IT9083349A1 - Bio-filtro rotante per l'ossidazione biologica di reflui civili, industriali e zootecnici - Google Patents

Description

Descrizione del Brevetto d’invenzione Industriale avente per titolo:

"BIO-FILTRO ROTANTE PER L'OSSIDAZIONE BIOLOGICA DI REFLUI CIVILI, INDUSTRIALI E ZOOTECNICI"

La presente invenzione concerne il procedimento e dispositivo quale biofiltro rotante per l'ossidazione biologica di reflui civili, industriali e zootecnici, consistente in una grande vasca entro cui vi scorrono i fluidi da depurare, alcuni contenitori a forma cilindrica, forati e immersi parzialmente, sono resi rotanti poiché, uno dopo l'altro, sono sostenuti lungo il loro asse e messi in rotazione da mezzi motori.

I contenitori cilindrici sono riempiti da una pluralità di elementi aventi la specifica funzione di fornire la superficie di attacco per i micro organismi che operano l'ossidazione biologica.

Il presente trovato concerne un procedimento e relativo dispositivo o macchina avente la funzione di bio-filtro rotante per l'ossidazione biologica di reflui civili, industriali e zootecnici. 11 procedimento consiste nel sottopporre

in una semplice vasca più volte il liquido da depurare a contatto con la biomassa attiva presente sui corpi di riempimento e facendolo percolare e quindi ossidare le sostanze inquinanti presenti. Detto procedimento viene egregiamente esplicato dal dispositivo o macchina per la depurazione consistente in una successione di contenitori a forma cilindrica forati, portanti ciascuno una moltitudine di sfere cave alettate o altri corpi di riempimento. Essi sono messi in rotazione da un unico asse che anche li sostiene parzialmente immorsi nel liquido fucilitundo la suo percolazione ripetuta.

Allo stato attuale della tecnica esistono diversi sistemi di ossidazione dei reflui ad esempio vengono impiegati filtri percolatori statici contenenti ghiaia, sassi od altri materiali idonei allo scopo, sui quali viene pompato e distribuito il liquido da depurare che poi defluisce dalla parte inferiore della medesima vasca.

Altro sistema conosciuto è quello cosidetto di affiancamento discostato di una pluralità di dischi in polistirolo che costituiscono il supporto per la biomassa attiva, e sono mossi da un asse coassiale in senso rotatorio e parzialmente immersi nel liquido per cui avviene un contatto ripetuto del liquame con la biomassa attiva.

Altri ancora utilizzano i cosidetti biorulli a tapparella cioè un avvolgimento a spirale di elementi lineari collegati tra loro e messi in rotazione parzialmente entro il liquido da ossidare.

Infine, si conoscono dei sistemi che impiegano dei tubi disposti radialmente formando così una figura a cerchio e anch'essi sono messi in rotazione lungo il proprio asse centrale, inoltre rispetto all'invenzione qui descritta le tecnologie note hanno un consumo energetico maggiore a parità di rendimento.

Tuttavia, tutti questi procedimenti presentano degli inconvenienti, il primo ad esempio è facile l'intasamento del flusso di scarico, con formazione di percorsi preferenziali e conseguente calo di rendimento.

Pertanto, si è pensato di realizzare un procedimento e relativo dispositivo o macchina in grado di migliorare la resa di ossidazione dei reflui. Ciò è stato risolto utilizzando sfere cave alettate con superfici di supporto della biomassa attiva anche all'interno, contenute in particolari cilindri forati, proprio per permettere la percolazione, e messi in rotazione rispetto al proprio asse, mantenendoli parzialmente immersi nel liquido da ossidare.

Una successione di più contenitori cilindrici forati e messi in lenta rotazione lungo il detto asse permette un contatto maggiore ripetuto e quindi un altro rendimento del processo di ossidazione nel liquido.

Infatti, i contenitori forati, con gli elementi geometrici di scambio o corpi di riempimento, pescano il liquido e nel loro lento movimento di rotazione lo sollevano e lo scolano più volte.

Il liquido da depurare può essere immesso nella vasca in modo tradizionale, ovvero, da un lato e lo scarico al lato opposto, per cui esso verrà più volte, nel suo percorso verso l'uscita, interessato all'azione della biomassa attiva.

Altra soluzione potrà essere quella d'impiegare l'asse di rotazione cavo, facendo defluire il liquido attraverso esso dai fori di uscita all'interno dei contenitori percolatori: in questo modo si raggiunge un alto vulore di ossidazione del refluo.

All'interno dei contenitori forati ovviamente si potranno impiegare altri prodotti di riempimento diversi da quelli citati, di vario materiale e/o di varie configurazioni geometriche senza per altro uscire dal principio descritto.

Questo procedimento permette una alta resa impiegando vasche di piccole dimensioni, facilmente realizzabili e/o trasportabili, con installazioni assai rapide superficialmente ai terreni senza la necessità di effettuare sacvi o altri lavori edilizi.

Un'altra variante al presente trovato riguarda la vasca che potrà essere suddivisa in più settori distinti, uno per ogni contenitore cilindrico, per cui nei vari moduli si svilupperà una biomassa attiva differenziata (presenza di batteri in grado di sintetizzare enzimi lipolitici in un settore e altri batteri in grado di produrre enzimi proteolitici in altri settori).

Un altro vantaggio del filtro percolatore rotante è l’assenza del distributore rotante del liquame necessario per il funzionamento dei percolatori statici soggetti a frequenti intasamenti.

Inoltre, si riscontra un ulteriore vantaggio nel percolatore rotante, oggetto del presente trovato, infatti la biomassa attiva viene a contatto con il liquame da trattare diverse volte al minuto e con un modesto consumo energetico. Tale operazione se svolta o se attuata nei percolatori statici richiederebbe il pompaggio continuo del liquame sul percolatore con conseguente elevato consumo energetico. Infine, rispetto al sistema a tapparella o a dischi paralleli si ottiene una maggiore superficie biologicamente attiva per unità di volume.

Il presente trovato è particolarmente adatto a svolgere Tossidazionc biologica e di conseguenza la deodorizzazione dei liquami zootecnici stoccati in vasche a cielo aperto. Altresì, trova applicazione su vasche già esistenti poiché è sufficiente adottare unicamente il percolatore rotante senza la vasca di contenimento. Inoltre, risulta assai facilmente trasportabile su idonei mezzi di locomozione per pronti interventi, per comunità, campeggi, protezione civile in genere, depurazione dei prodotti dei percolati delle discariche dei rifiuti solidi urbani.

Una realizzazione della presente invenzione è rappresentata a titolo esemplificativo preferenziale peraltro non limitativa nella tavola allegata ove:

- la Fig.l mostra in vista schematica di fronte una vasca con quattro cilindr forati sostenuti da un unico asse di rotazione;

- la Fig.2 mostra in vista schematica di fianco la vasca di Fig.l;

- la Fig.3 mostra in vista di pianta la vasca di Fig.l;

- la Fig.4 mostra due possibili elementi o corpi percolatori.

Secondo l'invenzione e conformemente ad un possibile modo di esecuzione il dispositivo di ossidazione comprende una vasca (1) a quattro settori distinti, installabile sul terreno, con coperchio (2). Essa è a forma rettangolare e presenta quattro contenitori cilindrici forati (3) con un asso (4) centrale di rotazione che li mantiene in sospensione. L'asse (4) è tubolare e preleva il liquido da ossidare dalla vaschetta di carico (5) e lo invia ai contenitor forati attraverso i fori (6) di immissione. Ciascun settore della vasca ha uno scarico (7).

L'asse è messo in rotazione mediante idonei mezzi motori (8). 1 contenito ri cilindrici forati (3) presentano delle portelle per poter operare all'interno Essi contengono dei corpi (9 e 1U) aventi varie forme geometriche al fine di aumentare al massimo la superficie biologicamente attiva e il percorso tortuoso di percolazione di conseguenza il tempo di contatto.

I contenitori sono messi in lenta rotazione per cui il liquido uscendo dall'asse centrale è costretto a bagnare i corpi di riempimento e a percolare nella sottostante vasca di raccolta e di scarico.

Ben inteso, l'invenzione non è limitata agli esempi di realizzazione sopraddescritti, a partire dai quali si potranno prevedere altre forme e altri modi di realizzazione, ed 1 particolari di esecuzione potranno comunque variare senza per ciò uscire dal quadro dell'invenzione così come enunciata e sotto rivendicata.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1- Bio-filtro rotante per l'ossidazione biologica di reflui civili, industriali e zootecnici caratterizzato dal fatto che esso è costituito da almeno un contenitore cilindrico a pareti forate, contenente una pluralità di corpi di riempimento (es. sfere cave alettate), imperniato lungo il proprio asse centrale in posizione orizzontale c messo in lento movimento di rotazione con idonei mezzi motori entro una vasca di raccolta. L'immissione del liquame entro la vasca può avvenire sia per mezzo del pompaggio tradizionale percolando sopra il filtro stesso e/o attraverso l'asse forato di rotazione all’interno del filtro medesimo; mentre lo scarico può avvenire inferiormente alla vasca stessa o per affioramento di livello attraverso una vasca di sedimentazione secondaria. 2- Bio-filtro rotante secondo lo rivendicazione precedente curattcrizzato dal fatto che la vasca è realizzata in dimensioni tali da poter essere facilmente trasportabile su mezzi di locomozione. Essa potrà essere di tipo unico o composta da più settori tra loro indipendenti (o dipendenti), ciascuno dei quali opererà un bio-filtro cilindrico portante biomassa attiva differenziata per settore. Sarà inoltre possibile realizzare una vasca a plurisettori con più bio-filtri e tutti messi in rotazione da un unico asse. Risulta essere di facile installazione poiché solamente posata sul terreno. 3- Bio-filtro rotante secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che all'interno dei contenitori cilindrici sono posti alla rinfusa uno moltitudine di corpi o elementi di riempimento aventi la caratteristica di presentare un ampio sviluppo geometrico superficiale di supporto per la biomassa attiva. 4- Bio-filtro rotante secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che esso può essere usato in modo singolo o plurimo senza vasca di contenimento su vasche già esistenti, interrate o meno, in particolare in campo zootecnico (allevamenti suini, bovini, itticoltura,ecc.). 5- Bio-filtro rotante secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dall'essere particolarmente idoneo nel trattamento dei reflui civili, industriali e zootecnici, ed inoltre in qualsiasi situazione di emergenza quali ad esempio: comunità, campeggi, protezione civile, depurazione dei percolati delle discariche dei rifiuti solidi urbani, ecc.. 6- Bio-filtro rotante per l'ossidazione biologica di reflui civili, industriali e zootecnici realizzato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti e a quanto sostanzialmente descritto cd illustrato agli scopi specificati.