ITPR970055A1 - Impianto di filtrazione statistica dei liquidi. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

Forma oggetto del presente trovato un impianto di filtrazione statica dei liquidi Liquidi contenenti in sospensione rifiuti e particelle di sporco si presentano sempre più spesso sia nel campo industriale sia in quello civile.

La tecnologia attuale permette la costruzione di impianti di filtrazione dei liquid basati essenzialmente su due metodologie di funzionamento: statico e dinamico Gli attuali impianti di filtrazione statica prevedono l'utilizzo di materiale filtrante ad esempio sabbia o granulati, presente in contenitori destinati ad essere attraversati dai liquidi da filtrare; tale tipologia di impianto present l'inconveniente di richiedere il fermo dello stesso quando si debbano eseguire si le operazioni di pulizia periodica sia i periodici rinnovi del materiale filtrante detti fermi impianto sia per manutenzione, sia per rinnovi, fanno sensibilment lievitare i costi di gestione. Inoltre si è costretti a disporre di un impianto di scort ove dirottare le acque da filtrare per non interrompére il servizio.

Per quanto riguarda gli impianti di filtrazione dinamica, oltre agli inconvenienti sopra lamentati essi presentano quelli legati alla dinamicità del sistema con conseguenti alti consumi energetici ed usura delle parti in movimento.

Scopo del presente trovato è quello di realizzare un impianto di filtrazione statica dei liquidi dotato di contenuti costi di installazione e di gestione e privo della necessità di fermo in caso di sostituzione degli elementi filtranti.

Questi ed altri scopi vengono tuti raggiunti dall'impianto di filtrazione statica dei liquidi oggetto del presente trovato, caratterizzato dal fatto che comprende: - una vasca dotata di un canale atto all'adduzione del liquido da chiarificare e di un canale destinato all'evacuazione del liquido chiarificato; deti due canali trovandosi su due piani differenti, il primo più in alto del secondo;

- una pluralità di intelaiature posizionate trasversalmente tra le superfici interne di due pareti contrapposte della vasca;

- una pluralità di pareti filtranti ciascuna delle quali applicata ad ognuna delle dette intelaiature;

- una pluralità di settori in cui è suddivisa la volumetria interna della vasca dalla pluralità delle citate intelaiature, rispettivamente settori di contenimento del liquido chiarificato collegati al canale di scarico del liquido chiarificato e settori di contenimento del liquido da filtrare collegati con il canale di adduzione dello stesso; ciascuno dei settori di filtrazione costituendo un vano delimitato da due pareti filtranti contigue e da elementi ciechi;

- due o piu' guide rettilinee, parallele tra di loro e colleganti i bordi superiori di due lati della vasca contrapposti, le citate guide essendo atte allo spostamento di due tubazioni vincolate a carrelli scorrenti sulle guide stesse;

- una pluralità di tubi collegati e sporgenti dalle citate tubazioni, ciascuno di detti tubi essendo orientato verso il fondo della vasca e presentante lunghezza sostanzialmente equivalente alla profondità delle intelaiature; ciascuno di detti tubi presenta lungo tutto il suo sviluppo una pluralità di ugelli radiali;

- una o più fosse posizionate sul fondo della vasca inferiormente alle intelaiature e destinate alla raccolta delle impurità; dette fosse essendo dotate, ciascuna, di sistema di evacuazione delle citate impurità.

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma di realizzazione illustrata, a puro titolo esemplificativo e non limitativo, nella unita tavola di disegno in cui:

- la figura 1) illustra rimpianto di filtrazione in una vista in pianta;

- la figura 2) illustra rimpianto di filtrazione in una vista laterale secondo la sezione I-I di figura 1);

- la figura 3) illustra, in una vista prospettica, un particolare della intelaiatura di sostegno di una parete filtrante;

- la figura 4) illustra, in una vista prospettica, un settore di filtrazione;

- la figura 5) illustra una vista frontale di una parete filtrante;

- la figura 6) illustra una vista in pianta di quanto illustrato in figura 5).

Con riferimento alle figure 1) e 2), con 1 è stata indicata una vasca di forma sostanzialmente parallelepipeda all inteo della quale vengono inseriti degli elementi filtranti che saranno meglio descritti in seguito.

Nell'esempio illustrato, la vasca 1 presenta ciascuno di due suoi lati contrapposti dotato di un canale parallelo al lato stesso.

Detti due canali si presentano sfalsati tra loro in altezza; il canale 2, atto all’adduzione del liquido da chiarificare, risulta più alto del canale 3 destinato alla evacuazione del liquido chiarificato.

Una pluralità di intelaiature 4, tutte tra loro parallele e verticalmente posizionate, è vincolata trasversalmente alle superfici interne di due pareti contrapposte della citata vasca.

Ognuna delle dette intelaiature è complessivamente conformata ad U aperta verso l'alto e con i due lati sostanzialmente verticali vincolati alle citate pareti interne; ogni intelaiatura 4 presenta sezione anch'essa ad U con il lato aperto rivolto verso l’interno della intelaiatura stessa.

Ognuna delle dette intelaiature costituisce supporto ad una parete filtrante 5 applicata alla rispettiva intelaiatura 4 mediante incastro dall'alto entro la sezione ad U della intelaiatura stessa.

Come evidenziato dalla figura 3), il fondo di detta sezione risulta rivestito da una guarnizione 6 atta a costituire elemento di tenuta tra il fondo stesso ed i bordi laterali ed inferiore della relativa parete filtrante 5. In alternativa alla soluzione illustrata, la guarnizione di tenuta potrebbe essere installata sui bordi delle pareti. Ognuna di dette pareti si presenta costituita da uno o più teli filtranti 7 e da una rete di sostegno come può essere rilevato dalla vista in pianta riportata in figura 6); detti teli sono costituiti da materiale adatto alla filtrazione, quale, ad esempio, tela o tessuto non tessuto e comunque dotato di bassa permeabilità e poosono vantaggiosamente essere a porosità differenziata in senso verticale.

II posizionamento delle intelaiature 4 all'intemo della vasca 1 suddivide il volume interno della stessa alternativamente in settori 9 per liquido filtrato ed in settori 10 per liquido da filtrare.

Ciascuno dei settori 9 è configurato a vano chiuso inferiormente da un fondo cieco 11 e lateralmente da un fianco cieco 12 e da da due pareti filtranti 5 contigue.

Gli elementi ciechi appena menzionati collegano le intelaiature 4 delle citate pareti filtranti contigue.

In ciascuno dei settori 9 il fianco che si trova opposto a quello cieco 12 presenta una apertura 13 che si sviluppa verso il basso fino a raggiungere un livello di poco superiore a quello del fondo del canale 3.

Ogni apertura 13 è situata in corrispondenza di uno scarico 14, presente su di un Iato della vasca 1, dotato di una paratoia 15; detto scarico essendo in collegamento con il canale 3.

Ciascuno dei settori 10, invece, è aperto verso il fondo della vasca 1 dove sono ricavate una o più fosse ciascuna delle quali dotata di sistema per l'evacuazione delle impurità depositate, detto sistema non figurando nelle illustrazioni.

Al di sopra della vasca 1 sono posizionate una o più guide 17, rettilinee, parallele tra loro ed alla pluralità delle intelaiature 4.

Sopra le citate guide sono posti altrettanti carrelli 18 supportanti due tubazioni 19 e 24 che si sviluppano parallelamente alla vasca 1 per tutta la lunghezza del Iato della stessa ortogonale alla pluralità delle intelaiature 4.

A ciascuna delle tubazioni 19 e 24 è vincolata una pluralità di bocchettoni 20 e rispettivamente 23, dette pluralità essendo corrispondenti, sia in numero sia in posizionamento, a quella dei settori 9 e dei settori 10.

Ai bocchettoni corrispondenti ai settori 9 di contenimento del liquido filtrato sono collegati altrettanti tubi 21 orientati verso il fondo della vasca 1 e presentanti lunghezza sostanzialmente equivalente alla profondità delle intelaiature 4; ciascuno dei detti tubi presenta, su tutta la sua lunghezza, una pluralità di ugelli radiali 22 tutti orientati verso le pareti filtranti 5 sostanzialmente perpendicolarmente alle stesse. Corrispondenti tubi 25 sono collegati a bocchettoni 23 alimentati dalla tubazione 24 che scendono nei settori 10. I tubi 25 portano ugelli 26 con getto diretto inclinato rispetto la parete filtrante.

Si descrive ora il funzionamento dell'impianto di filtrazione statica dei liquidi oggetto del presente trovato seguendo i riferimenti indicati nelle figure.

11 liquido contenente impurità viene fatto fluire nel canale 2 e da qui passa nei settori 10 presenti nella vasca 1.

Poiché il canale 3, di scarico del liquido chiarificato, si trova ad una altezza inferiore a quello 2, di adduzione, il liquido da filtrare presente nei settori 10, dopo essere salito per un certo livello lungo tutte le pareti filtranti 5, comincia a passare attraverso le stesse liberandosi delle impurità in sospensione.

Una parte delle impurità rimane imprigionato nelle maglie dei teli filtranti 7, mentre la quantità maggiore delle stesse si deposita progressivamente nelle fosse 16 presenti sul fondo della vasca 1.

Contemporaneamente l'interno dei settori 9 comincia a riempirsi di liquido chiarificato; esso non può mescolarsi con quello ancora sporco prima di tutto perchè ognuno dei settori 9 è delimitato dal fondo cieco 11 e dal fianco cieco 12 ed anche perchè la depressione esistente in tutto il circuito idraulico generata dal dislivello tra i canali 2 e 3 impedisce il riflusso del liquido attraverso le pareti filtranti 5. Quando il livello arriverà a coprire circa il 90% delle pareti filtranti, nonostante i lavaggi mediante i getti provenienti dagli ugelli, occorrerà procedere ad estrarre a coppie le pareti filtranti formanti un singolo vano 9 e sostituirle con altre pulite.

Chiudendo l’apertura 13, durante tale operazione, il ritrovato consente di non interrompere il servizio impedendo, contemporaneamente, l'uscita di liquido non chiarificato. Procedendo in questo modo per tutti i vani, non si interrompe mai il servizio evitando cosi di dover disporre di un impianto di scorta.

Il liquido filtrato può fluire al canale 3 di scarico attraverso la apertura 13 presente su uno dei fianchi di ciascun settore 9 ed il corrispondente scarico 14 ricavato sul bordo della vasca.

Quando si vuole o si deve sostituire le pareti filtranti 5 di qualcuno dei settori 9, tale operazione può essere effettuata agevolmente e senza fermare rimpianto: bisogna chiudere le paratoie 15 presenti negli scarichi 14 corrispondenti ai settori 9 su cui si vuole operare in modo da impedire ogni commistione tra il liquido da filtrare e quello già chiarificato ed estrarre, tirandole verso l'alto, le pareti filtranti 5 da sostituire.

Per quanto riguarda la periodica evacuazione dei fanghi raccolti sul fondo delle fosse 16, ciclicamente entrerà in funzione un sistema di estrazione di cui è dotato rimpianto.

Quando si vuole effettuare la pulizia degli elementi filtranti, si invia del liquido alla tubazione 19 e/o 24; tale liquido di lavaggio fluisce, attraverso i bocchettoni 20 e/o 23, ai relativi tubi 21 e/o 25 ad essi collegati e fuoriesce attraverso gli ugelli 22 e/o 26 tutti rivolti verso le pareti filtranti 5.

Poiché l'insieme della tubazione 19 e 24 e dei tubi 21 e 25 ad essa appesi sono supportati dai carrelli 18, facendo scorrere questi ultimi lungo le guide 17 in continuo o ad intervalli programmati, si ottiene che lo spruzzo del liquido di lavaggio investe tutta la lunghezza delle pareti filtranti 5. Gli ugelli 22, che agiscono in controcorrente, sono diretti sostanzialmente con getto perpendicolare alle pareti filtranti, mentre gli ugelli 26 hanno il getto in coocorrente inclinato rispetto alla parete filtrante per scalzare i detriti.

II descritto lavaggio può avvenire sia dall'interno dei settori 9 (controcorrente) sia dall'intemo dei setori 10 (coocorrente) e sia in entrambi i sensi ; basta collegare i tubi 21 e 25 ai bocchetoni posizionati in corrispondenza degli uni o degli altri settori. L'approwigionamento delle acque di lavaggio potrà avvenire tramite allaccio alla rete idrica o attingendo dal liquido chiarificato.

Nella precedente descrizione si è fatto specifico riferimento al fatto che le intelaiature 4 sono tra loro parallele, ma è ben evidente che esse potrebbero essere posizionate in modo differente come, ad esempio, convergenti tra loro due a due. Si è fatto anche riferimento al fatto che tute le dette intelaiature sono posizionate verticalmente, ma è evidente che il posizionamento delle stesse potrebbe essere anche inclinato rispetto ad un piano verticale per poter in tal modo affrontare particolari esigenze dell'impianto di filtrazione. L'inclinazione delle intelaiature e quindi delle pareti filtranti è scelta in funzione della concentrazione e del peso specifico dei fanghi da tratare.

Le pareti filtranti (5) possono presentare forme geometriche differenti per potersi adattare ad esigenze particolari dell'impianto quali, ad esempio, dimensioni, caratteristiche idrauliche e di filtrazione; tuttavia, qualunque sia la forma geometrica delle citate pareti, essa deve presentare simmetria rispeto all'asse verticale centrale delle pareti stesse.

Secondo una possibile variante di realizzazione, la vasca 1 potrebbe essere realizzata tutta in lamiera ed in questo caso al posto dei canali 2 e 3 vi sarebbero altretante tubazioni presentanti identico sfalsamento tra le loro altezze ed identica funzionalità. Anche lo scarico del liquido chiarificato potrà avvenire dal fondo tramite interconnessione con una o più tubazioni raccordate ad un canale colletore.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1) Impianto di filtrazione statica dei liquidi, caratterizzato dal fatto che comprende: - una vasca (1) dotata di un canale (2) atto all'adduzione del liquido da depurare e di un canale (3) destinato all'evacuazione del liquido depurato; detti due canali essendo su due piani differenti, il canale (2) più in alto del canale (3); - una pluralità di intelaiature (4) posizionate trasversalmente tra le superfici inteme di due pareti contrapposte della vasca (1); - una pluralità di pareti filtranti (5) ciascuna delle quali applicata ad ognuna delle intelaiature (4); - una pluralità di settori (9) e (10) in cui è suddivisa la volumetria interna della vasca dalla pluralità delle intelaiature (4), rispettivamente settori di contenimento del liquido chiarificato collegati al canale (3) di scarico del liquido chiarificato e settori di contenimento del liquido da filtrare collegati con il canale (2) di adduzione dello stesso; ciascuno dei settori (9) di filtrazione costituendo un vano delimitato da due pareti filtranti (5) contigue e da elementi ciechi; - due o più guide (17) rettilinee, parallele tra loro e colleganti i bordi superiori di due lati della vasca (1) contrapposti; le citate guide essendo atte allo spostamento di due tubazioni (19) e (24) vincolate a carrelli (18) scorrenti sulle guide stesse; - una pluralità di tubi (21) e (25) collegati rispettivamente alle tubazioni (19) e (24), ciascuno di detti tubi essendo orientato verso il fondo della vasca (1) e presentante lunghezza sostanzialmente equivalente alla profondità delle intelaiature (4); ciascuno di detti tubi presenta lungo tutto il suo sviluppo una pluralità di ugelli (22) e (26); - una o più fosse (16) posizionate sul fondo della vasca (1) inferiormente alle intelaiature (4) e destinate alla raccolta delle impurità; dette fosse essendo dotate, ciascuna, di un sistema di evacuazione delle citate impurità.
2. 2) Impianto secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che ogni intelaiatura (4) è conformata sostanzialmente ad U aperta verso l'alto con i due lati sostanzialmente verticali vincolati alla superficie interna di due pareti interne e contrapposte della vasca (1); ognuna di dette intelaiature presentante sezione anch'essa ad U con il lato aperto rivolto verso l'interno della intelaiatura stessa.
3. 3) Impianto secondo le rivendicazioni 1) e 2), caratterizzato dal fatto che ognuna delle pareti filtranti (S) è applicata alla relativa intelaiatura (4) mediante incastro nella sezione ad U della stessa; ciascuna di dette pareti essendo costituita da uno o più teli filtranti (7) e da una o più reti di sostegno (8) dei teli stessi.
4. 4) Impianto secondo le rivendicazioni 1), 2) e 3), caratterizzato dal fatto che il fondo della sezione ad U di ogni intelaiatura (4) è rivestito da una guarnizione (6) atta a garantire azione di tenuta tra il detto fondo ed i bordi laterali ed inferiore della rispettiva parete filtrante (5).
5. 5) Impianto secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che ciascuno dei settori (9) di filtrazione destinato al contenimento del liquido chiarificato, è configurato a vano chiuso inferiormente da un fondo cieco (11) e lateralmente da un fianco cieco (12) e da due pareti filtranti (5) contigue; i detti elementi ciechi costituendo collegamento tra le intelaiature (4) delle citate pareti filtranti contigue.
6. 6) Impianto secondo le rivendicazioni 1) e 5), caratterizzato dal fatto che in ognuno dei settori (9) di filtrazione il fianco opposto a quello cieco (12) presenta una apertura (13) sviluppantesi verso il basso fino ad un livello di poco superiore a quello del fondo del canale (3) ed allo stesso collegata mediante uno scarico ( 14) dotato di una paratia (15).
7. 7) Impianto secondo le rivendicazioni 1) e 6), caratterizzato dal fatto che ogni paratia (15) è atta ad essere chiusa singolarmente qualora si vogliano rimuovere le pareti filtranti (5) del settore (9) di filtrazione corrispondente, senza dover arrestare tutto rimpianto ed evitando che nel canale (3) possa defluire liquido non ancora chiarificato a causa della citata rimozione.
8. 8) Impianto secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che ciascuno dei settori (10) destinati al contenimento del liquido da chiarificare è aperto verso il fondo della vasca (1).
9. 9) Impianto secondo la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che tutti gli ugelli radiali (22) sono rivolti verso le pareti filtranti (5), detti ugelli essendo atti a spruzzare contro le pareti stesse liquido di lavaggio; il citato lavaggio può essere realizzato sia internamente che esternamente e sia in entrambi i sensi contemporaneamente.
10. 10) Impianto secondo .la rivendicazione 1), caratterizzato dal fatto che tutte le pareti filtranti (5) possono presentare forme geometriche differenti per adattarsi a caratteristiche specifiche dell'impianto quali, ad esempio, lo spazio disponibile, la portata idraulica o il sistema di estrazione dei fanghi; detta variabilità delle forme geometriche, tuttavia, garantendo sempre simmetria di forma rispetto all'asse centrale verticale delle citate pareti filtranti.
11. 11) Impianto di filtrazione statica dei liquidi secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che le intelaiature (4) possono essere tra loro comunque posizionate; sia parallelamente che variamente convergenti a coppie.
12. 12) Impianto di filtrazione statica dei liquidi secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che le intelaiature (4) possono presentare vario posizionamento relativamente ad un piano verticali: possono quindi presentarsi sia posizionate verticalmente sia inclinate.
13. 13) Impianto di filtrazione secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la vasca (1) può essere realizzata sia in muratura che in lamiera; in quest'ultimo caso i canali (2) e (3) saranno sostituiti da condotti pure essi realizzati in lamiera, presentanti identico sfalsamento tra le loro altezze ed identica funzionalità.
14. 14) Impianto di filtrazione secondo la rivendicazione 3) caratterizzato dal fatto che ognuna delle pareti filtranti presenta porosità differenziata in senso verticale.
15. 15) Impianto di filtrazione secondo la rivendicazione 4) caratterizzato dal fatto che ogni parete filtrante è contornata da una guarnizione (6) atta a garantire tenuta contro la rispettiva intelaiatura.