ES2347883T3 - Dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en aguas residuales. - Google Patents

Abstract

- Dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en las aguas residuales, que comprende un depósito (2), que presenta una sección (6) en forma de embudo, un tubo descendente (26), que está dispuesto de manera que se extiende en el depósito (2) en la dirección longitudinal y que se abre a través de un orificio de entrada (52) para la entrada de la corriente de aguas residuales que cae a través del tubo descendente hacia el depósito, y un orificio de extracción configurado en el extremo inferior de la sección en forma de embudo para la extracción de partículas de lodo depositadas fuera del depósito (2), caracterizado por un cuerpo de rebote (24) dispuesto en la zona del orificio de entrada (52), a través del cual se desvía la corriente de aguas residuales, en el que el tubo descendente (26) está guiado desplazable en la dirección longitudinal con respecto al depósito (2) y se puede fijar frente a éste, y en el que un elemento de guía (20) dispuesto en el tubo descendente (26) y que se extiende en la dirección longitudinal con respecto al tubo descendente (26), está asociado a unos elementos distanciadores (28) que se encuentran entre el tubo descendente (26) y el elemento de guía (20), y que guía el movimiento de desplazamiento del tubo descendente (26) con respecto al depósito, y que lleva el cuerpo de rebote (24) y se puede fijar de forma desplazable en la dirección longitudinal con respecto al depósito y a tubo descendente (26) frente al tubo descendente (26).

Description

[0001] La presente invención se refiere a un dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en aguas residuales.

[0002] La presente invención se refiere al tratamiento de aguas residuales que conducen lodo, que se pueden considerar también como suspensiones. Las sustancias sólidas contenidas en la suspensión son partículas de lodo. Estos ingredientes de sustancias sólidas deben separarse del agua durante el tratamiento de las aguas residuales. En particular, en el caso de configuraciones, en las que los artículos de sustancias sólidas tienen un espesor, que es ligeramente mayor, pero que está próximo a la densidad del agua, la separación de las partículas de lodo por la acción de la fuerza de la gravedad plantea dificultades mayores. Con respecto a un tratamiento de las aguas residuales lo más económico posible, las partículas de lodo deberían depositarse lo más rápidamente posible en un baño y extraerse del mismo de manera continua o discontinua, mientras que el agua del baño liberada de las partículas de lodo deben elevarse hacia arriba y extraerse del mismo de forma continua. El objetivo es realizar una separación lo más completa posible de la sustancia sólida desde el líquido, para poder utilizarla en el estado depurado de nuevo en el circuito o poder introducirla en calidad admisible en la canalización pública. Hasta ahora se ha partido de que con un equipamiento dado y un caudal dado, la velocidad de sedimentación de las partículas sólidas en condiciones laminares representa un parámetro decisivo del proceso, que influye sobre el tamaño de la instalación para el tratamiento de aguas residuales. De manera correspondiente, a pesar de la utilización de reactivos de alto peso molecular como adyuvantes de la floculación, que se añaden al agua residual antes de la introducción de las aguas residuales en el baño, las instalaciones de sedimentación para la deposición de partículas de sustancia sólida desde el lodo solamente se pueden emplear en una extensión limitada.

[0003] Se conoce a partir del documento DE 44 26 052 una instalación de sedimentación conocida con las características del preámbulo de la reivindicación dependiente del dispositivo. El dispositivo conocido anteriormente tiene un depósito simétrico rotatorio que comprende una sección cilíndrica superior y una sección en forma de embudo dispuesta debajo. En el extremo inferior de la sección en forma de embudo está previsto un dispositivo de extracción para la extracción de lodo, que se ha acumulado en la zona inferior de la sección en forma de embudo. Concéntricamente en el depósito está previsto un tubo, que se estrecha en primer lugar hacia abajo, para abrirse a continuación en forma de una campana configurada en forma de tronco de cono hacia el depósito. El tubo es desplazable en la altura frente al depósito y de esta manera se puede modificar la relación de superficies desde el orificio de entrada formado por el extremo libre de la campana en forma de embudo para el agua residual hasta la superficie anular dispuesta en dirección radial fuera de ella para el paso de la circulación ascendente, si el orificio de entrada se desplaza en la zona de la sección en forma de embudo. Las condiciones de la circulación deben ajustarse a través de este desplazamiento de tal forma que las partículas de lodo desciendan lo más rápidamente posible y el agua parcialmente liberada de las partículas de lodo ascienden en el depósito en relaciones de la circulación que son favorables para el proceso de separación siguiente, de manera que las partículas de lodo remanentes, habitualmente más pequeñas, pueden descender desde esta circulación ascendente.

[0004] Partiendo de este estado de la técnica, la presente invención indicará un dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en las aguas residuales con elevado rendimiento.

[0005] Para la solución del problema anterior, con la presente invención se propone un dispositivo con las características de la reivindicación 1. Además de las características conocidas en sí a partir del estado de la técnica indicado al principio, el dispositivo de acuerdo con la invención presenta un cuerpo de rebote dispuesto en la zona del orificio de entrada, a través del cual se desvía la corriente de aguas residuales. En el dispositivo de acuerdo con la invención, la corriente de aguas residuales es introducida en primer lugar a través del tubo descendente en la dirección de la fuerza de la gravedad en dirección al baño. En el extremo del tubo descendente se encuentra el orificio de entrada, por el que se introduce en primer lugar a través del tubo descendente una circulación de aguas residuales de gran amplitud en el baño. De acuerdo con la invención, en la zona de este orificio de entrada se encuentra el cuerpo de rebote, a través del cual se desvía la corriente de aguas residuales, es decir, a través del cual se desvía la corriente de aguas residuales en una extensión poco significativa en dirección horizontal. En este caso, hay que procurar que la corriente de aguas residuales pueda ser impresa poco antes del orificio de entrada a través de una configuración del tubo descendente, que se desvía de la forma de tubo cilíndrico, ya en cierta extensión una componente de velocidad vertical. No obstante, la corriente de aguas residuales rodeada y guiada en la periferia por el tubo descendente debería circular también poco antes del orificio de entrada en una medida predominante en dirección vertical. Esta circulación esencialmente vertical se desvía en la zona del cuerpo de rebote en una circulación con una componente de la velocidad considerablemente horizontal. El extremo inferior del tubo descendente está dispuesto a distancia considerable de la superficie del baño. Con otras palabras, el tubo descendente se encuentra con una extensión axial considerable dentro del baño y está sumergido en éste.

[0006] Como cuerpo de rebote en el sentido de la invención se puede considerar con preferencia cualquier objeto, que configura una superficie de rebote adecuada para la desviación de la corriente de aguas residuales en el sentido mencionado anteriormente. El cuerpo de rebote está configurado con preferencia de tal forma que favorece la configuración de un perfil de la circulación esencialmente den forma de curva detrás del orificio de entrada, con el que la velocidad de la circulación de las aguas residuales es desviada 180º desde una alineación dirigida en dirección vertical hacia abajo, para elevarse dentro del depósito y ser extraída en su borde superior como agua liberada de partículas de lodo. La aceleración del agua en forma de arco se puede realizar desde las partículas de lodoso se puede realizar de la misma manera debido a su densidad ligeramente más alta, de manera que estas partículas de lodo descienden más bien en la dirección de la fuerza de la gravedad dentro del depósito y se acumulan en la zona inferior del mismo.

[0007] Si el tubo descendente está dispuesto concéntricamente en un depósito configurado de forma cilíndrica, el movimiento en forma de curva configurará inmediatamente adyacente al orificio de entrada un radio relativamente fuerte y la parte radialmente exterior de este movimiento en forma de curva configurará un radio relativamente grande. Esta circunstancia se puede aprovechar para ajustar en el tubo descendente de manera selectiva una distribución no homogénea de la densidad del lodo en las aguas residuales, de manera que las aguas residuales con partículas de lodo de elevada densidad y/o tamaño son conducidas en la curva interior y son separadas allí más fuertemente del agua en virtud de los valores de aceleración más elevados que predominan allí, en cambio las partículas de lodo más fina so bien más ligeras son arrastradas por el agua desviada en la curva exterior. De esta manera es posible favorecer la separación rápida de las partículas de lodo. Procedimientos adecuados para el ajuste de una distribución no homogénea de la densidad dentro de la corriente de aguas residuales serán con preferencia procedimientos de separación, que aprovechan las diferentes propiedades de densidad de las partículas de lodo en centrífugas. Un ejemplo de un procedimiento de este tipo se describe en el documento DE 39 43 416.

[0008] De acuerdo con un desarrollo preferido, el tubo descendente está guiado de forma desplazable a lo largo del depósito y se puede fijar frente a éste, de manera que se puede ajustar la posición del orificio de entrada dentro del depósito.

[0009] De esta manera, por una parte, es posible adaptar la relación de superficies entre la superficie en el punto de entrada, es decir, el orificio de entrada formado por el tubo descendente y la superficie restante que se encuentra fuera de este orificio de entrada y que se extiende hasta la pared interior del depósito, cuando el tubo descendente es desplazado con su orificio de entrada dentro de la sección de forma cónica del recipiente. En una configuración simétrica rotativa preferida del depósito, en la superficie restante se trata de una superficie anular.

[0010] Por otra parte, a través de la capacidad de desplazamiento longitudinal, se puede variar la presión en el punto de entrada, es decir, en el orificio de entrada del tubo descendente. A tal fin, el tubo descendente es con preferencia desplazable en dirección longitudinal, de tal manera que el orificio de entrada es desplazable en dirección longitudinal dentro de una zona longitudinal a lo largo del eje longitudinal del depósito fuera de la sección en forma de embudo. Se ha revelado que es conveniente utilizar solamente esta presión en el punto de entrada para el control de la velocidad de la circulación del agua residual que circula en el tubo descendente. Puesto que el dispositivo de acuerdo con la invención es especialmente adecuado para instalaciones depuradoras pequeñas, cuyo personal de servicio solamente dispone de pocos conocimientos técnicos de la circulación, se ha revelado que es ventajoso ajustar la capacidad de desplazamiento longitudinal del tubo descendente de manera que el orificio de entrada no se puede desplazar hasta la sección en forma de embudo. A tal fin, se prevé también, por ejemplo, un tope, con el que se establece la posición más baja del tubo descendente del depósito. A través de esta medida sencilla se impide que a través de la realización del orificio de entrada en la sección en forma de embudo se varíe la relación de las superficies entre el orificio de entrada y la superficie restante, lo que puede conducir a una influencia masiva de las condiciones de la circulación y de la sedimentación en el depósito, cuyas consecuencias no pueden ser estimadas por un personal no experimentado. Las instalaciones depuradoras pequeñas en el sentido mencionado anteriormente son de acuerdo con la Hoja de Trabajo decisiva ATV-A122 de la ATV (Depuración Técnica de Aguas Residuales) instalaciones depuradoras con una capacidad de 50 a 500 equivalentes a habitantes.

[0011] De acuerdo con otra configuración preferida de la presente invención, el dispositivo tiene un elemento de guía, que conduce el movimiento del tubo descendente desplazable en la dirección longitudinal y que está dispuesto en el tubo descendente. Entre este elemento de guía, que está previsto con preferencia como elemento en forma de barra dentro del tubo descendente, y la superficie periférica interior del tubo descendente se encuentran varios elementos distanciadores, que retienen el tubo descendente de una manera predeterminada con relación al elemento de guía. Se piensa especialmente en un elemento de guía con elementos distanciadores que se extienden en dirección radial, que liberan en la dirección periférica, respectivamente, entre sí un paso de la circulación. Estos elementos distanciadores sirven para la conducción del movimiento de desplazamiento del tubo descendente con relación al elemento de guía y retienen a ambos en posición radial predeterminada en sí. A través del ajuste adecuado y/o de la disposición del elemento de guía en el dispositivo se puede prescindir de otras medidas de apoyo para el tubo descendente dentro del depósito. El tubo descendente se fija libre de vibraciones y en posición predeterminada simplemente a través del elemento de guía en la dirección radial del tubo descendente en el depósito. Los elementos distanciadores pueden estar configurados a partir de un material elástico, de amortiguación de las vibraciones, de manera que se amortiguan o bien se evitan las vibraciones provocadas por las condiciones de la circulación del tubo descendente dentro del depósito.

[0012] El elemento de guía que conduce el movimiento de desplazamiento del tubo descendente está configurado de acuerdo con un desarrollo preferido de la presente invención como tubo de guía, cuyo extremo inferior se extiende hasta la zona inferior de la sección en forma de embudo. Allí puede estar previsto especialmente otro apoyo del elemento de guía frente al depósito, que adicionalmente a otro apoyo dispuesto fuera del depósito y/o por encima del mismo, está en condiciones de fijar el elemento de guía en una extensión longitudinal predeterminada dentro del depósito a alta velocidad. Además, la configuración del elemento como tubo de guía ofrece la posibilidad de disolver a través de soplado de aire y/o introducción de agua un segmento endurecido de partículas de lodo, que no se puede extraer por el extremo inferior de la sección en forma de embudo a través del orificio de extracción. Para el apoyo del tubo de guía en la zona inferior del depósito debería estar dispuesto un tubo de guía en la zona inferior del depósito, que se apoya allí en la pared interior del depósito, pero a pesar de todo permite un paso de partículas de lodo a una zona que se encuentra debajo del depósito para la extracción a través del orificio de extracción.

[0013] No en último lugar, para el ajuste de la velocidad de la circulación y/o de la alineación de la circulación en el punto de entrada se propone, de acuerdo con otra configuración preferida de la presente invención, disponer el cuerpo de rebote de forma desplazable en la dirección longitudinal con respecto al tubo descendente.

Tal configuración se realiza de manera más conveniente porque el elemento de guía lleva el cuerpo de rebote y es desplazable en la dirección longitudinal con respecto al depósito y al tubo descendente. Además, el elemento de guía debería poder fijarse frente al tubo descendente, para fijar una posición de funcionamiento encontrada una vez del cuerpo de rebote con respecto al orificio de entrada. Se entiende por sí mismo que fuera del depósito debería estar prevista una escala, a través de la cual se puede ajustar de nuevo una posición de funcionamiento una vez encontrada del cuerpo de rebote con respecto al orificio de entrada.

[0014] En el extremo inferior de la sección en forma de embudo se encuentra con preferencia un acumulador que presenta el orificio de extracción, que recoge las partículas de lodo depositadas. Éstas pueden ser acumuladas temporalmente en el acumulador especialmente en el caso de una extracción discontinua a través del orificio de extracción. Para el control del proceso de extracción, al acumulador está asociada con preferencia una sonda, a través de la cual se puede calcular la cantidad de partículas de lodo depositadas. Por ejemplo, es concebible una sonda, que determina la densidad óptica del lodo que se encuentra en el acumulador.

[0015] No en último término, en virtud del elemento de guía, es posible configurar el depósito con una pared interior lisa continua de depósito. Esto significa que entre el tubo descendente y la pared interior del depósito que lo rodea no están previstos soportes de fijación y/o apoyos de ningún tipo. La circulación, que se eleva en el depósito, de las aguas residuales liberadas cada vez en mayor medida de las partículas de lodo, se puede elevar de esta manera sin impedimentos en el depósito y a través de la configuración de una circulación laminar uniforme e ininterrumpida se pueden depositar de la mejor manera posible otras partículas de lodo finas. No se puede excluir que en virtud de los efectos de las superficies sean arrastradas partículas coloidales muy finas con esta circulación ascendente, que se adhieren a la pared interior del depósito. De esta manera, con la presente invención se propone, además, prever en el extremo superior de la pared interior del depósito un collar que sobresale hacia el interior, que impide un arrastre de estas partículas muy finas de lodo a través del agua que circula hacia arriba y que sale por un rebosadero desde el depósito. El rebosadero presenta de manera conocida en sí con preferencia alrededor de toda la periferia en la pared interior permeable allí del depósito un filtro que conduce hacia un canal anular, que rodea el filtro y desemboca en un tubo de extracción para el agua liberada de partículas de lodo.

[0016] El cuerpo de rebote está previsto con preferencia como cuerpo esférico con superficie convexa. En su extremo inferior, el tubo descendente puede estar ensanchado cónicamente con el objetivo de desviar la circulación descendente de aguas residuales horizontalmente en la zona del orificio de entrada. Se contempla especialmente en un ensanchamiento cónico del extremo inferior del tubo descendente. Con preferencia, se consideran configuraciones en forma de tulipa o bien en forma de trompeta. En el caso de una configuración en forma de trompeta, el ensanchamiento cónico tiene un radio esencialmente continuo o continuamente variable, en cambio en el caso de una forma de tulipa, la superficie periférica interior del ensanchamiento, inmediatamente a continuación del tubo descendente está configurada en primer lugar cónica, a continuación esencialmente lineal y a continuación en la zona del orificio de entrada del tubo está configurada convexa. El cuerpo de rebote debería tener un contorno correspondiente con ello, lo que significa especialmente que en virtud del contorno del cuerpo de rebote y del contorno del extremo inferior del tubo descendente, incluso en el caso de un desplazamiento de la posición del cuerpo de rebote con respecto al tubo descendente, se configura una sección transversal de la circulación constante o bien continuamente variable de manera uniforme, que favorece la desviación de la circulación desde una circulación esencialmente vertical a una circulación esencialmente horizontal en el cuerpo de rebote.

[0017] Otros detalles y ventajas de la presente invención resultan a partir de la descripción siguiente de unejemplo de realización en combinación con el dibujo. Éste muestra una vista de la sección longitudinal de un dispositivo de acuerdo con la invención. El dibujo muestra una vista en sección esquemática a través de un ejemplo de realización de un dispositivo de acuerdo con la invención.

[0018] El dibujo muestra una vista de la sección longitudinal a través de un ejemplo de realización de un dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en las aguas residuales, con un depósito 2, que comprende una sección cilíndrica superior 4 y una sección 6 en forma de embudo dispuesta debajo. En el ejemplo de realización mostrado, el depósito 2 tiene una forma básica simétrica rotatoria y presenta en su extremo inferior a continuación de la sección 6 en forma de embudo un acumulador 8, que está formado por una sección cilíndrica. El fondo de este acumulador cilíndrico 8 está cerrado y está provisto con un tubo de extracción 10, que se puede abrir y cerrar a través de una válvula 12.

[0019] En la zona extrema superior de la sección cilíndrica 4 está previsto un collar 14 que sobresale hacia dentro desde la pared interior del depósito 2 y que apunta ligeramente hacia abajo. Por encima del collar 1, la pared de la sección cilíndrica 4 está rodeada por un canal anular 16. La pared interior del canal anular 16, que se forma por la pared del depósito de la sección cilíndrica 4, está configurada a modo de un filtro y permite el paso de agua clara, pero retiene las partículas de lodo remanentes. El canal anular 16 está conectado con un tubo de salida 18 para la desviación del agua depurada. Para el filtro previsto en la zona superior de la sección cilíndrica 4 puede estar prevista de manera conocida en sí una instalación de lavado desde atrás y/o una instalación de limpieza, por ejemplo con un rastrillo periférico en dirección circunferencial, que rasca desde dentro las partículas que se adhieren en el filtro.

[0020] El depósito 2 está atravesado casi sobre toda su longitud por un tubo de guía 20. Este tubo de guía 20 se fija en la periferia en dirección radial sobre un orificio de tubo de guía 22 dispuesto en la transición entre la sección 6 en forma de embudo y el acumulador 2. La guía del tubo de guía 22 permite un apoyo desplazable del tubo de guía 20. De una manera correspondiente, el tubo de guía 20 se puede desplazar en dirección axial frente al orificio de tubo de guía 22. Aproximadamente a la altura de la transición entre la sección 6 en forma de embudo y la sección cilíndrica 4, el tubo de guía 20 lleva un cuerpo de rebote 24, que está configurado de la misma manera como componente simétrico rotatorio y muestra en vista en sección longitudinal una superficie convexa. Por encima del cuerpo de rebote 24, el tubo de guía 20 desemboca en un tubo descendente 26. Entre el tubo de guía 20 y el tubo descendente 26 están previstos unos distanciadores 28 dispuestos a distancia axial entre sí. Cada uno de los distanciadores 28 permite una guía desplazable del tubo de guía 20 con relación al tubo descendente 26. Los distanciadores 28 pueden estar fijados en el tubo de guía 20 o en el tubo descendente

26. Los distanciadores 28 presentan varias nervaduras radiales dispuestas a distancia entre sí en dirección circunferencial, las cuales dejan libre un espacio entre ellas, de manera que una corriente que circula a través del tubo descendente 26 puede pasar de forma esencialmente ininterrumpida por los distanciadores 28. El distanciador y especialmente las nervaduras de los distanciadores pueden estar configuradas de manera óptima con respecto a las condiciones deseadas de la circulación en el tubo descendente. Así, por ejemplo, a través de una configuración correspondiente, se puede favorecer la circulación turbulenta en el tubo descendente 26 y, por lo tanto, la formación de floculación.

[0021] El depósito 2 está retenido por medio de un bastidor 30, que sobresale por el lado superior del depósito 2. Entre dos apoyos 32 opuestos entre sí del bastidor 30 se extiende una traviesa 34, que lleva el tubo descendente 26 y que es desplazable en la altura con respecto a los apoyos 32. El depósito 2 presenta, además, una cubierta superior 36, que es atravesada por el tubo descendente 26. Allí se encuentran medios de obturación, a través de los cuales el depósito 2 está cerrado por medio de una cubierta 36 también en el lugar de paso del tubo descendente 26 y que permiten una posibilidad de desplazamiento del tubo descendente 26 con relación al depósito 2. La cubierta 36 está configurada en forma de una tapa guiada de forma desplazable en la altura en los apoyos 32, que cierra el depósito 2 de forma hermética al aire y presenta un orificio de desgasificación no representado, que sirve para la extracción de biogases para el almacenamiento y/o combustión controlada. A la altura de la traviesa 24, un tubo de admisión lateral 38 se desvía desde el tubo descendente 26, en cuyo extremo delantero está previsto un conducto de entrada 40 para adyuvante de floculación y que tiene en el desarrollo posterior barreras a la circulación 42, que proporcionan una buena mezcla a fondo entre el adyuvante de floculación y un agua residual conducida en el tubo de admisión 38.

[0022] El extremo superior del tubo descendente 26 está igualmente cerrado y está atravesado por el tubo de guía 20, que sobresale en el lado superior por encima del tubo descendente 26. El extremo libre superior del tubo de guía 20 tiene una conexión hermética al gas no representada, a través de la cual se puede introducir el medio en forma de gas en el tubo de guía 18. El tubo de guía 20 se apoya sobre un tope 44 en la cubierta superior del tubo de caída 26. Este tope 44 se puede desplazar a lo largo de una escala configurada en el tubo de guía frete al tubo de guía 20. A través de este movimiento de desplazamiento se desplaza el tubo de guía 20 junto con el cuerpo de rebote 24 frente al tubo descendente 26.

[0023] En su extremo inferior, el tubo descendente 26 se ensancha cónicamente. En el ejemplo de realización mostrado, este ensanchamiento 46 tiene una configuración en forma de tulipa, en la que la pared interior del tubo descendente 2 se ensancha en primer lugar de forma cóncava hacia fuera, a continuación configura una sección central de copa 48 esencialmente lineal, de manera predominante ligeramente inclinada hacia fuera y a continuación se configura en esta sección un borde de copa 50 curvado de forma convexa hacia fuera. El extremo más inferior de este borde de copa 50 comprende un orificio de entrada 52 para la circulación de aguas residuales que desciende a través del tubo descendente

26.

[0024] El área de la sección transversal del orificio de entrada 52 se puede modificar. La superficie máxima del orificio de entrada se calcula a partir de la diferencia de la superficie circular comprendida por el borde de copa 50 y la superficie periférica exterior del tubo de guía 20. En la posición relativa del tubo descendente 26, mostrada en el dibujo, con respecto al tubo de guía 20, la parte superior del cuerpo de rebote 24 se encuentra dentro del ensanchamiento 46 y de esta manera en esta posición la superficie del orificio de entrada alrededor de la periferia del cuerpo de rebote 24 se reduce en el punto de entrada 54. El punto de entrada 54 para la circulación de aguas residuales que desciende a través del tubo descendente 26 se encuentra en el orificio de entrada 25. Su superficie se encuentra de nuevo en la conexión más corta entre el borde de la copa 50 y la superficie del cuerpo de rebote 24 y, por lo tanto, se encuentra inclinada con respecto al eje del tubo descendente 26. Aguas abajo del orificio de entrada 52, el cuerpo de rebote 24 configura en la posición mostrada en el dibujo una superficie de rebote y de guía convexa, que desvía la circulación de aguas residuales descendente radialmente hacia fuera. Hay que indicar que la geometría del cuerpo de rebote 24 no está limitada al ejemplo de realización mostrado. Así, por ejemplo, el cuerpo de rebote 46 puede estar configurado igualmente bien en forma de trompeta con un contorno que corresponde a la anchura 46.

[0025] Si el cuerpo de rebote 26 es insertado más profundamente en el ensanchamiento 46 del tubo descendente 26, entonces esto conduce a una reducción adicional de la superficie de salida del orificio de entrada 52. En el ejemplo de realización mostrado, en virtud de la configuración correspondiente del ensanchamiento 46 y el cuerpo de rebote 24 en el extremo delantero del tubo descendente 26, se puede configurar un canal de circulación en forma de anillo de anchura esencialmente constante del ensanchamiento 46, en cuyo extremo se encuentra el orificio de entrada 52.

[0026] Durante el funcionamiento del ejemplo de realización mostrado, a través del tubo de admisión 38 se introducen aguas residuales y se mezclan con el adyuvante de floculación introducido a través del conducto de entrada 40 en la zona de la mezcladora estática formada por las barreras de la circulación 42. A continuación, el agua residual pretratada de esta manera desciende en la dirección de la fuerza de la gravedad a través del tubo descendente 26 hacia abajo y en dirección a un baño previsto en el depósito 2. En el estado de funcionamiento de entrada, este baño tiene en la zona superior del depósito 2 esencialmente una calidad de agua clara. El agua liberada de partículas de lodo circula a través del filtro hasta el canal anular 16. A medida que se incrementa la distancia desde la superficie del baño, aumenta la densidad de las partículas. Las partículas de lodo muy finas son arrastradas en primer lugar al mismo tiempo por la circulación ascendente en el depósito 2, que se identifica por la flecha A. Estas partículas de lodo muy finas descienden, dado el caso se depositan en la superficie periférica interior del depósito 2 en su sección cilíndrica 4. El acumulador 8 acumula las partículas de lodo que se depositan. Allí se encuentra un lodo muy espeso. Por encima del acumulador y en la sección 6 del depósito en forma de embudo, las partículas de lodo relativamente pesadas descienden a velocidad relativamente alta.

[0027] A través de la regulación de la altura del tubo descendente 26 dentro del depósito 2 se puede ejercer influencia sobre la presión en el punto de entrada y, por lo tanto –durante el funcionamiento preferido sin bomba del dispositivo-se puede influir sobre la velocidad de la circulación descendente de las aguas residuales. A través del desplazamiento del cuerpo de rebote 24 junto con el tubo de guía 20 con relación al tubo descendente 26 se puede modificar, además, el área de la sección transversal del orificio de entrada 52. A través de estos dos mecanismos de ajuste se pueden ajustar las condiciones de la circulación que predominan en el depósito 2 de la mejor manera posible al comportamiento de sedimentación de las partículas de lodo en función de su densidad y tamaño.

[0028] Durante la entrada de la circulación descendente de aguas residuales a través del tubo descendente 26 se desvía esta circulación en virtud de la configuración del ensanchamiento 46 y de la disposición del cuerpo de rebote 24 en dirección radial en forma de curva hacia fuera (en K). Ya dentro del ensanchamiento 46 se estampa en la circulación descendente de aguas residuales, en general, una componente de velocidad ligeramente radial hasta el punto de entrada 54. Detrás del punto de entrada 54 se realiza una desviación de la circulación descendente de aguas residuales. Las partículas de lodo más pesadas no pueden seguir esta aceleración en la medida que el agua más ligera y, por lo tanto, mantienen esencialmente el movimiento descendente generado en el tubo descendente 26. Esto conduce a una separación muy buena de partículas de lodo relativamente pesadas. En la zona del orificio de entrada se generan, además, condiciones turbulentas de la circulación, que favorecen una desmezcla de partículas de sustancia sólida y agua. La energía de la circulación de la corriente descendente de aguas residuales se anula esencialmente en una zona de reacción T hidráulica – física, que se inicia en la zona del punto de entrada 54. Esta zona de reacción R hidráulica – física tiene una cierta extensión axial, que es, sin embargo, reducida con relación a la longitud total del depósito 2. Detrás de esta zona de reacción R el agua se eleva en la circulación ascendente A, que arrastra consigo partículas de lodo muy pequeñas o bien aquellas partículas de lodo que tienen solamente una densidad no esencialmente más elevada que el agua. La circulación A ascendente pasa por un intersticio anular C entre el borde de la copa 50 y la pared del depósito 2 ya bajo condiciones casi laminares, que favorecen una bajada sobre estas partículas de lodo ligeras y pequeñas desde la circulación ascendente A. Delante de la pared del depósito aparece una zona de reposo B, en la que a través de la fuerza centrífuga generada en una medida decisiva por el cuerpo de rebote, las partículas más pesadas transportadas hacia fuera caen después de una aceleración negativa fuerte y descienden a la sección 6 en forma de embudo. La circulación es esencialmente laminar en el intersticio anular C. En la zona de reposo B, que se extiende detrás del intersticio anular C, la circulación ascendente ser alinea coaxialmente al tubo descendente

26. La zona de reposo B se encuentra dentro de la sección cilíndrica 4 e identifica, por lo demás, también aproximadamente aquella zona, dentro de la cual se puede

modificar el punto de entrada 54 en su altura a través del desplazamiento del tubo descendente 26. Todas las partículas de lodo se acumulan en la sección 6 en forma de embudo, resbalan sobre su pared circunferencial 5 interior y se acumulan finalmente en el acumulador 8. Allí un sensor no representado supervisa la densidad del segmento y controla una extracción discontinua del sedimento a través del tubo de extracción 10 a través de la apertura de la válvula 12. A tal fin, se puede poner

10 en servicio una bomba de aspiración, que está conectada en el tubo de extracción 10.

[0029] En el caso de solidificación del sedimento en la zona del acumulador 8 se puede soplar a través del tubo 15 de guía 20 aire o agua en el acumulador 8 y de esta manera se puede anular la solidificación del sedimento, de manera que es posible una extracción del sedimento a través del tubo de extracción. También es posible introducir líquido en el baño a través del tubo de guía

20 20, para compensar averías eventualmente no deseadas de la zona de reacción R dentro del depósito, que pueden resultar durante la extracción del lodo fuera del acumulador 8.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES

   1.-Dispositivo para el espesamiento de lodo arrastrado en las aguas residuales, que comprende un depósito (2), que presenta una sección (6) en forma de embudo, un tubo descendente (26), que está dispuesto de manera que se extiende en el depósito (2) en la dirección longitudinal y que se abre a través de un orificio de entrada (52) para la entrada de la corriente de aguas residuales que cae a través del tubo descendente hacia el depósito, y un orificio de extracción configurado en el extremo inferior de la sección en forma de embudo para la extracción de partículas de lodo depositadas fuera del depósito (2), caracterizado por un cuerpo de rebote (24) dispuesto en la zona del orificio de entrada (52), a través del cual se desvía la corriente de aguas residuales, en el que el tubo descendente (26) está guiado desplazable en la dirección longitudinal con respecto al depósito (2) y se puede fijar frente a éste, y en el que un elemento de guía (20) dispuesto en el tubo descendente (26) y que se extiende en la dirección longitudinal con respecto al tubo descendente (26), está asociado a unos elementos distanciadores (28) que se encuentran entre el tubo descendente (26) y el elemento de guía (20), y que guía el movimiento de desplazamiento del tubo descendente (26) con respecto al depósito, y que lleva el cuerpo de rebote (24) y se puede fijar de forma desplazable en la dirección longitudinal con respecto al depósito y a tubo descendente (26) frente al tubo descendente (26).
2. 2.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo descendente (26) se puede fijar de tal manera que el orificio de entrada (52) solamente se puede disponer por encima de la sección (6) en forma de embudo.
3. 3.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento de guía (20) está configurado como tubo de guía (20) que se extiende hasta la zona inferior de la sección (6) en forma de embudo.
4. 4.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por una guía de tubo de guía (22) dispuesta en la zona inferior de la sección (6) en forma de embudo.
5. 5.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el tubo de guía (20) se puede conectar en una fuente de medio de presión y el orificio de salida del tubo de guía (20) está dispuesto en la zona inferior de la sección (6) en forma de embudo.
6. 6.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por un acumulador

   (8) dispuesto en el extremo inferior de la sección (6) en forma de embudo y que presenta el orificio de extracción.
7. 7.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque al acumulador (8) está asociada al menos una sonda para la medición de la cantidad de partículas de lodo depositadas.
8. 8.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el depósito

   (2) configura una pared interior lisa continua de depósito, cuyo extremo superior está limitado por un collar (14) que sobresale hacia dentro.
9. 9.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el tubo descendente (26) está ensanchado cónicamente en su extremo inferior.
10. 10.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9,

    5 caracterizado porque el tubo descendente (26) está configurado en forma de tulipa o bien el forma de copa en su extremo inferior.
11. 11.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9

    10 ó 10, caracterizado porque el contorno del extremo inferior (46) ensanchado del tubo descendente (26) está conformado de forma correspondiente al contorno del cuerpo de rebote (24).

    15 12.-Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el depósito

    (2) es hermético al gas y está provisto con un orificio de desgasificación para la descarga controlada de gases malolientes desde el depósito (2).

    20 13.-Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el orificio de desgasificación está conectado con un biofiltro o lavadero de gas.

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