ES2382274B1

ES2382274B1 - Sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación

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Publication number: ES2382274B1
Application number: ES200800375A
Authority: ES
Inventors: Roger Genesca Francitorra; Vicente Montiel Leguey; Antonio Aldaz Riera; Eduardo Exposito Rodriguez; Vicente Garcia Garcia; Francisco Gallud Martinez; Juan Manuel Ortiz Diaz-Guerra
Original assignee: Gladepur S L; GLADEPUR SL
Current assignee: Gladepur S L; GLADEPUR SL
Priority date: 2008-02-12
Filing date: 2008-02-12
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2028-02-12
Also published as: ES2382274A1

Abstract

Sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación, que comprende una celda de electrocoagulación (100), la cual a su vez comprende una entrada de lixiviados situada en la parte superior (101); una tapa superior de cierre (102); un cuerpo de celda o cuba (103), que en su interior presenta una pluralidad de electrodos (104) insertados; y una salida de lixiviados (105) en la parte inferior del rebosadero (106), que se encuentra en el lateral superior de la cuba (103).

Description

Sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación.

Objeto de la invención

El objeto de la invención es presentar un nuevo sistema de tratamiento de aguas residuales mediante electro-coagulación, que ofrece un coste bajo de operación y una gran compactación de lodos ofreciendo un máximo rendimiento y eﬁciencia.

Antecedentes de la invención

La experimentación se ha llevado a cabo con lixiviado de vertedero que es el líquido producido cuando el agua percola a través de cualquier material permeable y se encuentra comúnmente asociado a vertederos de residuos sólidos urbanos (R.S.U.), en donde, como resultado de las lluvias u otras aportaciones hídricas, el agua se ﬁltra a través de los desechos sólidos y reacciona con la materia orgánica en descomposición, con productos químicos desechados, y otros compuestos, produciendo un líquido negro y de olor penetrante. Puede contener tanto material suspendido como disuelto, y generalmente ambos. Si el vertedero no tiene sistema de recogida de lixiviados, éstos pueden alcanzar las aguas subterráneas y causar, como resultado, problemas medioambientales y/o de salubridad. Usualmente, el lixiviado es anóxico, ácido, rico en ácidos orgánicos, iones sulfato y con altas concentraciones de iones metálicos comunes, especialmente hierro. Además presenta un color oscuro y un olor fuerte característico.

El rango de los parámetros físico-químicos de los lixiviados es amplio, y generalmente lixiviados con distinta procedencia geográﬁca tienden a poseer diferencias signiﬁcativas en su análisis físico-químico, pudiendo diferir el tipo de tratamiento que necesitan para su depuración.

La composición media de estos líquidos varía considerablemente según las áreas geográﬁcas, edad del vertedero y tipo de residuo depositado en el mismo, pero generalmente coinciden en que están compuestos por una alta carga orgánica, la cual es a su vez su principal factor contaminante. Por otro lado, debido a que generalmente lixiviados con distinta procedencia geográﬁca tienden a poseer diferencias signiﬁcativas en su análisis físico-químico, puede diferir el tipo de tratamiento que necesitan para su depuración.

En la siguiente tabla se muestra el rango de valores generales para los parámetros físico-químicos de lixiviados de vertederos.

Debido al potencial peligro medioambiental de los lixiviados es necesario un adecuado tratamiento de estos líquidos tóxicos, ya que si no se controlan adecuadamente, los lixiviados pueden contaminar los suelos, aguas superﬁciales y subterráneas (acuíferos), dando lugar a un proceso contaminante lento cuyos efectos no suelen percibirse hasta varios años después. Por ello, los vertederos de basuras deben incorporar balsas impermeables y sistemas de canalización y de control que eviten la fuga al entorno y permitan el posterior tratamiento de los residuos (Directiva Europea sobre Vertido de Residuos 99/31/CE).

El tratamiento de lixiviados es similar a la depuración de aguas residuales industriales, aunque con algunas diferencias debido a su alta carga orgánica. Los aspectos económicos y técnicos marcan el tipo de tratamiento más adecuado para cada caso concreto, combinándose en muchas ocasiones varios de ellos.

En la actualidad existen diversos métodos para la depuración de lixiviados. En primer lugar, los tratamientos en un lugar distinto del vertedero (“off-site”), normalmente depuradoras de aguas residuales urbanas o industriales, se emplean cuando no hay más opción y si estas instalaciones admiten caudales puntuales con cargas orgánicas muy elevadas. Los sistemas más extendidos son los que tratan el lixiviado en el mismo lugar (“in situ”), gracias a sus buenos resultados y al encarecimiento de otras opciones. Dentro de los sistemas “in situ” se pueden diferenciar varias alternativas, desde evaporaciones naturales o forzadas, tratamientos biológicos o diversos tratamientos físico-químicos.

Evaporación

Los métodos más simples están basados en la evaporación, natural o forzada, y posterior gestión del lodo generado. Estos métodos suelen ser lentos, necesitan grandes extensiones de terreno y en la mayoría de los casos son no viables.

Tratamientos, biológicos

Los tratamientos biológicos presentan varias modelos:

i) aerobios, consistentes en la degradación de los compuestos orgánicos de los lixiviados por la acción de microorganismos en presencia de oxígeno y agitación;

ii) anaerobios, mediante una población bacteriana en ausencia de oxígeno;

iii) lagunaje profundo, por el que se depuran los lixiviados en balsas o lagunas mediante la ﬂora bacteriana de las mismas.

Normalmente la principal desventaja de estos sistemas es que se requiere de grandes extensiones de terreno, siendo su principal ventaja el bajo coste. La diﬁcultad para el tratamiento de lixiviados y causa de los pocos éxitos obtenidos con estas metodologías está en la gran cantidad de constituyentes presentes en el lixiviado así como su variabilidad en el tiempo. Esto implica que se requieren varias etapas de tratamiento y ﬂexibilidad, aspectos que elevan los costos cuando se utilizan tratamientos biológicos convencionales.

Tratamientos físico-químicos

Los tratamientos físico-químicos tienen un coste de proceso mayor que los anteriores, pero necesitan instalaciones más pequeñas y sencillas y son menos sensibles a las variaciones del medio. En concreto en el caso de lixiviados de vertederos el tratamiento físico-químico más idóneo es de la coagulación química.

Los principales contaminantes presentes en el agua, como por ejemplo sustancias iónicas (metales pesados) y coloides (sustancias orgánicas e inorgánicas) se encuentran presentes en el agua de modo estable gracias a:

i) la pequeña dimensión de las partículas; y

ii) la existencia de cargas negativas repartidas en su superﬁcie.

La coagulación consiste en la neutralización de la carga (generalmente electronegativa) de los coloides presentes en el agua, quedando estos en condiciones de formar ﬂóculos. Este proceso se consigue introduciendo en el agua un producto químico denominado coagulante. La materia coloidal desestabilizada puede ser entonces agregada y formar macropartículas, que pueden ser posteriormente eliminadas por sedimentación y/o ﬁltración.

La coagulación química ha sido usada durante décadas para desestabilizar suspensiones y para realizar la precipitación de especies metálicas solubles, así como para la eliminación de especies orgánicas de eﬂuentes contaminados, permitiendo su eliminación mediante sedimentación o ﬁltración. Los coagulantes químicos usados tradicionalmente han sido principalmente sales de aluminio, hierro, cal y sustancias poliméricas.

Sin embargo, el tratamiento de aguas residuales empleando coagulantes químicos tiende a generar grandes volúmenes de lodos con un alto contenido de humedad, que requieren una ﬁltración lenta y resultan problemáticos a la hora de proceder a su deshidratación. Estos tratamientos además tienden a incrementar el contenido de sólidos disueltos totales del eﬂuente (incrementan la conductividad de las aguas ﬁltradas), haciendo que esos sean inaceptables para su reutilización en procesos industriales.

Electrocoagulación

Un modo alternativo de realizar el proceso de coagulación química es adicionar el coagulante al agua a tratar “electroquímicamente”. Es decir, realizar la adición de coagulante mediante la oxidación de un ánodo de sacriﬁcio por el cual se fuerza el paso de corriente eléctrica. Este modo de operar se conoce como electrocoagulación y presenta importantes ventajas frente a la tecnología convencional de coagulación química.

La electrocoagulación es un proceso complejo en el que intervienen una gran variedad de fenómenos tanto químicos como físicos, y en el que se usan electrodos de sacriﬁcio para proporcionar la sustancia coagulante (Al(III) y Fe(II)/Fe(III)) a la corriente contaminada a tratar.

En el proceso de electrocoagulación, la sustancia coagulante es generada in situ y pueden considerarse las siguientes etapas principales:

i): formación del coagulante por la oxidación electroquímica de electrodos de sacriﬁcio,

ii): desestabilización de contaminantes, partículas en suspensión y ruptura de emulsiones, y

iii): formación de macro-agregados de las sustancias desestabilizadas dando lugar a la formación de ﬂóculos.

De un modo general se puede decir que el proceso de electrocoagulación se basa en la respuesta que tienen los contaminantes presentes en un medio acuoso ante la inﬂuencia de grandes campos eléctricos externos y a la inducción de reacciones de oxidación y reducción. Este proceso es capaz de eliminar el 99% de los cationes de metales pesados presentes en el medio acuoso, así como es capaz de electrocutar los microorganismos patógenos presentes en el agua. A su vez, permite precipitar la materia coloidal presente en el medio acuosos y elimina cantidades signiﬁcativas de otros iones, coloides y emulsiones contaminantes que puedan estar presentes.

Desde un punto de vista general, esta gran cantidad de procesos involucrados hace que la tecnología de electrocoagulación posea interesantes ventajas que no están presentes en la tecnología tradicional de coagulación química.

En primer lugar, aunque el mecanismo de electrocoagulación sea semejante al de coagulación química, ya que las especies catiónicas generadas son responsables de la neutralización y desestabilización de los contaminantes en suspensión, las características de los ﬂóculos generados mediante electrocoagulación son dramáticamente diferentes a los generados mediante coagulación química. Los ﬂóculos generados mediante electrocoagulación tienden a retener menos agua, son de una calidad mayor y por lo tanto poseen una mayor resistencia y su ﬁltración se realiza más fácilmente.

Por otro lado, la electrocoagulación requiere cantidades mínimas de reactivos químicos. De hecho, podría considerarse que el reactivo químico principal en la tecnología de electrocoagulación es el electrón (ya que la electricidad es el movimiento de electrones dentro de un medio conductor), el cual es un reactivo barato, seguro, medioambientalmente limpio y que no precisa ser almacenado.

Existen otros beneﬁcios en la tecnología electroquímica como pueden ser la compatibilidad medio ambiental, ya que los lodos generados mediante electrocoagulación suelen ser lodos neutros (pH 6 a 7) donde los metales se encuentran estabilizados como óxidos inocuos, mientras que en la coagulación química usualmente se generan lodos cáusticos en un rango de pH por encima de 10 forzando a los metales a precipitar como hidróxidos, los cuales son potencialmente peligrosos, ya que tienden a solubilizarse de nuevo a un pH natural de 7.

Además, la electrocoagulación es una tecnología compacta, versátil, eﬁciente energéticamente, selectiva, segura, robusta y fácilmente automatizable, que puede sustituir soﬁsticados procesos de tratamiento que requieren grandes volúmenes o gran cantidad de reactivos químicos como los que son habituales en las plantas tradicionales de tratamiento de aguas residuales. Consecuentemente, los costes del tratamiento de los eﬂuentes disminuyen sustancialmente.

En conclusión, la tecnología de electrocoagulación es un método barato y efectivo para el tratamiento de aguas residuales antes de su descarga o para su reutilización. La tecnología de electrocoagulación permite reducir el volumen de agua contaminada en un 98%, y permite disminuir el coste de tratamiento hasta en un 90%, ya que una vez instalado el sistema, los costes de operación (que engloban la energía eléctrica empleada, la sustitución de los electrodos, mantenimiento del sistema de bombeo y mano de obra) pueden llegar a ser menores de 0.1 e por metro cúbico de agua tratada.

En la tabla siguiente se detalla de un modo global la capacidad general de tratamiento con la que cuentan los sistemas de electrocoagulación.

Postratamientos

Usualmente, como resultado del tratamiento de los lixiviados se obtiene por una parte un lodo, cuyo contenido es mayoritariamente la materia en suspensión contenida en el lixiviado de partida, y por otra parte unas aguas provenientes de la etapa de sedimentación/ﬁltración.

En general, la composición del lodo obtenido es en su mayor parte materia orgánica en proceso de descomposición, arenas o arcillas, y sustancias empleadas en la coagulación (aproximadamente el 50% en coagulación química, menos del 2% en los procesos de electrocoagulación). Este lodo debe ser gestionado como residuo y entre las alternativas existentes están la incineración, la deposición en vertederos controlados o la valorización como producto agrícola (RD 1310/1990, transposición de la directiva 86/278CEE de 12 de junio).

En cuanto a las aguas provenientes de la etapa de sedimentación/ﬁltración, siempre y cuando la salinidad de las mismas lo permita podrán ser reutilizadas para uso agrícola, industrial o uso recreativo, si bien en la mayoría de los casos estas aguas necesitarán un tratamiento, terciario para proceder a su reutilización.

En los casos en que la reutilización no sea posible, las aguas deberán ser gestionadas como residuo y ser vertidas a la red de saneamiento o a cauce público solicitando los permisos correspondientes y pagando el correspondiente canon de vertidos. Como en el caso anterior, dependiendo de los requerimientos legales para el vertido de aguas residuales, deberán ser acondicionadas previamente a su vertido.

Descripción de la invención

En aras de resolver las carencias arriba mencionadas, se presenta el sistema de tratamiento de lixiviados mediante electro-coagulación, objeto de la presente patente de invención. Dicho sistema comprende, al menos:

i) una celda de electrocoagulación, consistente en un reactor químico, donde se producen la mayoría de reacciones químicas propias de la electrocoagulación, y que a su vez comprende:

a.: una entrada de lixiviados situada en la parte superior;

b.: una tapa superior de cierre;

c.: un cuerpo de celda o cuba, que en su interior presenta una pluralidad de electrodos insertados; y

d.: una salida de lixiviados en la parte inferior del rebosadero, que se encuentra en el lateral superior de la cuba;

ii) un medios de control;

iii) un tanque de acondicionamiento de lixiviados;

iv): un ﬁltro de arena;

v): un ﬁltro prensa; y

vi): un tanque auxiliar.

Donde la celda de electrocoagulación es la unidad central de todo el sistema, y además ha sido especíﬁcamente diseñada para optimizar el proceso de depuración de lixiviados, dando lugar a un método de tratamiento versátil, eﬁciente y respetuoso con el medio ambiente.

Los electrodos en el interior de la cuba son aprisionados por, al menos, dos bastidores, dando lugar a un único conjunto de electrodos. Los buses de corriente están insertados por las ranuras de los electrodos junto con las barras de sustentación superior, formando un único paquete. La sustitución de los electrodos es la operación de mantenimiento más importante ya que, periódicamente, son consumidos debido al continuo aporte de material coagulante al eﬂuente a tratar, y por lo tanto, deben ser repuestos. El paquete de electrodos hace que el tiempo de sustitución de los electrodos sea mínimo, y por tanto, minimiza el tiempo de parada del sistema.

En la parte superior de la celda de electrocoagulación se ha dispuesto un sistema de dilución de gases consistente en un ventilador de extracción acoplado a un conducto con salida a la atmósfera, que conecta el interior de la cuba con el exterior. De este modo se asegura que los gases inﬂamables o explosivos que se puedan formar durante el proceso (hidrógeno principalmente) sean fácilmente evacuados, y de este modo el riesgo es minimizado.

La entrada del eﬂuente a tratar se realiza por la parte superior de la cuba y rebosa por la parte superior, una vez que el eﬂuente ha sido “electrocoagulado”. La parte inferior en forma de una pluralidad de planos inclinados sirve para acumular los posibles fangos que puedan formarse en el interior de la celda de electrocoagulación, y facilitar su posterior retirada.

Para realizar el diseño de la celda de electrocoagulación se ha tenido en cuenta los criterios de diseño del proceso; intensidad /densidad de carga, caudal/tiempo de retención, hidrodinámica del sistema, material de los electrodos, forma y dimensiones de los electrodos y distancia entre los electrodos.

Intensidad o densidad de carga (A o mA/cm2): Este parámetro determina la dosis de coagulante aplicado sobre un volumen dado de eﬂuente, siendo mayor, normalmente, conforme mayor es la intensidad. Al mismo tiempo determina, junto con la salinidad del eﬂuente» el consumo eléctrico de la celda y el nivel de producción de lodos. La densidad de carga aplicada oscila en gran medida en función del diseño del equipo y de las características del eﬂuente a tratar; generalmente se trabaja en el rango 3-50 mA/cm2.

Caudal o tiempo de retención (m3/h): El caudal de alimentación establece el tiempo de contacto del eﬂuente con los electrodos y con todos los fenómenos que allí tienen lugar: reacciones electroquímicas, dosis de coagulante, ﬂotación, etc. Junto con la intensidad y la tensión es la variable que más determina la capacidad de tratamiento de esta tecnología.

Hidrodinámica del sistema: En este sentido los equipos disponibles en el mercado diﬁeren enormemente unos de otros. Algunos sistemas crean una comente en laberinto, lo cual facilita la mezcla y minimiza los volúmenes muertos. Otros inyectan el eﬂuente desde arriba y extraen el clariﬁcado por abajo, los lodos gasiﬁcados que tienden a ascender se recogen por arriba y los que consiguen sedimentar por abajo. La eﬁciencia de un sistema de electrocoagulación depende en gran medida de la buena hidrodinámica del sistema, que permita que las reacciones en el interior de la celda de electrocoagulación se lleven a cabo en su total extensión y por otro lado, que permita que los lodos puedan pasar a la etapa de sedimentación de modo adecuado.

Material de los electrodos: Se puede trabajar con electrodos de distintos materiales, aunque los más ampliamente utilizados son los de aluminio y hierro, empleándose también cobre, titanio, iridio, paladio, graﬁto e incluso plata (este último para funciones antisépticas). La diferencia entre el uso de diferentes materiales de electrodos vendrá dada por la naturaleza del agua residual a tratar.

Forma y dimensiones de los electrodos: Las formas varían entre las placas planas rectangulares, placas cilíndricas

o mallas. A mayor superﬁcie repartida sobre el volumen del reactor menor será la resistencia eléctrica que opone este elemento al circuito eléctrico, disminuyendo el consumo eléctrico del tratamiento. Esta superﬁcie ha de ser distribuida en dos dimensiones. El espesor de los electrodos (en el caso de electrodos los electrodos de sacriﬁcio (ánodos)) determina la duración de los mismos antes de su recambio.

Distancia entre los electrodos: Normalmente, cuando se trata de un sistema de electrodos de placas o cilíndrico se establecen distancias en el rango 10-30 mm. Para un volumen dado de reactor este factor se traduce en la posibilidad de trabajar con una mayor o menor superﬁcie eﬁcaz. Además, este parámetro juega también un papel importante en el consumo energético del proceso.

La celda de electrocoagulación del sistema objeto de la presente invención ha sido diseñada con una geometría paralelepípeda vertical, de tal modo que el eﬂuente es forzado a pasar por la celda con ﬂujo ascendente y rebosa por la parte superior lateral, donde se ha colocado un sumidero para efectuar la evacuación de las aguas tratadas. Esta geometría consigue que:

i) el ﬂujo ascendente permite que el coágulo/ﬂóculo abandone la cuba sin sedimentar en ella y por lo tanto permite su separación en una etapa posterior y evita su acumulación dentro de la celda de electrocoagulación;

ii) permite la homogenización dentro de la celda de electrocoagulación, permitiendo además que el coagulante se mezcle apropiadamente con la las sustancias contaminantes dando lugar a al formación de macroﬂóculo.

El sistema de sustitución mediante bastidores de electrodos permite:

i) minimizar el tiempo de parada, ya que se puede montar un bastidor de electrodos fuera del sistema y proceder a la sustitución una vez que es retirado el que se encuentra en su interior;

ii) el sistema permite variar la distancia entre electrodos empleando distintos bastidores, ya que el bastidor se encuentra ranurado, y es la distancia entre ranuras la que ﬁja la distancia inter-electródica.

Además, el bastidor está diseñado de tal modo que el campo eléctrico dentro de la cuba de electrocoagulación es homogéneo, consiguiendo de este modo que el electrodo se consuma lo más homogéneamente posible.

En cuanto al material de los electrodos, se ha elegido una conﬁguración mixta de aluminio (ánodo) y hierro (cátodo). Estos electrodos cuentan con la conexión eléctrica del bus de corriente en la parte superior, lo que les conﬁere protección frente a la corrosión, ya que se evita que las conexiones se encuentren en contacto con el eﬂuente. Además, el electrodo cuenta con una serie de solapas que son reutilizables, por lo que se consigue minimizar el coste de mecanizado de los electrodos.

Por último, se ha dotado al conjunto de electrodos de doble conexión de bus de corriente, con el objetivo de que la distribución del potencial en todos los electrodos se produzca de un modo adecuado, lo cual se traduce en un consumo homogéneo de los ánodos de sacriﬁcio.

Es importante indicar que la cuba cuenta con una tapa superior, lo que evita que se pueda acceder a la celda de electrocoagulación durante el proceso, con el objeto de salvaguardar la seguridad del operario, ya que una eventual apertura de la tapa superior realiza una parada de seguridad en el sistema. Por último, la geometría permite fácilmente la limpieza global de la celda, una vez que los electrodos son retirados para su sustitución, y permite evacuar los posibles lodos formados en la celda mediante el oriﬁcio que se encuentra en la parte inferior de la misma.

La entrada del lixiviado al sistema se realizará mediante la conexión hembra situada a la entrada del ﬁltro de arena. Existen varias opciones:

-: 1ª opción: el depósito/balsa donde se encuentran los lixiviados está a una altura superior que la situación del sistema. En este caso, siempre y cuando la altura sea suﬁciente para que el lixiviado pueda llegar por gravedad al tanque de acondicionamiento, la entrada del lixiviado se puede realizar mediante tubería y válvula de regulación de caudal.

-: 2ª opción: en el caso de que el lixiviado no pueda llegar al tanque de acondicionamiento del lixiviado por gravedad, será necesario una disponer de una bomba sumergible o de recirculación, de caudal y capacidad suﬁciente para cada caso concreto.

Para la eliminación de partículas sólidas en suspensión que puedan dañar a los distintos equipos que componen el sistema se ha incorporado a la entrada del tanque de lixiviados un ﬁltro de lecho de arena. El ﬁltro de cartucho se coloca a continuación del ﬁltro de arena y asegura una ﬁltración de las partículas mayores de 20 micras. De este modo se protege a los equipos sensibles de la erosión mecánica de estas partículas como, por ejemplo, las bombas de recirculación.

Debido a que las condiciones óptimas para el proceso de electrocoagulación de unas aguas residuales dadas vienen fuertemente inﬂuenciadas por parámetros físico-químicos como el pH y la conductividad inicial, es necesario acondicionar el lixiviado antes de su entrada en la celda de electrocoagulación. De este modo, se consigue que el lixiviado entre en unas condiciones óptimas para proceder a su tratamiento electroquímico y su posterior sedimentación y ﬁltración.

Esta etapa se compone principalmente de un deposito de recepción del lixiviado, agitador mecánico para la homogenización dentro del tanque, bomba de dosiﬁcación de ácido/base, y bomba de recirculación para la extracción y circulación del lixiviado una vez acondicionado. Los principales parámetros que se han tenido en cuenta a la hora de realizar el diseño han sido la conductividad y el pH.

Un aumento de conductividad mediante la adición de sal reduce notablemente el consumo energético del proceso. El coste de este reactivo es bajo y además, con la adición de NaCl o Na2SO4 se pueden llegar a obtener especies oxidantes electrogeneradas que pueden ayudar a mejorar la eﬁcacia del proceso. Sin embargo, un ajuste de la conductividad no es siempre necesario, ya que normalmente los lixiviados cuentan con una conductividad adecuada para proceder a su tratamiento.

En cuanto al pH, un adecuado acondicionamiento del mismo determina que el proceso de electrocoagulación tenga lugar en mayor o menor extensión. Es por ello, que debe determinarse en una etapa previa en laboratorio el pH óptimo de entrada del lixiviado a la ceda de electrocoagulación, con el objetivo de optimizar el proceso. Es decir, que tenga lugar la electrocoagulación en una extensión adecuada empleando la mínima cantidad de reactivo para ello.

Por otro lado, en esta etapa es vital conseguir dentro del depósito una homogenización adecuada, para evitar gasto excesivo de reactivos químicos, o que el proceso de electrocoagulación pierda eﬁciencia al no encontrarse el lixiviado acondicionado adecuadamente.

El diseño del tanque de acondicionamiento de lixiviado dentro del sistema ha sido resuelto mediante un depósito paralelepípedo de polipropileno, estable ante la corrosión química, provisto de un agitador mecánico de alta eﬁciencia para conseguir una homogenización perfecta. La dosiﬁcación se realiza mediante el empleo de dos bombas dosiﬁcadoras de impulsos controladas electrónicamente. El depósito cuenta además con sistemas de ﬁltración de sólidos en suspensión tanto a la entrada como a la salida, y se ha previsto que el depósito tenga una salida de posibles lodos que puedan formarse en su interior.

La bomba de recirculación transporta el lixiviado desde el tanque de acondicionamiento a la celda de electrocoagulación. Es una bomba centrífuga por arrastre magnético con cabezal de polipropileno, capaz de trabajar a un caudal de1m3/h con una presión aproximada de 2 bar. La bomba debe ser resistente a la corrosión química.

Una vez que el lixiviado ha sido tratado electroquímicamente en la celda de electrocoagulación. rebosa por el lateral de la celda y por gravedad es trasportado al tanque auxiliar. Una vez que las aguas electro-coaguladas llegan al tanque auxiliar, se adiciona el polímero coadyuvante a la ﬂoculación, donde un sistema de agitación se encarga de dispersarlo en el seno de la corriente de entrada, de tal modo que se obtiene un lodo óptimo para proceder a su posterior ﬁltración. De este modo, quedará retenido en el ﬁltro prensa el lodo formado y se obtendrán unas aguas clariﬁcadas.

Para evitar la formación indeseada de espumas en el tanque auxiliar, se incorpora un sistema de aspersión. Este sistema de aspersión tienen la ﬁnalidad de reducir la espumas en el tanque de lixiviados mediante la inyección de aguas a presión. Para la formación del “espray”, el sistema de aspersión emplea las aguas de salida del ﬁltro prensa.

En algunos casos concretos, los lixiviados o aguas residuales electrocoaguladas pueden presentar ciertas características en cuanto al ﬂóculo formado, de tal modo que es muy recomendable emplear un sedimentador lamelar compacto. En concreto, el uso de los sedimentadores lamelares será recomendable cuando i) las aguas electrocoaguladas formen un fango de calidad suﬁciente para ser ﬁltrado y ii) no se observa presencia de espumas o sobrenadantes, permitiendo la separación del fango y el agua clariﬁcada en el sedimentador lamelar.

Por lo tanto, la función del sedimentador lamelar es la de conseguir que se depositen los macroﬂóculos formados en la parte inferior del sedimentador (formando un lodo que posteriormente será retirado para proceder a su ﬁltración/deshidratación), y que por la parte superior se obtienen un clariﬁcado o agua tratada, que es llevada a un depósito para su posterior gestión o reutilización.

Normalmente, los sedimentadores/decantadores están constituidos por un depósito rectangular o circular y en el caso de ser pequeños van provistos de fondos que tienen una inclinación de 45º a 60º con objeto de que los fangos puedan evacuarse de forma continua o intermitente, por su. parte inferior. La decantación puede mejorarse, introduciendo en el decantador una serie de láminas inclinadas, este fenómeno se revela, teniendo en cuenta que la velocidad ascensional es independiente de la altura del decantador. Las láminas inclinadas parten al decantador en una serie de módulos, cada uno de los cuales pasa a ser considerado como un decantador de menor altura, aumentándose entonces la carga superﬁcial.

Los sedimentadores/decantadores estáticos lamelares, pueden ser de placas paralelas o bien de tubos inclinados, en todo caso con un diseño ﬂexible y de fácil acceso para facilitar su retiro o cambio; contando que su inclinación debe ser de 60º, los espesores de 8 a 10 mm. y el espacio entre ellas de 5 a 10 cm. Los tiempos de retención de estos decantadores son de 10 a 15 minutos, profundidades entre 4 y 5.5 m y cargas superﬁciales entre5y8m3/h.

Una vez que las aguas han entrado en el tanque auxiliar o sedimentador lamelar y el proceso de ﬂoculación ha tenido lugar, los macroﬂóculos sedimentarán en el fondo del depósito formando una capa de fangos más o menos compacta. Dichos fangos formados en la parte inferior se extraen por medio de la bomba neumática de la que dispone el ﬁltro prensa. Esta bomba, neumática, accionada mediante el aire comprimido del compresor, proporciona la presión suﬁciente para que las aguas electrocoaguladas puedan ser ﬁltradas en el ﬁltro prensa y el fango retenido en las placas del mismo.

Este sistema consiste en una serie de placas que se soportan sobre una estructura de tipo bastidor. Las placas, cuyas superﬁcies están ranuradas, están recubiertas por una tela ﬁltrante. Cuando se juntan y presionan las placas se forma una cavidad entre ellas que será progresivamente ocupada por el lodo.

Se utilizan presiones elevadas de 40 a 150 N/cm2 durante períodos de hasta tres horas. La capacidad de ﬁltración oscila entre 5 a 15 kg/m2h, logrando tortas de 2 a 3 cm de espesor, y con 40 a 60% de sólidos, y una separación prácticamente completa del material en suspensión.

Finalmente las placas se separan y la torta cae por gravedad, luego se lavan los ﬁltros, se inspeccionan y se vuelve a repetir el ciclo. El lodo puede requerir acondicionamiento químico previo o se puede utilizar una capa de prerevestimiento como ayuda ﬁltrante.

Una vez obtenidas las aguas tratadas (clariﬁcado obtenido a la salida del sedimentador lamelar o las aguas provenientes de la etapa de ﬁltrado), dependiendo de las condiciones físico-químicas de las mismas, se puede proceder al vertido a la red de saneamiento, a su reutilización como aguas de proceso, o bien su reutilización para otros usos como por ejemplo para servicios urbanos (riego de zonas verdes de acceso baldeo de calles), riego de cultivos, riego forestal, y recarga de acuíferos, entre otros.

En ambos casos (vertido y reutilización del agua), puede ser recomendable realizar algún tratamiento de aﬁno, con el objeto de cumplir la normativa vigente o bien alcanzar los requerimientos mínimos en el caso de la reutilización. Usualmente, este tipo de post-tratamiento de aﬁno suele ser la eliminación de trazas de color en las aguas tratadas (mediante el empleo de ﬁltros de carbón activo), desinfección de las aguas (ozonización, ultravioleta, cloración, etc.), disminución de la conductividad de las aguas tratadas (ósmosis inversa, electrodiálisis), etc.

En el sistema objeto de la invención, se ha previsto la colocación de una columna de carbón activo, la cual tiene por objetivo eliminar el color de las aguas tratadas después la etapa de ﬁltración.

Debido a que las condiciones óptimas para el proceso de electrocoagulación de aguas residuales vienen fuertemente inﬂuenciadas por parámetros físico-químicos como el pH y la conductividad inicial, es necesario acondicionar el lixiviado antes de su entrada en la celda de electrocoagulación.

En el caso de los lixiviados el principal aditivo químico que se van a añadir es ácido sulfúrico concentrado (96%), para el ajuste del pH del lixiviado antes de su entrada en la celda de electrocoagulación.

Se ha previsto una línea idéntica de dosiﬁcación para el caso en el que haya que adicionar otros reactivos químicos, como por ejemplo, sulfato sódico para acondicionar la conductividad del lixiviado.

La adición de estos aditivos químicos se realizará en el mismo tanque de acondicionamiento, mediante bomba dosiﬁcadora controlada electrónicamente. Esta bomba estará conectada a los tanques de dosiﬁcación, donde se procederá a rellenar periódicamente su contenido. En cuanto a los depósitos de adición se emplearán depósitos cúbicos de 25 litros de polietileno, en una realización de la presente invención.

Inmediatamente después realizar la electrocoagulación del agua residual a tratar, las sustancias coagulantes electrogeneradas se absorben rápidamente en la superﬁcie de las partículas hidrófobas causantes de la turbiedad, que acaban “revestidas de coagulante”.

En este momento se considera que la suspensión está desestabilizada y en consecuencia, el proceso de ﬂoculación está a punto de iniciarse. La mezcla, la agitación o la turbulencia favorecen las colisiones entre las partículas desestabilizadas que producen, de esta forma, uniones perdurables. Cuando este ﬂóculo ha alcanzado tamaño suﬁciente, puede aprisionar físicamente a más partículas causantes de la turbidez, comportándose como una “escoba” a medida que sedimenta.

En el proceso de ﬂoculación es importante conseguir el ﬂóculo de mayor peso y cohesión posible, ya que estas características facilitan su eliminación. Por este motivo, en algunos casos, es aconsejable adicionar al agua electrocoagulada de salida de la celda de electrocoagulación sustancias que aceleren o ayuden y/o potencien el proceso de ﬂoculación, dando lugar a unos ﬂóculos de mayor calidad para la etapa posterior de sedimentación y ﬁltrado.

Esta adición de polímero coadyuvante en la ﬂoculación tiene lugar en el tanque auxiliar (o bien en el sedimentador lamelar), en una pre-cámara de ﬂoculación diseñada para tal ﬁn. En esta pre-cámara de ﬂoculación se consigue la dispersión homogénea del polímero coadyuvante en el eﬂuente electrocoagulado y se permite la “maduración” de la mezcla eﬂuente/polímero, dando lugar entonces a la formación de macroﬂóculos de fácil ﬁltrado. Es necesario señalar que el tanque de ﬂoculante necesita un agitador para su correcta homogeneización.

La sonda de pH es un dispositivo electroquímico capaz de medir el pH de un medio acuoso y convertirla en un impulso eléctrico. El transmisor de pH es el interface que permite realizar la transducción de dicho impulso eléctrico a un valor de pH y mostrarlo en pantalla. En resumen, el conjunto sonda de pH transmisor de pH permite en todo momento monitorizar el valor del pH en el tanque de acondicionamiento de lixiviado.

De modo análogo al pH, la sonda de conductividad es capaz de medir la conductividad eléctrica de una disolución acuosa y convertir dicha lectura en un impulso eléctrico, que es inmediatamente interpretado por el transmisor de conductividad, y es mostrado en la pantalla del mismo.

Con el objeto de automatizar el trabajo realizado por la bombas sumergibles, de recirculación y neumática (ﬁltro prensa), es necesario dotar a los distintos depósitos del sistema de medidores de nivel. Se han empleado varios tipos de medidores de nivel:

•: Tipo 1: medidores de 2 estados. Son medidores de nivel tipo ﬂotador e integran en un mismo dispositivo un medidor de nivel alto, y un medidor de nivel bajo. Se emplean para controlar la bomba sumergible de alimentación de lixiviado, y para controlar la bomba neumática del ﬁltro prensa.

•: Tipo 2: medidores tipo concéntrico magnético. Se activan magnéticamente y son idóneos para medir el nivel en el tanque de acondicionamiento de lixiviado.

La fuente de rectiﬁcación es el equipo responsable de alimentar eléctricamente a la celda de electrocoagulación. De un modo general puede decirse que la fuente de rectiﬁcación se transforma la corriente alterna de red en corriente continua, que es la necesaria para que la ceda de electrocoagulación opere de un modo adecuado. La bomba neumática de doble diafragma se encarga de extraer el lodo del tanque auxiliar/sedimentador lamelar y conducirlo al ﬁltro prensa, donde es ﬁltrado.

La bomba neumática es el tipo de bomba idónea para este tipo de ﬁltración de fangos/lodos de depuración de aguas residuales, ya que al ser accionada mediante aire comprimido (esto es, neumáticamente) se evita que ante un eventual colmatación del ﬁltro y por consiguiente, el aumento brusco de la presión de ﬁltración, la bomba no sufra daños. Además, al tratarse de una bomba de desplazamiento positivo, se puede situar el punto de admisión de la bomba a alturas negativas, sin ser necesario “cebar” la bomba.

Como se ha indicado anteriormente, la bomba neumática debe ir alimentada con aire comprimido. Si la ubicación ﬁnal del sistema no cuenta con línea de aire comprimido, será necesario instalar un compresor de potencia adecuada acorde con los requerimientos de la bomba neumática.

Bomba sumergible 1: Como se ha comentado anteriormente, para los casos en que sea necesario incorporar una bomba sumergible para alimentar el sistema, la bomba sumergible quedará a estudio de cada caso concreto.

Bomba sumergible 2: Para a recirculación del agua clariﬁcada por a columna de carbón activo, se empleará una bomba sumergible con cuerpo en acero inoxidable, con un caudal de trabajo 2-3 m3/h y una presión nominal de trabajo de 2-5 bar.

Bomba sumergible 3: Por último, para la recirculación y presurización de circuito de aspersión se empleará una bomba sumergible con caudal máximo de 4.8 m3/h y presión nominal de 0.6 bar.

Con el objetivo de tener un registro visual en campo del caudal que circula por distintos puntos del sistema (entrada al tanque de acondicionamiento, entrada a la celda de electrocoagulación) se emplearán caudalímetros roscados de ﬂotador. Es importante señalar que los caudalímetros deben ser resistentes a la corrosión química. El rango de caudales a medir será 650-1200/h.

Se emplearán válvulas para regular el caudal. Estas válvulas tienen como objetivo cerrar completamente el ﬂujo de líquido dentro de las conducciones. Deben ser resistentes a la corrosión química. Permiten el paso de aire comprimido del compresor a la bomba neumática cuando está abierta (es decir, alimentada eléctricamente), y se cierra cuando deja de recibir tensión eléctrica. De este modo se puede controlar la puesta en marcha y parada de la bomba neumática desde el cuadro de control. La electroválvula debe soportar una presión máxima de 10 bar y debe ser alimentada con corriente alterna 220 V.

Con el objetivo de diluir los gases generados dentro de la celda de electrocoagulación, se ha situado en la tapa de la celda de electrocoagulación un ventilador ignífugo de caudal axial. De este modo se consiguen evacuar los gases generados en el interior de la celda durante el proceso de electrocoagulación, evitando así la formación de posibles bolsas de vapores en el interior.

Para evitar el acceso al interior de la celda de electrocoagulación durante el funcionamiento del sistema, se ha previsto colocar un interruptor de contacto en la tapa de la celda de electrocoagulación.

Dicho interruptor funciona de tal modo que corta el suministro eléctrico y efectúa una parada de emergencia, en el caso de que estando en funcionamiento el sistema, la tapa de la celda de electrocoagulación se abra. De este modo, se asegura que no se permite acceder al interior de la cuba (y por lo tanto, a los electrodos y buses de corriente) cuando está circulando electricidad por los mismos, y así evitar un eventual accidente.

Además, este interruptor de seguridad evita que el sistema pueda ser puesto en marcha de nuevo si la tapa no ha sido de nuevo situada en su posición original.

El sistema está totalmente controlado y automatizado mediante un sistema electrónico que se encarga de:

i): registrar valores de interés para el proceso,

ii): operar el sistema de un modo totalmente autónomo,

iii): proceder a una parada de emergencia en caso de alarma en el sistema.

El manejo desde el sistema en campo se realiza a través de un interface de fácil uso, donde el operario en campo puede acceder a las operaciones básicas de arranque del sistema, parada, parada de seguridad, lectura de registros y las relativas a operaciones de mantenimiento.

Breve descripción de las ﬁguras

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

Figura 1: Vista isométrica frontal del sistema objeto de la presente patente de invención, representando los principales elementos que lo componen.

Figura 2: Vista isométrica posterior del sistema objeto de la presente patente de invención, representando los principales elementos que lo componen.

Figura 3: Vista esquematizada explosionada de la celda de electrocoagulación, parte integrante del sistema objeto de la presente patente de invención.

Figura 4: Vista esquematizada explosionada de la celda de electrocoagulación mostrando los electrodos, parte integrante del sistema objeto de la presente patente de invención.

Figura 5: Vista esquemática del interior de la celda de electrocoagulación, parte integrante del sistema objeto de la presente patente de invención.

Figura 6: Vista esquematizada del tanque de acondicionamiento del lixiviado en una realización preferida con un volumen aproximado de 400 litros, todo ello parte integrante del sistema objeto de la presente patente de invención.

Figura 7: Vista esquematizada del auxiliar, parte integrante del sistema objeto de la presente patente de invención.

Figura 8: Vista de un esquema general del sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación, objeto de la presente patente de invención.

Realización preferente de la invención

Tal y como puede observarse en las ﬁguras adjuntas, el sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación comprende, al menos:

i) una celda de electrocoagulación (100), consistente en un reactor químico que a su vez comprende:

a.: una entrada de lixiviados situada en la parte superior (101);

b.: una tapa superior de cierre (102);

c.: un cuerpo de celda o cuba (103), que en su interior presenta una pluralidad de electrodos (104) insertados; y

d. una salida de lixiviados (105) en la parte inferior del rebosadero (106), que se encuentra en el lateral superior de la cuba (103); ii) unos medios de control (200);

iii) un tanque de acondicionamiento de lixiviados (300); iv) un ﬁltro de arena (400);

v) un ﬁltro prensa (500); y

vi) un tanque auxiliar (600).

Los electrodos (104) en el interior de la cuba (103) son aprisionados por, al menos, dos bastidores (107), dando lugar a un único conjunto de electrodos. Los buses de corriente (108) están insertados por las ranuras de los electrodos junto con las barras de sustentación superior (109), formando un único paquete.

En la parte superior de la celda de electrocoagulación (100) se ha dispuesto un sistema de dilución de gases

(110) consistente, en esta realización práctica, en un ventilador de extracción acoplado a un conducto con salida a la atmósfera, y que conecta el interior de la cuba con el exterior.

La entrada del eﬂuente a tratar se realiza por la parte superior de la cuba y rebosa por la parte superior, una vez que el eﬂuente ha sido “electrocoagulado”. La parte inferior con una pluralidad de planos inclinados sirve para acumular los posibles fangos que puedan formarse en el interior de la celda de electrocoagulación (100), y facilitar su posterior retirada.

La celda de electrocoagulación (100) del sistema objeto de la presente invención ha sido diseñada con una geometría paralelepípeda vertical, de tal modo que el eﬂuente es forzado a pasar por la celda con ﬂujo ascendente (112) y rebosa por la parte superior lateral, donde se ha colocado un sumidero 111 para efectuar la evacuación de las aguas tratadas.

El bastidor (107) está diseñado de tal modo que el campo eléctrico dentro de la cuba de electrocoagulación (100) es homogéneo, consiguiendo de este modo que el electrodo (103) se consuma lo más homogéneamente posible.

En cuanto al material de los electrodos (103), se ha elegido una conﬁguración mixta de aluminio (ánodo) y hierro (cátodo). Estos electrodos cuentan con la conexión eléctrica del bus de corriente en la parte superior, lo que les conﬁere protección frente a la corrosión, ya que se evita que las conexiones se encuentren en contacto con el eﬂuente. Ademáis, el electrodo cuenta con una serie de solapas que son reutilizables, por lo que se consigue minimizar el coste de mecanizado de los electrodos.

Por último, se ha dotado al conjunto de electrodos (103) de doble conexión de bus de corriente (108), con el objetivo de que la distribución del potencial en todos los electrodos se produzca de un modo adecuado, lo cual se traduce en un consumo homogéneo de los ánodos de sacriﬁcio.

Es importante indicar que la cuba cuenta con una tapa superior (102), lo que evita que se pueda acceder a la celda de electrocoagulación (100) durante el proceso, con el objeto de salvaguardar la seguridad del operario, ya que una eventual apertura de la tapa superior (102) genera una parada de seguridad en el sistema, gracias al interruptor (113).

La entrada del lixiviado (101) al sistema se realiza a través del tanque de lixiviados (300), mediante una conexión tipo hembra situada a la entrada del ﬁltro de arena (400). Existen dos realizaciones para esta operativa:

Para la eliminación de partículas sólidas en suspensión que puedan dañar a los distintos equipos que componen el sistema se ha incorporado a la entrada del tanque de lixiviados (300) un ﬁltro de lecho de arena (400). El ﬁltro de cartucho se coloca a continuación del ﬁltro de arena (400) y asegura una ﬁltración de las partículas mayores de 20 micras.

Debido a que las condiciones óptimas para el proceso de electrocoagulación de unas aguas residuales dadas vienen fuertemente inﬂuenciadas por parámetros físico-químicos como el pH y la conductividad inicial, es necesario acondicionar el lixiviado antes de su entrada en la celda de electrocoagulación (100).

Esta etapa se compone principalmente de un depósito de recepción del lixiviado (300), incluyendo un agitador mecánico (301) para la homogenización dentro del tanque (300), bomba de dosiﬁcación de ácido/base (302), y bomba de recirculación (303) para la extracción y circulación del lixiviado una vez acondicionado.

El diseño del tanque de acondicionamiento de lixiviado (300) dentro del sistema ha sido resuelto mediante un depósito paralelepípedo de polipropileno, estable ante la corrosión química, provisto de un agitador mecánico (301) de alta eﬁciencia para conseguir una homogenización perfecta. La dosiﬁcación se realiza mediante el empleo de dos bombas dosiﬁcadoras (302) de impulsos controladas electrónicamente. El depósito (300) cuenta además con sistemas de ﬁltración de sólidos en suspensión tanto a la entrada (304) como a la salida (305), y se ha previsto que el depósito tenga una salida de posibles lodos (306) que puedan formarse en su interior. El nivel en el depósito se controla mediante una pluralidad de medidores de nivel (307).

La bomba de recirculación (303) transporta el lixiviado desde el tanque de acondicionamiento (300) a la celda de electrocoagulación (100). Es una bomba centrífuga por arrastre magnético con cabezal de polipropileno, capaz de trabajar a un caudal de 1 m3/h con una presión aproximada de 2 bares. La bomba debe ser resistente a la corrosión química.

Una vez que el lixiviado ha sido tratado electroquímicamente en la celda de electrocoagulación (100), rebosa por el lateral de la celda y por gravedad es trasportado al tanque auxiliar (600). Una vez que las aguas electrocoaguladas llegan al tanque auxiliar (600), se adiciona el polímero coadyuvante a la ﬂoculación, donde un sistema de agitación

(601) se encarga de dispersarlo en el seno de la corriente de entrada, de tal modo que se obtiene un lodo óptimo para proceder a su posterior ﬁltración. De este modo, quedará retenido en el ﬁltro prensa (500) el lodo formado y se obtendrán unas aguas clariﬁcadas.

Para evitar la formación indeseada de espumas en el tanque auxiliar (600), se incorpora un sistema de aspersión (602). Este sistema de aspersión tienen la ﬁnalidad de reducir la espumas en el tanque de lixiviados (300) mediante la inyección de aguas a presión. Para la formación del “espray”, el sistema de aspersión emplea las aguas de salida del ﬁltro prensa (500).

El uso de los sedimentadores lamelares será recomendable cuando:

i) las aguas electrocoaguladas formen un fango de calidad suﬁciente para ser ﬁltrado y

ii) no se observa presencia de espumas o sobrenadantes, permitiendo la separación del fango y el agua clariﬁcada en el sedimentador lamelar.

Por lo tanto, la función del sedimentador lamelar (600) es la de conseguir que se depositen los macroﬂóculos formados en la parte inferior del sedimentador (formando un lodo que posteriormente será retirado para proceder a su ﬁltración/deshidratación), y que por la parte superior se obtienen un clariﬁcado o agua tratada, que es llevada a un depósito para su posterior gestión o reutilización.

Normalmente, los sedimentadores/decantadores están constituidos por un depósito rectangular o circular y en el caso de ser pequeños van provistos de fondos que tienen una inclinación de 45º a 60º con objeto de que los fangos puedan evacuarse de forma continua o intermitente, por su parte inferior. La decantación puede mejorarse, introduciendo en el decantador una serie de láminas inclinadas, este fenómeno se revela, teniendo en cuenta que la velocidad ascensional es independiente de la altura del decantador. Las láminas inclinadas parten al decantador en una serie de módulos, cada uno de los cuales pasa a ser considerado como un decantador de menor altura, aumentándose entonces la carga superﬁcial.

Una vez que las aguas han entrado en el tanque auxiliar (600) o sedimentador lamelar y el proceso de ﬂoculación ha tenido lugar, los macroﬂóculos sedimentarán en el fondo del depósito formando una capa de fangos más o menos compacta. Dichos fangos formados en la parte inferior se extraen por medio de la bomba neumática (501) de la que dispone el ﬁltro prensa (500). Esta bomba neumática (501), accionada mediante el aire comprimido del compresor (502), proporciona la presión suﬁciente para que las aguas electrocoaguladas puedan ser ﬁltradas en el ﬁltro prensa

(500) y el fango retenido en las placas del mismo.

Una vez obtenidas las aguas tratadas (clariﬁcado obtenido a la salida del sedimentador lamelar o las aguas provenientes de la etapa de ﬁltrado), dependiendo de las condiciones físico-químicas de las mismas, se puede proceder al vertido a la red de saneamiento, a su reutilización como aguas de proceso, o bien su reutilización para otros usos como por ejemplo para servicios urbanos (riego de zonas verdes de acceso, baldeo de calles), riego de cultivos, riego forestal, y recarga de acuíferos, entre otros.

En ambos casos (vertido y reutilización del agua), puede ser recomendable realizar algún tratamiento de aﬁno, con el objeto de cumplir la normativa vigente o bien alcanzar los requerimientos mínimos en el caso de la reutilización. Usualmente, este tipo de post-tratamiento de aﬁno suele ser la eliminación de trazas de color en las aguas tratadas (mediante el empleo de ﬁltros de carbón activo) (700), desinfección de las aguas (ozonización, ultravioleta, cloración, etc.), disminución de la conductividad de las aguas tratadas (ósmosis inversa, electrodiálisis), etc.

En el sistema objeto de la invención, se ha previsto la colocación de una columna de carbón activo (700), la cual tiene por objetivo eliminar el color de las aguas tratadas después la etapa de ﬁltración.

Debido a que las condiciones óptimas para el proceso de electrocoagulación de aguas residuales vienen fuertemente inﬂuenciadas por parámetros físico-químicos como el pH y la conductividad inicial, es necesario acondicionar el lixiviado antes de su entrada en la celda de electrocoagulación (100).

En el caso de los lixiviados el principal aditivo químico que se van a añadir es ácido sulfúrico concentrado (96%), para el ajuste del pH del lixiviado (308) antes de su entrada en la celda de electrocoagulación.

Se ha previsto una línea idéntica de dosiﬁcación para el caso en el que haya que adicionar otros reactivos químicos, como por ejemplo, sulfato sódico para acondicionar la conductividad (309) del lixiviado.

La adición de estos aditivos químicos se realizará en el mismo tanque de acondicionamiento (300), mediante bomba dosiﬁcadora (302) controlada electrónicamente. Esta bomba estará conectada a los tanques de dosiﬁcación, donde se procederá a rellenar periódicamente su contenido. En cuanto a los depósitos de adición (308 y 309) se emplearán depósitos cúbicos de 25 litros de polietileno.

En este momento se considera que la suspensión esta desestabilizada y en consecuencia, el proceso de ﬂoculación está a punto de iniciarse. La mezcla, la agitación o la turbulencia favorecen las colisiones entre las partículas desestabilizadas que producen, de esta forma, uniones perdurables. Cuando este ﬂóculo ha alcanzado tamaño suﬁciente, puede aprisionar físicamente a más partículas causantes de la turbidez, comportándose como una “escoba” a medida que sedimenta.

En el proceso de ﬂoculación es importante conseguir el ﬂóculo de mayor peso y cohesión posible, ya que estas características facilitan su eliminación. Por este motivo, en algunos casos, es aconsejable adicionar al agua electrocoagulada de salida de la celda de electrocoagulación (100) sustancias que aceleren o ayuden y/o potencien el proceso de ﬂoculación, dando lugar a unos ﬂóculos de mayor calidad para la etapa posterior de sedimentación y ﬁltrado.

Ésta adición de polímero coadyuvante en la ﬂoculación tiene lugar en el tanque auxiliar (o bien en el sedimentador lamelar), en una pre-cámara de ﬂoculación (800) diseñada para tal ﬁn. En esta pre-cámara de ﬂoculación se consigue la dispersión homogénea del polímero coadyuvante en el eﬂuente electrocoagulado y se permite la “maduración” de la mezcla eﬂuente/polímero, dando lugar entonces a la formación de macroﬂóculos de fácil ﬁltrado. Es necesario señalar que el tanque de ﬂoculante (800) necesita un agitador (801) para su correcta homogeneización.

La sonda de pH (310) es un dispositivo electroquímico capaz de medir el pH de un medio acuoso y convertirla en un impulso eléctrico. El transmisor de pH es el interface que permite realizar la transducción de dicho impulso eléctrico a un valor de pH y mostrarlo en pantalla. En resumen, el conjunto sonda de pH transmisor de pH permite en todo momento monitorizar el valor del pH en el tanque de acondicionamiento de lixiviado (300).

De modo análogo al pH, la sonda de conductividad (311) es capaz de medir la conductividad eléctrica de una disolución acuosa y convertir dicha lectura en un impulso eléctrico, que es inmediatamente interpretado por el transmisor de conductividad, y es mostrado en la pantalla del mismo.

• Tipo 1: medidores de 2 estados. Son medidores de nivel tipo ﬂotador e integran en un mismo dispositivo un medidor de nivel alto, y un medidor de nivel bajo. Se emplean para controlar la bomba sumergible de alimentación de lixiviado, y para controlar la bomba neumática del ﬁltro prensa.

• Tipo 2: medidores tipo concéntrico magnético. Se activan magnéticamente y son idóneos para medir el nivel en el tanque de acondicionamiento de lixiviado.

Bomba sumergible 1 (1001): Como se ha comentado anteriormente, para los casos en que sea necesario incorporar una bomba sumergible para alimentar el sistema, la bomba sumergible quedará a estudio de cada caso concreto.

Bomba sumergible 2 (1002): Para a recirculación del agua clariﬁcada por a columna de carbón activo, se empleará una bomba sumergible con cuerpo en acero inoxidable, con un caudal de trabajo 2-3 m3/h y una presión nominal de trabajo de 2-5 bar.

Bomba sumergible 3 (1003): Por último, para la recirculación y presurización de circuito de aspersión se empleará una bomba sumergible con caudal máximo de 4.8 m3/h y presión nominal de 0.6 bar.

Con el objetivo de diluir los gases generados dentro de la celda de electrocoagulación (100), se ha situado en la tapa de la celda de electrocoagulación un ventilador ignífugo de caudal axial (110). De este modo se consiguen evacuar los gases generados en el interior de la celda durante el proceso de electrocoagulación evitando así la formación de posibles bolsas de vapores en el interior.

Para evitar el acceso al interior de la celda de electrocoagulación durante el funcionamiento del sistema, se ha previsto colocar un interruptor (113) de contacto en la tapa de la celda de electrocoagulación.

Además, este interruptor de seguridad evita que el sistema pueda ser puesto en marcha de. nuevo si la tapa no ha sido de nuevo situada en su posición original.

i): registrar valores de interés para el proceso,

ii): operar el sistema de un modo totalmente autónomo,

iii): proceder a una parada de emergencia en caso de alarma en el sistema.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación caracterizado porque comprende una celda de electrocoagulación (100) que a su vez comprende:

una entrada de lixiviados situada en la parte superior (101);

una tapa superior de cierre (102);

un cuerpo de celda o cuba (103), que en su interior presenta una pluralidad de electrodos (104) insertados; y

una salida de lixiviados (105) en la parte inferior del rebosadero (106), que se encuentra en el lateral superior de la cuba (103).
2. Sistema según reivindicación 1, caracterizado porque comprende, al menos, un tanque de acondicionamiento de-lixiviados (300).
3.

Sistema según reivindicación1y2 caracterizado porque comprende medios de control (200).
4.

Sistema según reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende un ﬁltro de arena (400).
5.

Sistema según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un ﬁltro prensa (500).
6.

Sistema según reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende un tanque auxiliar (600).
7.

Sistema según reivindicaciones anteriores caracterizado porque los electrodos (104) en el interior de la cuba

(103)

son aprisionados por, al menos, dos bastidores (107) dando lugar a un único conjunto de electrodos;

y porque, además, comprende una pluralidad de buses de corriente (108) insertados por las ranuras de los electrodos

(103)

junto con las barras de sustentación superior (109), formando un único paquete.
8.

Sistema según reivindicaciones anteriores caracterizado porque en la parte superior de la celda de electrocoagulación (100) se ha dispuesto un sistema de dilución de gases (110).
9.

Sistema según reivindicaciones anteriores caracterizado porque la entrada del eﬂuente a tratar se realiza por la parte superior de la cuba (100) y rebosa por la parte superior, una vez que el eﬂuente ha sido tratado.
10.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la parte inferior de la cuba (100) comprende una pluralidad de planos inclinados de tal forma que se acumulen los posibles fangos que puedan formarse en el interior de la celda de electrocoagulación (100), y facilitar su posterior retirada.
11.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la celda de electrocoagulación (100) es de geometría paralelepípeda vertical, de tal modo que el eﬂuente es forzado a pasar por la celda con ﬂujo ascendente

(112) y rebosa por la parte superior lateral, donde se ha colocado un sumidero (111) para efectuar la evacuación de las aguas tratadas.
12.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los bastidores (107) son tales que el campo eléctrico dentro de la cuba de electrocoagulación (100) es homogéneo.
13.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el material de los electrodos (103), se ha elegido una conﬁguración mixta de aluminio (ánodo) y hierro (cátodo).
14.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los electrodos (103) cuentan con la conexión eléctrica del bus de corriente en la parte superior, y una pluralidad de solapas que son reutilizables.
15.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el conjunto de electrodos (103) tienen doble conexión de bus de corriente.
16.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la cuba cuenta con una tapa superior (102), lo que evita que se pueda acceder a la celda de electrocoagulación (100) durante el proceso, con el objeto de salvaguardar la seguridad del operario, ya que una eventual apertura de la tapa superior (102) genera una parada de seguridad en el sistema, gracias al interruptor (113).
17. Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la entrada del lixiviado (101) al sistema se realiza a través del tanque de lixiviados (300), mediante una conexión tipo hembra situada a la entrada del ﬁltro de arena (400); donde dicho tanque de lixiviados está conectado en una forma seleccionada entre:

-

el depósito/balsa donde se encuentran los lixiviados está a una altura superior que la situación del sistema; donde, siempre y cuando la altura sea suﬁciente para que el lixiviado pueda llegar por gravedad al tanque de acondicionamiento, la entrada del lixiviado se puede realizar mediante tubería y válvula de regulación de caudal;

-

en el caso de que el lixiviado no pueda llegar al tanque de acondicionamiento del lixiviado por gravedad, será necesario una disponer de una bomba sumergible o de recirculación, de caudal y capacidad suﬁciente para cada caso concreto.
18.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque se ha incorporado a la entrada del tanque de lixiviados (300) un ﬁltro de lecho de arena (400).
19.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el ﬁltro de cartucho se coloca a continuación del ﬁltro de arena (400) asegurando una ﬁltración de las partículas mayores de 20 micras.
20.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el depósito de recepción del lixiviado (300), incluye un agitador mecánico (301) para la homogenización dentro del tanque (300), una bomba de dosiﬁcación de ácido/base (302), y una bomba de recirculación (303) para la extracción y circulación del lixiviado una vez acondicionado.
21.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el tanque de acondicionamiento de lixiviado (300) dentro del sistema ha sido resuelto mediante un depósito paralelepípedo de polipropileno, estable ante la corrosión química, provisto de un agitador mecánico (301) de alta eﬁciencia; y donde la dosiﬁcación se realiza mediante el empleo de dos bombas dosiﬁcadoras (302) de impulsos controladas electrónicamente.
22.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el depósito (300) cuenta además con sistemas de ﬁltración de sólidos en suspensión tanto a la entrada (304) como a la salida (305), y se ha previsto que el depósito tenga una salida de posibles lodos (306) que puedan formarse en su interior; y donde el nivel en el depósito

(300) se controla mediante una pluralidad de medidores de nivel (307).
23.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la bomba de recirculación (303) transporta el lixiviado desde el tanque de acondicionamiento (300) a la celda de electrocoagulación (100); donde dicha bomba centrífuga (303) es del tipo de arrastre magnético con cabezal de polipropileno, capaz de trabajar a un caudal de 1 m3/h con una presión aproximada de 2 bares, y resistente a la corrosión química.
24.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque en el tanque auxiliar (600) se adiciona el polímero coadyuvante a la ﬂoculación, donde un sistema de agitación (601) se encarga de dispersarlo en el seno de la corriente de entrada, de tal modo que se obtiene un lodo óptimo para proceder a su posterior ﬁltración; de tal forma que quede retenido en el ﬁltro prensa (500) el lodo formado y se obtengan unas aguas clariﬁcadas.
25.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque para evitar la formación indeseada de espumas en el tanque auxiliar (600), se incorpora un sistema de aspersión (602); donde dicho sistema de aspersión

(602) tienen la ﬁnalidad de reducir la espumas en el tanque de lixiviados (300) mediante la inyección de aguas a presión; y donde para la formación del “espray”, el sistema de aspersión emplea las aguas de salida del ﬁltro prensa (500).
26.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque una vez que las aguas han entrado en el tanque auxiliar (600) o sedimentador lamelar y el proceso de ﬂoculación ha tenido lugar, los macroﬂóculos sedimentarán en el fondo del depósito formando una capa de fangos; donde dichos fangos formados en la parte inferior se extraen por medio de la bomba neumática (501) de la que dispone el ﬁltro prensa (500); y donde esta bomba neumática (501), está accionada mediante el aire comprimido del compresor (502), proporciona la presión suﬁciente para que las aguas electrocoaguladas puedan ser ﬁltradas en el ﬁltro prensa (500) y el fango retenido en las placas del mismo.
27.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende una columna de carbón activo (700).
28.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque se emplea un aditivo químico, cómo ácido sulfúrico concentrado (96%), para el ajuste del pH del lixiviado (308) antes de su entrada en la celda de electrocoagulación (100).
29.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque se emplea un reactivo químico, como por ejemplo, sulfato sódico para acondicionar la conductividad (309) del lixiviado.
30.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la adición de estos aditivos químicos se realizará en el mismo tanque de acondicionamiento (300), mediante bomba dosiﬁcadora (302) controlada electrónicamente; llenando periódicamente su contenido.
31.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque se adiciona al agua electrocoagulada de salida de la celda de electrocoagulación (100) sustancias que aceleran o ayudan y/o potencien el proceso de ﬂoculación, dando lugar a unos ﬂóculos de mayor calidad para la etapa posterior de sedimentación y ﬁltrado; donde dicha adición tiene lugar en el tanque auxiliar (600), en una pre-cámara de ﬂoculación (800).
32.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el tanque de ﬂoculante (800) necesita un agitador (801) para su correcta homogeneización.
33.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque comprende medios de captación de las variables del proceso.
34.

Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de control (200) son los encargados de:

i) registrar valores de interés para el proceso,

ii) operar el sistema de un modo totalmente autónomo,

iii) proceder a una parada de emergencia en caso de alarma en el sistema,

donde el manejo desde el sistema en campo se realiza a través de un interface de fácil uso, donde el operario en campo puede acceder a las operaciones básicas de arranque del sistema, parada, parada de seguridad, lectura de registros y las relativas a operaciones de mantenimiento.

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.º solicitud: 200800375

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 12.02.2008

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría

56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X

US 2002088710 A1 ( POWELL SCOTT WADE) 11/07/2002, figuras 1 -9. párrafos [0042 -0052]; 1-34

X

ES ES0437636 A1 (E. P. P. A. P., S. A.) 01/01/1977, página 7, líneas 167 -200; figuras 2 -3. 1

A

9-11

X

DE 10040416 A1 (SANYO ELECTRIC CO) 15/03/2001, figuras 2, 7 y 15. Resumen de la base de datos WPI, recuperado de EPOQUE; Número de acceso: 2001-192368 1-2

A

. 9-11, 14, 33-34

X

WO 2005061395 A1 (GAVREL TOM GUS ET AL.) 07/07/2005, figuras 1 -2. párrafos [0038 -0041]; 1-2

A

13, 33-34

X

ES ES0384979 A1 (SOCIETE D'ETUDES ET DE DIFFUSION DE PROCEDES) 16/07/1973, página 5, línea 116 – página 7, línea 180; figuras 1 -2. 1, 2, 3-6

A

12, 17-19

X

WO 0155033 A2 (MCKAY CREEK TECHNOLOGIES LTD ET AL.) 02/08/2001, página 3, línea 1 página 6, línea 11; figura 1, 1-2, 3-6

A

24-26, 31

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe 11.05.2012

Examinador F. Jara Solera Página 1/6

OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

N.º solicitud: 200800375

ESPAÑA

Fecha de presentación de la solicitud: 12.02.2008

Fecha de prioridad:

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional

DOCUMENTOS RELEVANTES

Categoría

56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas

X A

ES 2211804 T3 (ECOPSI) 16/07/2004, figuras 2 -3. reivindicaciones 12-13; 1-2 28-30, 32

Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:

Fecha de realización del informe 11.05.2012

Examinador F. Jara Solera Página 2/6

INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Nº de solicitud: 200800375

CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD C02F1/463 (2006.01)

C02F9/12 (2006.01) C02F1/52 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)

C02F

Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC

Informe del Estado de la Técnica Página 3/6

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200800375

Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 11.05.2012

Declaración

Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 3-34 1-2 SI NO

Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

Reivindicaciones Reivindicaciones 1-34 SI NO

Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

Base de la Opinión.-

La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

Informe del Estado de la Técnica Página 4/6

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200800375

1. Documentos considerados.-

A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

Documento

Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

D01

US 2002088710 A1 ( POWELL SCOTT WADE) 11.07.2002

D02

ES ES0437636 A1 (E. P. P. A. P., S. A.) 01.01.1977

D03

DE 10040416 A1 (SANYO ELECTRIC CO) 15.03.2001

D04

WO 2005061395 A1 (GAVREL TOM GUS et al.) 07.07.2005

D05

ES ES0384979 A1 (SOCIETE D'ETUDES ET DE DIFFUSION DE PROCEDES) 16.07.1973

D06

WO 0155033 A2 (MCKAY CREEK TECHNOLOGIES LTD et al.) 02.08.2001

D07

ES 2211804 T3 (ECOPSI) 16.07.2004
2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

La invención consiste en un sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación que comprende principalmente una celda de electrocoagulación cuyos electrodos y distribución se describe con detalle, además de numerosos componentes (bombas, filtros, controles, etc.) convenientes para el funcionamiento del sistema.

En el documento D01 (en la realización representada con la figura 5, las referencias son las de este documento) se puede ver un sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación que comprende una celda de electrocoagulación que a su vez comprende una entrada de lixiviados situada en la parte superior (73), una tapa superior de cierre (86), un cuerpo de celda o cuba (74) con electrodos (90) en su interior y una salida de lixiviados en un rebosadero (76) en el lateral superior de la cuba. También en los documentos D02 y D03 se ve la misma solución, y también utilizan celdas de electrocoagulación los sistemas descritos en los documentos D04, D05, D06 y D07. Por tanto la reivindicación 1 no es nueva.

El Sistema mostrado en D01 tiene un tanque de acondicionamiento de lixiviados (72), luego la reivindicación 2 no tiene novedad.

En el documento D01, en el esquema de la figura 4, se representa un sistema de tratamiento de lixiviados mediante electrocoagulación con unos medios de control, unos filtros y unos tanques auxiliares en general. Elegir concretamente unos tipos u otros de dispositivos son opciones de diseño. Por tanto las reivindicaciones 3 a 6 no tienen actividad inventiva. En D01 también se ve en la realización mostrada en la figura 7 cómo los electrodos (26) pueden ser extraídos como un único paquete, cómo hay una pluralidad de buses de corriente (126) y una barra de sustentación (126). El que no estén aprisionados entre bastidores o que las barras de sustentación sean varias y superiores deben considerarse variaciones de diseño, y por tanto la reivindicación 7 carece de actividad inventiva.

Añadir un sistema de dilución de gases en la parte superior de la celda de electrocoagulación es una solución perfectamente conocida en la técnica, y así aparece, por ejemplo, en el documento D01. Luego la reivindicación 8 carece de actividad inventiva.

En D01, en el sistema descrito el efluente a tratar entra por la parte superior de la cuba y rebosa por la parte superior, una vez que el efluente ha sido tratado. También se ve que la celda de electrocoagulación es de geometría paralelepípeda vertical, y el efluente pasa por la celda con flujo ascendente y rebosa por la parte superior lateral. El colocar el fondo de una cuba con planos inclinados para purgar los fangos es una solución obvia para un experto en la materia; por ejemplo, se ve en D02 y D03. Por tanto las reivindicaciones 9, 10 y 11 carecen de actividad inventiva.

Las características y la colocación de los electrodos descritos en el documento D01, numerosos y separados la misma distancia gracias a las barras (126), pueden hacer que el campo eléctrico dentro de la cuba de electrocoagulación sea homogéneo. También se consigue este efecto en el sistema descrito en D05. El utilizar aluminio y hierro en los electrodos es algo ya conocido en la técnica (se menciona, por ejemplo, en D04). El que además los electrodos tengan solapas reutilizables también es conocido, en el documento D03, en la figura 7 aparece). Colocar una doble conexión de bus de corriente parece una solución obvia si se quiere mejorar la circulación de la electricidad en los electrodos. Por esto las reivindicaciones 12 a 15 carecen de actividad inventiva.

Informe del Estado de la Técnica Página 5/6

OPINIÓN ESCRITA

Nº de solicitud: 200800375

En el sistema descrito en D01, en el modo de realización ilustrado mediante la figura 5, la cuba cuenta con una tapa superior (86), con un interruptor de seguridad (88). Por tanto la reivindicación 16 carece de actividad inventiva. Las reivindicaciones 17 a 19 describen elementos del sistema utilizados comúnmente en sistemas de filtrado: conexiones hembra y alimentación por gravedad o mediante una bomba (reivindicación 17), un filtro de arena previo (reivindicación 18) o un filtro de cartucho (reivindicación 19). Por ejemplo, en el sistema descrito en el documento D5 se ven un tanque de alimentación (1) por encima de la cuba de tratamiento (6), una bomba (4) y un filtro preliminar (3). Luego las reivindicaciones 17 a 19 no tienen actividad inventiva.

Las reivindicaciones 20 a 23 recogen también características técnicas generales en sistemas de tratamiento de líquidos: agitadores, dosificadores, bombas y tanques resistentes a la corrosión química, sistemas de filtración y medidores de nivel son conocidos en la técnica. Por consiguiente, las reivindicaciones 20 a 23 carecen de actividad inventiva.

El adicionar un polímero coadyuvante a la floculación de tal modo que se obtenga un lodo que quede retenido en un filtro y se obtengan unas aguas clarificadas es una técnica conocida en los sistemas de tratamiento de aguas (un ejemplo se puede ver en el documento D06). Añadir sistemas de agitación para dispersar los polímeros, de aspersión para reducir espumas o extraer los fangos mediante bombas son opciones obvias para un experto en la materia. Luego las reivindicaciones 24 a 26 carecen de actividad inventiva.

Utilizar filtros de carbono activo es una técnica conocida en el filtrado de aguas, por tanto la reivindicación 27 no tiene actividad inventiva.

Un experto en la materia añadiría aditivos para ajustar el pH del lixiviado, mejorar su conductividad y la floculación. Por ejemplo, en el documento D07 se explica que se añaden, entre otros aditivos, ácido sulfúrico y cloruro sódico. Luego las reivindicaciones 28 a 31 carecen de actividad inventiva.

Instalar un agitador en un tanque para homogeneizar su contenido es obvio, luego la reivindicación 32 no tiene actividad inventiva.

Todos los sistemas complejos tienen medios de control del proceso, con medios de captación de las variables y medios de control para registrar valores, operar el sistema, proceder a paradas de emergencia en caso de alarma con una interface donde un operario pueda acceder a las operaciones básicas y de mantenimiento. Por tanto las reivindicaciones 33 y 34 no tienen actividad inventiva.

Conclusiones: A la vista del estado de la técnica, las reivindicaciones 1 y 2 no son nuevas, y las 3 a 34 carecen de actividad inventiva en el sentido de los artículos 6.1 y 8.1 de la Ley 11/1986 de 20 de marzo, de patentes de invención y modelos de utilidad.

Informe del Estado de la Técnica Página 6/6