha descripción, un juego de dibujos en los que con carácter
ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1 muestra un esquema ilustrativo de un
tubo de drenaje instalado mediante una perforación horizontal
dirigida.
La figura 2 muestra una sección en perspectiva
del tubo de drenaje en la que puede apreciarse el tubo interior.
La figura 3 muestra una sección longitudinal del
final de tubo de drenaje en la que puede apreciarse el tapón de
cierre y la prolongación del tubo interior.
A la vista de las figuras reseñadas puede
observarse como el tubo de drenaje para la captación y retorno de
agua marina es instalado mediante una perforación horizontal
dirigida desde un punto de la costa (1) donde se instalará la planta
desalinizadora para su tratamiento, a través del fondo marino, en el
cual se encuentran los acuíferos productivos (2).
En el interior de dicha perforación se coloca el
tubo de drenaje compuesto por un tubo exterior permeable (3) que
permite la entrada de agua de su entorno a través del estrato
acuífero donde está instalado, para su transporte hacia la planta
desalinizadora. Dicho tubo exterior permeable (3), debidamente
reforzado para soportar los esfuerzos de su instalación, es el que
garantiza que dentro del mismo no entrarán partículas superiores a
un tamaño prefijado para que no se obstruya. La captación se realiza
de forma continua y a velocidades bajas para evitar el
desplazamiento de finos.
Para el retorno y evacuación del agua residual
producida en la planta desalinizadora, que contiene un elevado grado
de salinidad, se dispone de un segundo tubo interior impermeable (4)
que discurre por el interior del tubo exterior permeable (3). De
este modo, a través de la misma perforación se pueden pasar los dos
tubos sin que se mezclen los fluidos y sin necesidad de realizar
perforaciones ni instalaciones complementarias.
Para una buena distribución de los flujos y
caudales a través de dichos tubos, el diámetro del tubo interior
impermeable (4) es muy inferior al diámetro del tubo exterior
permeable (3).
El tramo final del tubo exterior permeable (3)
está cerrado mediante un tapón (5) provisto de una abertura (6) para
la salida del tubo interior impermeable (4).
Para la dispersión del agua residual, el tubo
interior impermeable (4) se prolonga en un tramo adicional (7),
respecto del tubo exterior permeable (3), que sobresale del fondo
marino para desaguar el agua residual en el mar. Opcionalmente el
extremo final de dicho tubo interior impermeable (4) dispone de un
difusor, no representado en los dibujos, para minimizar el impacto
medioambiental.
Gracias al tubo de drenaje objeto de la presente
invención, se reduce considerablemente el impacto marino, ya que
evita la necesidad de ejecutar dos obras separadas, una de captación
y otra de retorno del agua residual, a la vez que se reducen los
tiempos y costes de construcción, al realizarse ambas funciones por
la misma perforación.
Claims (4)
1. Tubo de drenaje para la captación y retorno
de agua marina concebido para su instalación mediante una
perforación horizontal dirigida que atraviesa un acuífero marino
productivo, caracterizado porque comprende un tubo exterior
permeable (3) para la captación de agua marina, por el interior del
cual discurre un tubo interior impermeable (4) para el retorno del
agua residual.
2. Tubo de drenaje para la captación y retorno
de agua marina, según reivindicación 1, caracterizado porque
el extremo final del tubo exterior permeable (3) dispone de un tapón
(5) provisto de una abertura (6) para la salida del tubo interior
impermeable (4).
3.Tubo de drenaje para la captación y retorno de
agua marina, según reivindicación 2, caracterizado porque el
tubo interior impermeable (4) se prolonga en un tramo adicional
respecto al tubo exterior permeable (3), para la dispersión alejada
del agua residual.
4. Tubo de drenaje para la captación y retorno
de agua marina, según reivindicación 3, caracterizado porque
el extremo final del tubo interior impermeable (4) dispone de un
difusor.
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