ES2904935T3 - Procedimiento de tratamiento mixto por clarificación y adsorción sobre CAP en un decantador con lecho fluidizado de lodos - Google Patents
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Abstract
Instalación de tratamiento de un fluido acuoso, en particular del agua, por clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo, que comprende: - un decantador con lecho fluidizado de lodos, de flujo ascendente y alimentado de manera continua (1), siendo dicho lecho fluidizado un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo, - un mezclador estático (21') o dinámico (22') aguas arriba de dicho decantador con lecho fluidizado de lodos (1), - unos medios de inyección de por lo menos un reactivo de coagulación (21 y 22) tal como una sal metálica en el mezclador estático (21') o dinámico (22'), - una canalización de alimentación (4) que transporta el fluido acuoso que sale del mezclador estático (21') o dinámico (22') hacia el decantador, - unos medios de inyección de carbón activado en polvo fresco (23) en la canalización de alimentación de fluido acuoso, y - un sistema de reciclaje de carbón activado en polvo, comprendiendo dicho decantador tres zonas distintas de funcionamiento: - una parte baja que comprende: - una zona de reacción (A) de fluido acuoso, ventajosamente coagulado previamente, que comprende un sistema de admisión (11) del fluido acuoso a tratar constituido ventajosamente por un distribuidor que se presenta en forma de una pluralidad de rampas de dispersión perforadas con orificios dirigidos hacia el fondo de dicho decantador, así como el lecho fluidizado de lodos mixtos, - una zona de vertido de los lodos (B), que comprende por lo menos un pozo de lodos (13) dispuesto en el interior del decantador, - una parte alta (C) que comprende una zona de decantación y de recogida (12) del fluido acuoso tratado, ventajosamente por desbordamiento a través de varias canaletas o tubos perforados, siendo la concentración en lodos mixtos dentro del lecho fluidizado en el reactor de por lo menos 1 g/l, representando dicho carbón activado en polvo por lo menos el 33% en peso de los lodos mixtos, y teniendo dicho carbón activado en polvo un diámetro medio inferior a 30 μm, comprendiendo dicho sistema de reciclaje ventajosamente por lo menos un hidrociclón.
Description
DESCRIPCIÓN
Procedimiento de tratamiento mixto por clarificación y adsorción sobre CAP en un decantador con lecho fluidizado de lodos
Campo de la invención
La presente invención se refiere al campo del tratamiento de los fluidos acuosos. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento de tratamiento de un fluido acuoso, en particular agua, que asocia la clarificación y el refinado por adsorción sobre carbón activado en polvo en un decantador con lecho de lodos mixtos constituido por una mezcla de carbón activado en polvo y de lodos de hidróxidos metálicos, destinado a eliminar las materias en suspensión, las materias orgánicas disueltas y los microcontaminantes orgánicos de los fluidos acuosos.
La presente invención se refiere asimismo a una instalación de tratamiento de fluido acuoso, que comprende un decantador con lecho fluidizado de lodos y un sistema de reciclaje en su interior de carbón activado en polvo separado de los lodos mixtos extraídos, conveniente para la realización del procedimiento.
Técnica anterior
Las nuevas líneas de tratamiento del agua a potabilizar se vuelven cada vez más complejas, que multiplican las etapas unitarias de tratamiento, con el fin de obtener unos niveles de reducción elevados con respecto a parámetros de descontaminación sensibles, tales como la materia orgánica y los microcontaminantes orgánicos.
El tratamiento de las aguas de superficie se ha basado durante mucho tiempo en el principio de una simple clarificación que reúne las etapas de clarificación (coagulación/floculación/decantación) y filtración sobre arena, seguida de una desinfección. La incorporación de los pesticidas y otros microcontaminantes indeseables (moléculas responsables de Gouts et Odeurs (G&O), por ejemplo) ha llevado al procesador de agua a completar la clarificación mediante un tratamiento de refinado con carbón activado en grano (filtración sobre CAG), si fuera necesario completado con el uso de carbón activado en polvo (CAP) en la etapa de clarificación.
La realización de la clarificación ha evolucionado también paralelamente sobre las aguas a un nivel de contaminación crítica en Carbono Orgánico Total (COT) mejorando las condiciones de dosificación de los reactivos de coagulación a base de sales de hierro y de aluminio (pH de coagulación, relaciones másicas Fe/COT o Al/COT) y favoreciendo, si es necesario, las sales de hierro mucho más eficaces a pH ácido con las aguas ricas en sustancias húmicas.
Estas evoluciones del sector dependen en gran medida de las evoluciones de las normas sanitarias que se han hecho aún más severas estos últimos años, con, en particular en Francia:
- los trihalometanos o (THM) que agrupan unos subproductos de cloración volátiles que resultan principalmente de la acción del cloro con las materias orgánicas y los bromuros contenidos en el agua. El Límite de Calidad (LQ) ha pasado de150 pg/l a 100 pg/l desde diciembre de 2008;
- el Carbono Orgánico Total (COT), parámetro de control de la Materia Orgánica Natural (MON) en sustitución de la Oxidabilidad del permanganato, requiere respetar la Referencia de Calidad (RQ) de 2 mg/l en relación con la formación de los THM, RQ de 5 mg/l para la Oxidabilidad del permanganato;
- los bromatos, parámetro que puede estar asociado a unas impurezas contenidas en ciertas lejías o formadas durante la ozonización de las aguas que contienen bromuros con el paso del LQ de 25 pg/l a 10 pg/l desde diciembre de 2008.
Los objetivos de calidad de COT y THM a alcanzar están íntimamente relacionados, estando el cumplimiento de los 150 y de los 100 pg/l de THM después desde el punto de distribución hasta el grifo del consumidor, asociado con la presencia de residuos de COT en las aguas tratadas. La presencia de bromatos en relación con el uso de la ozonización (como pretratamiento de agua bruta o antes de una etapa de adsorción con carbón activado) ha contribuido también a limitar su uso (dosis, tiempo de exposición) en la eliminación de microcontaminantes recalcitrantes a los tratamientos con carbón activado, pero también en su uso en la eliminación de precursores de naturaleza orgánica en el origen de la formación de THM.
Con estas exigencias sanitarias cada vez más estrictas, la filtración sobre CAG ha mostrado sus límites, en particular en la eliminación de residuos de COT refractario a la clarificación, y ha llevado progresivamente a su sustitución por los reactores con CAP en las nuevas instalaciones. En el marco de los antiguos procesos renovados, los reactores con CAP se incorporaron entre las etapas de clarificación y filtración. Estas nuevas orientaciones aportan numerosas ventajas técnicas en el control de las contaminaciones de origen orgánico, pero pueden no ser aprobadas en diferentes sitios por razones financieras y/o de espacio ocupado. En efecto, esta
tecnología, aparecida en los años 2000 con diferentes procedimientos, se basa en poner en contacto el fluido acuoso con una suspensión de CAP coagulado seguida de una etapa de separación, que se pueden realizar en una o varias estructuras de tratamiento.
Para el conjunto de estos procedimientos con contacto de lecho de CAP coagulado y floculado y, en algunos casos, lastrado por inyección de microarena, la coagulación se asocia únicamente con la clarificación del CAP introducido en los diferentes procedimientos con el fin de neutralizar las cargas del adsorbente y permitir al final la captura de las partículas de CAP dentro de flóculos de hidróxidos. Las dosis de coagulante alcanzan algunos miligramos por litro tanto para las sales de hierro como de aluminio aplicadas en la clarificación en el tratamiento de las aguas. Así, no se puede atribuir un efecto sustancial de la dosis de coagulante en la eliminación de la fracción disuelta de la materia disuelta y medible a partir del Carbono Orgánico Disuelto (COD). La reducción del COD es entonces atribuible únicamente a la acción del CAP. En efecto, en tales cantidades, el coagulante sirve solo para coagular el CAP El uso de CAP en la eliminación de la fracción disuelta del COT, es decir el COD, no es, por lo tanto, un objetivo en esta etapa de tratamiento debido a la ausencia de efecto significativo y medible en las reducciones complementarias de COD en la etapa de clarificación.
Uno de los inconvenientes de la técnica anterior reside, por lo tanto, en la necesidad de separar físicamente los tratamientos unitarios de clarificación y de adsorción sobre CAP para valorizar el carbón en forma de polvo en sus propiedades de eliminación de los microcontaminantes y de nivelación de la materia orgánica disuelta y cuantificable a partir de la determinación del COT y COD. Por consiguiente, esta optimización del uso del CAP tiene el defecto de generar unos costes mayores de inversión para la instalación y la realización de dicho procedimiento. Otro inconveniente de la técnica anterior está relacionado con el espacio ocupado relativo a este tipo de sistema y a la línea de agua generada entre cada etapa de tratamiento que puede requerir unas recogidas intermedias y unas ubicaciones separadas en las instalaciones renovadas.
Por consiguiente, existía así una necesidad de desarrollar un nuevo procedimiento de tratamiento de la materia orgánica y de los microcontaminantes, asociando la clarificación y la adsorción sobre carbón activado en polvo, garantizando al mismo tiempo una alta actividad depuradora del adsorbente en la eliminación de las materias orgánicas disueltas y microcontaminantes como complemento de la clarificación. Con el fin de mantener un impacto reducido en el suelo y unos costes de inversión bajos, existía asimismo una necesidad de desarrollar una nueva instalación de tratamiento que permitiera tratar eficazmente los fluidos acuosos asociando la clarificación y la adsorción sobre carbón activado en polvo.
De manera sorprendente, la solicitante ha descubierto que era posible acoplar, en una sola etapa de tratamiento dentro de una misma estructura, unos medios de eliminación de la materia orgánica y de los microcontaminantes que normalmente están separados con, por un lado, la clarificación que reúne las etapas de coagulación/floculación y decantación, y, por otro lado, la adsorción sobre carbón activado en polvo realizada normalmente como tratamiento de refinado dentro de los reactores con CAP
La presente invención propone así proporcionar un procedimiento de este tipo y una instalación de este tipo, que comprenden un tratamiento mixto de clarificación y de adsorción sobre CAP en el interior de un decantador con lecho fluidizado de lodos que permite la eliminación de la materia orgánica disuelta y de los microcontaminantes orgánicos contenidos en un fluido acuoso.
El procedimiento según la invención está dirigido principalmente al campo de la potabilización de las aguas como tratamiento directo de agua bruta; puede implantarse también como tratamiento terciario de las aguas residuales.
Los documentos FR2946333 y FR3025508 describen unos procedimientos y unas instalaciones conocidos en la técnica anterior.
Resumen de la invención
La presente invención se refiere a una instalación de tratamiento de un fluido acuoso según la reivindicación 1, y a un procedimiento de tratamiento según la reivindicación 3.
Descripción de las figuras
La figura 1 representa un ejemplo de instalación según la presente invención que permite la realización del procedimiento de la presente invención.
La figura 2 representa la reducción (en %) de un agua inicialmente contaminada con metolacloro ESA en una cantidad de 570 ng/l según dos procedimientos (el procedimiento según la invención y un procedimiento según la técnica anterior).
La figura 3 representa la reducción (en %) de un agua inicialmente contaminada con metolacloro ESA en una cantidad de 1000 ng/l según dos procedimientos (el procedimiento según la invención y un procedimiento según
la técnica anterior).
Definiciones
La expresión "carbón activado en polvo (CAP)", tal como se utiliza en el marco de la presente invención, designa carbón activado en forma de polvo.
La expresión "diámetro medio" expresa el tamaño de las partículas que representan el 50% en masa del material. La expresión "fluido acuoso a tratar", tal como se utiliza en el marco de la presente invención, designa un fluido acuoso que contiene en particular MES, microcontaminantes orgánicos y materias orgánicas naturales que se desea eliminar.
La expresión "fluido acuoso tratado", tal como se utiliza en el marco de la presente invención, designa el estado de un fluido acuoso tras la puesta en contacto con un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de CAP
La expresión "tasa de tratamiento", tal como se utiliza en la presente invención, designa la masa de CAP fresco (en gramos) dosificada en el fluido acuoso a tratar llevada al volumen de agua a tratar (en m3).
La expresión "CAP fresco" designa carbón activado en polvo que no se ha puesto aún en contacto con microcontaminantes orgánicos o materias orgánicas naturales.
La expresión "microcontaminante(s)", tal como se utiliza en el marco de la presente invención, designa unos microcontaminantes relacionados o no con actividades humanas, tales como las sustancias de origen natural responsables de los sabores y olores, los pesticidas, los residuos de productos farmacéuticos y los contaminantes de origen industrial, que pueden adsorberse sobre el carbón activado. Los microcontaminantes se pueden seleccionar en particular de entre los disolventes clorados, los alquilfenoles, las sustancias farmacéuticas de uso humano o animal, los hidrocarburos aromáticos policíclicos, los fungicidas, los herbicidas, los insecticidas, los ftalatos, los halógenos orgánicos adsorbibles, los organoestaños, los fenoles, y sus combinaciones.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se refiere así a un procedimiento de tratamiento de un fluido acuoso, en particular del agua, por clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo en un decantador con lecho fluidizado de lodos, con flujo ascendente, y alimentado de manera continua, caracterizado por que dicho lecho fluidizado de lodos es un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo en el que la concentración de lodos mixtos dentro del lecho es de por lo menos 1 g/l, representando dicho carbón activado en polvo por lo menos el 33% en peso de los lodos mixtos, y teniendo dicho carbón activado en polvo un diámetro medio inferior a 30 |jm, y en el que la proporción de carbón activado en polvo dentro del lecho se mantiene reciclando por lo menos una fracción del carbón activado en polvo separado de los lodos mixtos que se extrae del decantador, ventajosamente mediante por lo menos un hidrociclón.
El procedimiento según la presente invención es particularmente eficaz en la reducción de la turbidez, de las materias en suspensión así como en la eliminación de las materias orgánicas disueltas, y de microcontaminantes de los fluidos acuosos. En efecto, la asociación de la adsorción sobre CAP con la clarificación tiene por objetivo fundamental completar la eliminación de las materias orgánicas disueltas refractarias al tratamiento de coagulación/floculación y asegurar la eliminación de microcontaminantes orgánicos indeseables.
La invención se refiere al tratamiento de fluido acuoso, ventajosamente del agua. La invención se aplica más precisamente a las aguas de superficie, aguas subterráneas, aguas residuales urbanas o industriales. En el caso de las aguas de superficie y de las aguas subterráneas, son normalmente aguas a potabilizar que requieren un tratamiento por adsorción con CAP como complemento de una clarificación, con el fin de eliminar las materias orgánicas disueltas y los microcontaminantes orgánicos. Ventajosamente, el procedimiento según la presente invención se utiliza como tratamiento directo de agua bruta en el campo de las aguas a potabilizar y se utiliza como tratamiento terciario en el campo de las aguas residuales urbanas o industriales.
Según un modo de realización ventajosa, la introducción del fluido acuoso a tratar se realiza en la parte inferior del decantador, normalmente a través de un sistema de admisión del fluido, constituido ventajosamente por un distribuidor que se presenta en forma de una pluralidad de rampas de dispersión perforadas con orificios dirigidos hacia el fondo de dicho decantador. El fluido acuoso tratado se recupera en la parte alta del decantador, ventajosamente por desbordamiento mediante varias canaletas o tubos perforados.
Ventajosamente, la introducción del fluido acuoso a tratar en el decantador se realiza a un caudal constante. Ventajosamente, la velocidad ascendente del fluido acuoso en el decantador está comprendida entre 2 m3/m2.h y 6 m3/m2.h.
Por lo menos un reactivo de coagulación, tal como una sal metálica, normalmente a base de aluminio o de hierro, así como carbón activado en polvo fresco, se inyectan, ventajosamente de manera sucesiva, en el fluido acuoso a tratar antes de su introducción en el decantador.
Según la invención, la inyección del carbón activado en polvo se realiza después de la inyección de por lo menos un reactivo de coagulación en el fluido acuoso a tratar. El reactivo de coagulación permite eliminar una fracción de la materia orgánica disuelta (MOD), y después la inyección de CAP permite eliminar la fracción de MOD refractaria a la coagulación.
La eliminación de MOD por coagulación, que conduce a la insolubilización y a la formación de partículas coloides, es variable según el origen de las aguas, la constitución de la MOD y los protocolos de coagulación (pH de coagulación, naturaleza del coagulante, dosificación). Ventajosamente, puede estar comprendido entre el 50% y el 80% del Carbón Orgánico Disuelto (COD). La materia orgánica eliminada se encuentra en forma insoluble y atrapada dentro de los hidróxidos metálicos formados después de la coagulación y de la floculación. El procedimiento según la presente invención completa la eliminación de las materias orgánicas gracias al lecho de lodos mixtos constituido por una alta concentración en CAP capaz de eliminar la totalidad o parte de la fracción de MOD refractaria por adsorción, cuantificable con el COD. La inyección desplazada de coagulante y de CAP fresco permite separar físicamente las fracciones de materias orgánicas disueltas eliminables por coagulación con sal metálica de la eliminable por adsorción sobre carbón activado, a nivel del lecho de lodos mixtos en el marco de la presente invención.
El fluido acuoso a tratar llega, por lo tanto, coagulado al decantador. Ventajosamente, la dosis de coagulante se adapta a la cantidad de MOD y MES en el fluido acuoso a tratar. El pH de la coagulación se puede ajustar gracias a la inyección de bases o de ácidos minerales. Normalmente, la inyección de bases o de ácidos minerales se realiza antes o al mismo tiempo que la inyección de reactivos de coagulación. Ventajosamente, el reactivo de coagulación se selecciona de entre los reactivos de coagulación a base de hierro, de aluminio, y sus mezclas, tales como el cloruro férrico, el sulfato férrico, el sulfato de aluminio y el policloruro de aluminio.
Ventajosamente, las tasas de tratamientos con coagulante se ajustan en función de los contenidos en Carbón Orgánico Total (COT) o Disuelto (COD). Normalmente, cuando los coagulantes son unos coagulantes a base de aluminio o de hierro, sus dosis están comprendidas respectivamente entre 0,8 y 1,2 g Al/g de COT y 2 y 4,0 g Fe/g de COT.
Ventajosamente, el procedimiento según la invención permite así tratar aguas brutas para las cuales las contaminaciones con COD alcanzan la decena de miligramos por litro, y en el que la MOD refractaria a la coagulación puede estar comprendida entre el 20 y el 50% del parámetro COD.
El procedimiento según la invención permite asimismo tratar aguas brutas para las cuales es necesario eliminar microcontaminantes orgánicos como complemento de las materias orgánicas naturales.
Según la invención, el reactivo de coagulación se inyecta en el fluido acuoso a tratar dentro de un mezclador estático o dinámico. La dosificación del reactivo de coagulación está sujeta a los constituyentes en partículas y a los tipos de materia orgánica disuelta del fluido acuoso susceptibles de ser insolubilizados por coagulación. El mezclador permite obtener una coagulación controlada que influye en la aglomeración de los coloides y la captura del CAP que sigue en el interior del lecho de lodos mixtos del decantador.
Según un modo de realización particular, se puede inyectar un reactivo de floculación de origen mineral u orgánico en la canalización de alimentación del fluido acuoso a tratar previamente coagulado. El empleo de reactivos de floculación permite mejorar la floculación de las partículas coloidales cuando tiene lugar el contacto entre el fluido acuoso a tratar y el lecho fluidizado de lodos. Los reactivos de floculación pueden ser inyectados para cumplir con los requisitos de calidad importantes en términos de turbidez y de MES de fluido acuoso tratado. Se inyectan entonces normalmente en solución diluida en la canalización de alimentación de fluido acuoso a tratar, ventajosamente previamente coagulado. Ventajosamente, los reactivos de floculación son unos polímeros, en particular unos polímeros a base de acrilamida.
Así, la tecnología utilizada permite la obtención de un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos formados al final de las etapas de coagulación y de floculación, y de CAP en mezcla, siendo el CAP incorporado en los hidróxidos metálicos. El paso de fluido acuoso a través del lecho de lodos mixtos expandidos de manera continua asegura el tratamiento y la eliminación de las materias en suspensión, de la materia orgánica y de los microcontaminantes orgánicos adsorbibles. El sistema de distribución del fluido acuoso, mediante un distribuidor compuesto por una pluralidad de rampas de dispersión perforadas con orificios, permite introducir el fluido de manera continua y expandir el lecho de lodos sin riesgo de sedimentación de este último en el fondo de la estructura. Se busca así evitar la sedimentación del lecho de lodos mixtos que conduce generalmente a la creación de pasos preferenciales del fluido acuoso, provocando una reducción de los contactos eficaces entre el fluido a tratar que atraviesa el lecho de lodos mixtos y los lodos que lo constituyen.
El procedimiento según la invención permite asegurar por lo tanto un tratamiento completo de las materias orgánicas y de los microcontaminantes orgánicos gracias a la combinación en una sola etapa de tratamiento de la clarificación, caracterizada por las etapas de coagulación/floculación y decantación, y de la adsorción sobre CAP y gracias:
- al mantenimiento de las concentraciones elevadas en lodos mixtos de hidróxidos y de CAP dentro del lecho (por lo menos 1 g/l), y
- al mantenimiento de proporciones elevadas de CAP en peso de los lodos mixtos (por lo menos en peso) dentro del lecho por reciclaje de por lo menos una fracción de CAP separada de los lodos mixtos, ventajosamente mediante por lo menos un hidrociclón.
Ventajosamente, la concentración en lodos mixtos está comprendida entre 1,2 y 3,0 g/l.
Ventajosamente, el carbón activado en polvo representa entre el 50 y el 70% en peso de lodos mixtos dentro del lecho fluidizado.
Ventajosamente, el carbón activado en polvo tiene un diámetro medio inferior a 30 pm, ventajosamente inferior a 15 pm, de manera aún más ventajosa comprendido entre 5 y 15 pm.
Ventajosamente, el carbón activado en polvo es de naturaleza micromesoporosa o mesoporosa. La elección selectiva del CAP según las necesidades de reducción y/o de los objetivos de calidad de agua a alcanzar en la eliminación de los MO y microcontaminantes permite variar los comportamientos intrínsecos de la suspensión de CAP presente dentro del lecho fluidizado. En efecto, el CAP de naturaleza micromesoporosa o mesoporosa se adapta mejor a la eliminación de la MON (Materia Orgánica Natural) que el CAP de naturaleza microporosa. Además, la elección de una granulometría pequeña permite, en el marco del procedimiento según la invención, aumentar los rendimientos de adsorción de la suspensión de CAP del lecho de lodos aumentando proporcionalmente las cinéticas de adsorción en relación con los tiempos de estancia hidráulica mantenidos en el presente sistema dentro del lecho de lodos mixtos. Estas características particulares de porosidad y de tamaños de partículas de CAP se pueden justificar por la eliminación de microcontaminantes orgánicos difícilmente adsorbibles como ciertos pesticidas, tales como los derivados de cloroacetamidas (herbicida) y el metaldehído (molusquicida).
Ventajosamente, las tasas de tratamiento con carbón activado en polvo se ajustan pde manera que se asocie el poder curativo del CAP fresco introducido con el de la suspensión de CAP concentrado dentro del lecho de lodos mixtos. Normalmente, en el marco de la eliminación de las materias orgánicas y de los microcontaminantes de aguas de superficie destinadas al consumo humano, la tasa de tratamiento está comprendida entre 5 y 20 mg/l, ventajosamente entre 10 y 20 mg/l. En el marco de las aguas industriales, la tasa de tratamiento es normalmente de varias decenas o centenas de mg/l, justificándose esto, por un lado, por la naturaleza y la concentración de los compuestos a eliminar, y, por otro lado, por el objetivo de calidad o la reducción a alcanzar al final del tratamiento.
Ventajosamente, el reciclaje de por lo menos una fracción del carbón activado en polvo comprende:
a) una extracción de por lo menos una fracción de los lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo del decantador,
b) por lo menos una separación de una fracción de carbón activado en polvo contenida en los lodos extraídos en la etapa a), realizada ventajosamente mediante por lo menos un hidrociclón, de manera que se obtenga una fracción enriquecida en carbón activado en polvo separada de los lodos mixtos, y
c) una reinyección de dicha fracción obtenida en la etapa b) dentro del lecho fluidizado del decantador.
El reciclaje de por lo menos una fracción del CAP separada de los lodos mixtos, ventajosamente mediante un hidrociclón, permite por lo tanto reinyectar en el decantador una fracción enriquecida en CAP libre de una alta proporción de hidróxidos metálicos con el fin de mantener una alta proporción en peso de CAP en los lodos mixtos, sean cuales sean las producciones de lodos de hidróxidos y las dosis de CAP.
Ventajosamente, los lodos se extraen del decantador a partir de una zona de vertido de lodos que comprende por lo menos un pozo de lodos.
En el marco de la presente invención, por "fracción enriquecida en CAP", se entiende designar una fracción que presenta una proporción en CAP estrictamente superior al 70% en peso, ventajosamente superior al 80% en peso.
La o las etapas de separación se puede(n) realizar en continuo o de manera periódica.
La etapa de separación o las etapas de separación se realiza(n) normalmente mediante por lo menos un hidrociclón. Los hidrociclones son unos aparatos que permiten separar partículas por clasificación hidráulica centrífuga. Normalmente, están constituidos por un recinto cilindro-cónico en el que la alimentación tangencial pone el agua en rotación antes de su salida por un conducto axial de desbordamiento. En el marco de la presente invención, el hidrociclón permite aumentar, por un lado, la fracción de CAP contenida en los MES de los lodos mixtos y, por otro lado, favorece el aumento de las concentraciones en MES dentro del lecho fluidizado.
Las presiones de trabajo cuando tiene lugar la separación se mantienen normalmente por debajo de los 2,76 bar (40 PSI), en particular entre 2,07 bar (30 PSI) y 2,76 bar (40 PSI).
Ventajosamente, la fracción enriquecida en CAP obtenida después de la separación en la etapa b) se reinyecta en la zona de reacción (A).
La presente invención se refiere asimismo a una instalación de tratamiento de un fluido acuoso, en particular de agua, mediante clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo que comprende:
- un decantador con lecho fluidizado de lodos, de flujo ascendente y alimentado de manera continua (1), siendo dicho lecho fluidizado un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo, y
- un sistema de reciclaje de carbón activado en polvo, ventajosamente de por lo menos una fracción del CAP separada de los lodos mixtos,
comprendiendo dicho decantador tres zonas distintas de funcionamiento:
- una parte baja que comprende:
- una zona de reacción (A) de fluido acuoso, previamente coagulado, que comprende un sistema de admisión (11) del fluido acuoso a tratar, constituido ventajosamente por un distribuidor que se presenta en forma de una pluralidad de rampas de dispersión perforadas con orificios dirigidos hacia el fondo de dicho decantador, así como el lecho fluidizado de lodos mixtos,
- una zona de vertido de los lodos (B), que comprende por lo menos un pozo de lodos (13) dispuesto en el interior del decantador,
- una parte alta (C) que comprende una zona de decantación y de recogida (12) del fluido acuoso tratado, ventajosamente por desbordamiento a través de varias canaletas o tubos perforados,
siendo la concentración de lodos mixtos dentro del lecho fluidizado en el reactor de por lo menos 1 g/l, representando dicho carbón activado en polvo por lo menos el 33% en peso de los lodos mixtos, y teniendo dicho carbón activado en polvo un diámetro medio inferior a 30 pm,
comprendiendo dicho sistema de reciclaje ventajosamente por lo menos un hidrociclón.
La figura 1 presenta de manera esquemática un ejemplo de instalación según la presente invención, conveniente para la realización del procedimiento según la presente invención. La instalación de la figura 1 comprende: - un decantador con lecho fluidizado de lodo (1) que comprende las zonas de funcionamiento (A), (B) y (C), y
- un sistema de reciclaje (5, 14, 31-33 y 3).
La instalación de la figura 1 comprende más particularmente:
- unos medios de inyecciones de bases o de ácidos minerales (25),
- un mezclador estático (21') o dinámico (22'),
- unos medios de inyección de por lo menos un reactivo de coagulación (21 y 22) en un mezclador estático (21') o dinámico (22'),
- unos medios de inyección de carbón activado en polvo fresco (23),
- unos medios de inyección de reactivos de floculación (24) en la canalización de alimentación del fluido acuoso a tratar (4),
- un decantador con lecho fluidizado de lodos (1) equipado con un sistema de admisión de fluido (11), - un pozo de lodos (13),
- un circuito de trasiego de los lodos (5),
- unos medios de transporte (31) desde el punto de extracción hacia por lo menos un dispositivo de separación de los lodos (3),
- unos medios de evacuación de los lodos producidos en exceso (14 y 32),
- un medio de recuperación de la fracción enriquecida en CAP (33),
- una varilla de inyección (15),
- unas placas de decantación laminar (16), y
- una recogida del fluido acuoso tratado (12).
El decantador con lecho fluidizado de lodos (1) está equipado con un sistema de admisión (11) situado en la zona de reacción (A) que permite la introducción del fluido acuoso a tratar en el decantador (1).
Ventajosamente, el sistema de admisión (1) asegura un mezclado hidráulico. El mezclado hidráulico del lecho de lodos de hidróxidos se genera mediante la introducción del fluido acuoso a tratar por el sistema de admisión (1) constituido por un distribuidor que se presenta en forma de una pluralidad de rampas de dispersión (2) perforadas con orificios. El mezclado hidráulico evita así la compactación en el fondo de la estructura y cualquier paso preferencial de fluido acuoso.
Ventajosamente, las rampas de dispersión presentan una forma de tubo con unos orificios dispuestos al tresbolillo. Al reproducirse la distribución de los orificios de forma idéntica en cada rampa de dispersión, los chorros de fluido acuoso a tratar inyectado en el decantador a través de estos orificios no pueden cruzarse.
Ventajosamente, los orificios están dispuestos según por lo menos dos filas que se extienden a lo largo de dos generatrices paralelas del tubo, estando las generatrices de dos filas adyacentes separadas una de la otra por un sector angular del tubo que forma un ángulo comprendido entre 30° y 45°. La distribución de fluido acuoso de manera continua por las rampas de dispersión, asegurada por los orificios, permite la distribución del fluido acuoso sobre el lecho de lodos de hidróxidos de manera homogénea y a caudal constante. Esta disposición permite así la introducción del fluido acuoso a una velocidad de ascensión elevada, manteniendo al mismo tiempo un lecho de lodos de hidróxidos eficaz en términos de tratamiento.
La floculación del fluido acuoso a tratar tiene lugar normalmente dentro del lecho de lodos mixtos de hidróxidos y de CAP aglomerado dentro de flóculos. La altura de fluidización del lecho de lodos producidos por coagulación/floculación está sujeta a la altura de trasiego de los lodos del pozo de lodos (13). Ventajosamente, la altura del lecho fluidizado de lodos mixtos está delimitada por la altura de vertido de por lo menos una parte de los lodos formados en el o los pozos de lodos. La altura de la zona de vertido (B) está determinada ventajosamente por la altura de la pared del pozo de lodos. La colocación de la zona de vertido de los lodos permite, gracias al vertido de por lo menos una parte de los lodos formados en por lo menos un pozo de lodos, mantener estable en altura el lecho fluidizado de lodos mixtos.
Ventajosamente, la altura del lecho de lodos está comprendida entre 2,0 y 3,0 m, normalmente entre 2,5 y 3 m, con el fin de limitar el espacio ocupado en altura por el decantador.
Ventajosamente, las canaletas o tubos perforados están distribuidos de manera uniforme sobre el conjunto de la superficie de la zona de decantación en la parte alta (C) del decantador con el fin de permitir una recogida del fluido acuoso tratado (12) después de la decantación en cualquier punto de esta superficie.
Según la invención, la instalación comprende además un mezclador estático (21') o dinámico (22') aguas arriba de dicho decantador con lecho fluidizado de lodos.
La instalación comprende además unos medios de inyección de por lo menos un reactivo de coagulación (21 y 22) tal como una sal metálica en dicho mezclador estático (21') o dinámico (22'), así como unos medios de inyección de carbón activado en polvo fresco (23). El pH de coagulación se podrá ajustar normalmente a partir de la inyección de bases o de ácidos minerales a través de los medios de inyección (25).
La instalación puede comprender además unos medios de inyección de reactivos de floculación (24) en la
canalización de alimentación del fluido acuoso a tratar (4).
Ventajosamente, el sistema de reciclaje comprende:
i. unos medios de extracción de por lo menos una fracción de los lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo del decantador,
ii. por lo menos un dispositivo de separación de una fracción de CAP contenida en los lodos, ventajosamente constituido por lo menos por un hidrociclón,
iii. unos medios de transporte de los lodos desde el punto de extracción hacia el dispositivo de separación de los lodos, y
iv. unos medios de inyección de una fracción enriquecida en CAP procedente del dispositivo de separación de los lodos dentro del lecho fluidizado del decantador.
Ventajosamente, en el procedimiento y la instalación según la invención, la extracción de los lodos se realiza a partir de por lo menos un pozo de lodos situado en la zona de vertido de los lodos (C) mediante un circuito de extracción (5) por vía gravitacional o un juego de bombas. Los lodos mixtos se transportan entonces a través de los medios de transporte (31) desde el punto de extracción hacia por lo menos un dispositivo de separación de los lodos (3) con el fin de reciclar los lodos con una proporción mayor en CAP, normalmente por clasificación hidráulica centrífuga. La fracción enriquecida en CAP se recupera entonces por subdesbordamiento (33), y después se reinyecta en la zona de reacción (A) mediante una varilla de inyección (15). Normalmente, la varilla de inyección (15) está sumergida en el lecho fluidizado de lodos.
Normalmente, los lodos producidos en exceso se evacúan directamente desde el punto de extracción (14) o a través de los lodos de desbordamiento del dispositivo de separación (32).
Según un modo de realización particular, el reciclaje de una fracción del CAP de los lodos mixtos extraídos por lo menos de un pozo de lodos se realiza únicamente en fase de producción en el decantador. El funcionamiento se ajusta en cadencia/duración y puede ser ayudado por unas regulaciones de fases de parada-marcha a partir de lecturas de contenidos en MES procedentes de analizadores IR dispuestos dentro del lecho de lodos del decantador y/o de los pozos de lodos. Los lodos de CAP extraídos por el circuito de trasiego (5) se evacúan normalmente hacia la estructura de separación, ventajosamente por vía gravitacional o a través de una estructura que asegura el almacenamiento y el reciclado mediante un juego de bombas.
Ventajosamente, el decantador puede estar equipado con por lo menos un módulo o placa de decantación laminar (16) colocado en la parte alta (C) del decantador. La colocación de por lo menos un módulo o placa laminar en el decantador por encima de la zona de reacción (A) optimiza además la separación de los flóculos de hidróxidos del agua decantada.
Según un modo de realización particular, la velocidad de ascenso del fluido acuoso está comprendida entre 3 m3/m2.h y 5 m3/m2.h cuando el decantador no está equipado con módulos laminares en la parte alta. Según otro modo de realización particular, la velocidad de ascensión del fluido acuoso está comprendida entre 4 m3/m2.h y 6 m3/m2.h cuando el decantador está equipado con módulos laminares en la zona de agua libre que precede a la recogida del fluido acuoso tratado, ventajosamente mediante varias canaletas o tubos perforados.
La estructura de decantación con lecho fluidizado está dimensionada de manera que pueda mantener altas concentraciones en CAP dentro del lecho fluidizado y con unos tiempos de contacto adecuados. Los dos medios de acción se basan en las velocidades de paso y las alturas del lecho de lodos a favorecer.
La instalación según la presente invención permite así reducir en gran medida el espacio ocupado en el suelo reuniendo dentro de un decantador con lecho fluidizado de lodos las etapas de clarificación, en particular la floculación, y de adsorción sobre CAP.
Los ejemplos siguientes tienen como objetivo ilustrar la presente invención.
Ejemplos
Ejemplo 1: Comparación de los rendimientos en la eliminación de las materias orgánicas disueltas El procedimiento de tratamiento mixto por clarificación y adsorción sobre CAP realizado en una sola etapa en un decantador con lecho fluidizado de lodos mixtos según la presente invención se puede comparar con líneas industriales de tratamiento compuestas por una clarificación que reúne las etapas de coagulación, floculación y decantación, seguidas de reactores con CAP.
Con el fin de comparar los dos procedimientos, se colocó una unidad piloto del procedimiento según la invención y con una capacidad de 14 m3/h en un sitio industrial que dispone de un sistema que incorpora un reactor con CAP como tratamiento de refinado que sucede a una clarificación con FeCh a pH ácido de un agua bruta con alta contaminación en materias orgánicas disueltas. Los balances presentados en los dos sistemas (unidad piloto frente a unidad industrial) se realizaron en paralelo en 2 meses consecutivos.
a. Características principales de las líneas de cada procedimiento
* Línea de tratamiento de la unidad industrial (procedimiento de clarificación seguido de un refinado con carbón activado en un reactor con CAP):
- Coagulación FeCh pH 5±0,2/Floculación/Flotación/corrección de pH 6,8/Ozonización/corrección de pH 7,2/Reactor con CAP/Filtración sobre arena.
- Características del reactor con CAP: Tiempo de estancia = 45 min, MES = 1,5 a 2,5 g/l [CAP] = del 45 al 60% MES, separación sobre estructura de decantación laminada, adición de polímero aniónico a la dosis de 0,2 g/m3.
- Características del CAP: base = hulla, porosidad = micromesoporosa, D50% (granulometría) = 35 pm, acondicionamiento = barbotina de CAP acidificada con FeCh, dosis de CAP nuevo = 5 a 8 g/m3 (media = 7 g/m3).
* Línea de tratamiento de la unidad piloto (procedimiento mixto de clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo según la invención):
- Coagulación FeCh pH 5±0,2 - dosis CAP/Decantador con lecho de lodos mixtos/corrección de pH 7/Filtración sobre arena
- Características de la estructura de decantación con lecho de lodos mixtos: Velocidad en espejo = 5 m/h, Tiempo de estancia = 30 min, MES = 1 a 2,2 g/l (media 1,4 g/l), [CAP] = del 35 al 55% MES (media 47%), estructura no laminada, sin adición de polímero.
- Características del CAP: base = hulla, porosidad = micromesoporosa, D50% (granulometría) = 8-15 pm, acondicionamiento = barbotina de CAP acidificada con FeCh, dosis de CAP nuevo = 5 a 25 g/m3 (media = 13 g/m3).
- Características de la unidad de hidrociclonado: material MOZLEY - modelo C124 (1 aparato) - Caudal de alimentación = 3 m3/h (presión de alimentación cercana a 3,07 bar (30 psi)) - volumen de lodos de purga del decantador reciclado = del 3 al 4%.
- Características de los lodos reciclados: [MS] = 15 a 50 g/l (media = 23 g/l), [CAP] = del 74 al 90% MS (media = 82%).
Con el fin de comparar los dos procedimientos, las campañas de seguimiento comunes se realizaron con las mismas dosis de coagulante y pH de coagulante asignadas a la clarificación; dosis de solución comercial de cloruro férrico comprendidas entre 108 g/m3 y 201 g/m3 (media = 162 g/m3).
b. Comparaciones de los rendimientos obtenidos en la eliminación de las materias orgánicas disueltas: parámetros COT y COD - 22 campañas de controles repartidas en 7 meses consecutivos
* Línea industrial
____
* Línea de tratamiento de la unidad piloto: decantador con lecho de lodos mixtos
En el marco de la línea industrial, los resultados muestran que la clarificación del agua bruta con la ayuda de FeCh conduce a unas reducciones medias de COT y COD del 74%. El refinado con CAP en un reactor de tratamiento posterior refuerza los niveles de reducción respectivos, llevando al 81-82% los rendimientos de tratamiento de la instalación industrial.
En el marco de la línea desarrollada según la presente invención, es decir asociando un tratamiento por clarificación con la adsorción sobre CAP dentro de una única estructura, los resultados globales muestran unos rendimientos idénticos (pudiendo diferir en errores analíticos) en la determinación del COT y COD (± 0,1 mg/l). Así, el procedimiento de la presente invención permite responder a los mismos objetivos de tratamiento en una sola etapa de tratamiento que asocia la floculación del agua bruta previamente coagulada y la adsorción sobre CAP dentro de un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos y de CAP.
Los rendimientos de adsorción del procedimiento según la presente invención cubren por lo tanto los del tratamiento de refinado de la instalación industrial con unas elecciones de CAP y unas condiciones de realización diferentes.
Los costes superiores en reactivos esperados en la estación de CAP, relacionados en particular con el coste del adsorbente y con su elevado consumo son ampliamente compensados por los ahorros de inversión realizados en las estructuras y equipos.
Ejemplo 2: Efecto del lecho de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de CAP en el marco de la eliminación de microcontaminantes orgánicos: caso del metolacloro ESA
Las figuras 2 y 3 ilustran los resultados obtenidos después de la puesta en contacto de agua bruta previamente coagulada o bien solo con CAP nuevo, o bien con una suspensión en CAP de lecho de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de CAP procedente del procedimiento según la invención (lodos que proceden del reactor piloto mencionado en el Ejemplo 1).
La comparación de los rendimientos del CAP nuevo (dosis de 10 y 20 mg/l) y del lecho de lodos mixtos (MS = 1,2 g/l, contenido en CAP = 52% MS) mantenido a una dosis de CAP de 20 mg/l se realizó con el metolacloro ESA, subproducto de pesticida de uso fitosanitario que pertenece a la familia de las cloroacetamidas.
Según las figuras 2 y 3, la puesta en contacto del agua contaminada a unos niveles de dopaje de 570 y 1000 ng/l con la suspensión en CAP coagulado del lecho de lodos mixtos y renovada en CAP a la dosis de 20 mg/l, permite obtener una reducción superior al 91% en ambos casos. Por el contrario, la puesta en contacto del agua contaminada con un coagulante seguida de la misma dosis de CAP sin contacto con el lecho de lodos mixtos da unas reducciones cercanas al 63-66%.
Las ganancias de reducción generadas por el procedimiento según la presente invención son por lo tanto en este documento, para este pesticida recalcitrante del 35% como mínimo. El procedimiento según la invención permite mantener en las aguas tratadas (en los dos niveles de contaminación) unos contenidos inferiores a 100 ng/l: < LQ de 50 ng/l (LQ = Límite de Cuantificación del método analítico) (figura 2), y 70 ng/l (figura 3), lo cual no está permitido usando solo CAP después de la coagulación a la dosis de 20 g/m3, siendo los contenidos en contaminantes respectivamente de 190 ng/l y 370 ng/l para unos contenidos iniciales de 570 y 1000 ng/l.
Así, la recirculación de los lodos mixtos, ventajosamente mediante un hidrociclón, permite mantener unas concentraciones en CAP en el lecho de lodos mixtos de varios cientos de miligramos por litro en toda la altura del lecho fluidizado. La separación por centrifugación de los lodos procedentes de los concentradores de lodos permite reciclar dentro del lecho fluidizado una parte del CAP libre en parte de los hidróxidos metálicos que densificará a continuación el lecho con el fin de mantener un alto nivel de concentración de adsorbente en su interior.
Esta alta masa de CAP participa en la eliminación de las materias orgánicas disueltas y de los microcontaminantes orgánicos tales como los pesticidas, completando la acción de la dosificación en CAP nuevo.
Claims (11)
1. Instalación de tratamiento de un fluido acuoso, en particular del agua, por clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo, que comprende:
- un decantador con lecho fluidizado de lodos, de flujo ascendente y alimentado de manera continua (1), siendo dicho lecho fluidizado un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo,
- un mezclador estático (21') o dinámico (22') aguas arriba de dicho decantador con lecho fluidizado de lodos (1),
- unos medios de inyección de por lo menos un reactivo de coagulación (21 y 22) tal como una sal metálica en el mezclador estático (21') o dinámico (22'),
- una canalización de alimentación (4) que transporta el fluido acuoso que sale del mezclador estático (21') o dinámico (22') hacia el decantador,
- unos medios de inyección de carbón activado en polvo fresco (23) en la canalización de alimentación de fluido acuoso, y
- un sistema de reciclaje de carbón activado en polvo,
comprendiendo dicho decantador tres zonas distintas de funcionamiento:
- una parte baja que comprende:
- una zona de reacción (A) de fluido acuoso, ventajosamente coagulado previamente, que comprende un sistema de admisión (11) del fluido acuoso a tratar constituido ventajosamente por un distribuidor que se presenta en forma de una pluralidad de rampas de dispersión perforadas con orificios dirigidos hacia el fondo de dicho decantador, así como el lecho fluidizado de lodos mixtos,
- una zona de vertido de los lodos (B), que comprende por lo menos un pozo de lodos (13) dispuesto en el interior del decantador,
- una parte alta (C) que comprende una zona de decantación y de recogida (12) del fluido acuoso tratado, ventajosamente por desbordamiento a través de varias canaletas o tubos perforados,
siendo la concentración en lodos mixtos dentro del lecho fluidizado en el reactor de por lo menos 1 g/l, representando dicho carbón activado en polvo por lo menos el 33% en peso de los lodos mixtos, y teniendo dicho carbón activado en polvo un diámetro medio inferior a 30 pm,
comprendiendo dicho sistema de reciclaje ventajosamente por lo menos un hidrociclón.
2. Instalación de tratamiento según la reivindicación 1, caracterizada por que dicho sistema de reciclaje comprende:
i. unos medios de extracción de por lo menos una fracción de los lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo del decantador,
ii. por lo menos un dispositivo de separación de una fracción de CAP contenida en los lodos, constituido ventajosamente por lo menos por un hidrociclón,
iii. unos medios de transporte de los lodos desde el punto de extracción hacia el dispositivo de separación, y iv. unos medios de inyección de una fracción enriquecida en CAP procedente del dispositivo de separación dentro del lecho fluidizado del decantador.
3. Procedimiento de tratamiento de un fluido acuoso, en particular del agua, por clarificación y adsorción sobre carbón activado en polvo en una instalación de tratamiento tal como se describe en la reivindicación 1 o 2, que comprende el decantador con lecho fluidizado de lodos, de flujo ascendente y alimentado de manera continua (1), caracterizado por que:
- se inyectan sucesivamente por lo menos un reactivo de coagulación y carbón activado en polvo fresco en el fluido acuoso a tratar antes de su introducción en el reactor, realizándose la inyección del reactivo de
coagulación en el fluido acuoso dentro del mezclador estático (21') o dinámico (22'), realizándose la inyección de carbón activado en polvo después de la inyección de dicho reactivo de coagulación en el fluido acuoso a tratar, permitiendo la dosis del reactivo de coagulación inyectado eliminar la Materia Orgánica Disuelta y las Materias en Suspensión del fluido acuoso por coagulación;
- la clarificación y la adsorción sobre carbón activado están acopladas en una sola etapa de tratamiento realizada dentro de dicho decantador, y por que
- dicho lecho fluidizado de lodos (1) es un lecho fluidizado de lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo en el que la concentración en lodos mixtos dentro del lecho es de por lo menos 1 g/l, representando dicho carbón activado en polvo por lo menos el 33% en peso de los lodos mixtos, y teniendo dicho carbón activado en polvo un diámetro medio inferior a 30 pm, y en el que la proporción en carbón activado en polvo dentro del lecho se mantiene mediante el reciclaje de por lo menos una fracción del carbón activado en polvo separada de los lodos mixtos extraídos del decantador, ventajosamente mediante por lo menos un hidrociclón (3).
4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que la introducción del fluido acuoso a tratar se realiza en la parte baja del decantador, y el fluido acuoso tratado se recupera en la parte alta del decantador, ventajosamente por desbordamiento.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 4, caracterizado por que la velocidad de ascenso del fluido acuoso en el decantador está comprendida entre 2 m3/m2 h y 6 m3/m2 h.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado por que el carbón activado en polvo representa entre el 50 y el 70% en peso de los lodos mixtos.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado por que el carbón activado en polvo tiene un diámetro medio inferior a 15 pm.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado por que el carbón activado en polvo es de naturaleza micromesoporosa o mesoporosa.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado por que dicho reciclaje de por lo menos una fracción del carbón activado en polvo comprende:
a) una extracción de por lo menos una fracción de los lodos mixtos de hidróxidos metálicos y de carbón activado en polvo del decantador,
b) por lo menos una separación de una fracción de carbón activado en polvo contenida en los lodos extraídos en la etapa a), realizada ventajosamente por medio de por lo menos un hidrociclón, de manera que se obtenga una fracción enriquecida en carbón activado en polvo separada de los lodos mixtos, y
c) una reinyección de dicha fracción obtenida en la etapa b) dentro del lecho fluidizado del decantador.
10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 9, en el que el tratamiento es un tratamiento directo de agua bruta en el campo de las aguas a potabilizar.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 3 a 10, en el que el reactivo de coagulación es un reactivo de coagulación a base de aluminio o de hierro en el que la dosis del reactivo de coagulación a base de aluminio o de hierro está comprendida respectivamente entre 0,8 y 1,2 g Al/g de Carbón Orgánico Total, y 2 y 4,0 g Fe/g de Carbón Orgánico Total del fluido acuoso.
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