MX2014012008A - Dispositivo compacto para el tratamiendo de agua. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo para el tratamiento de agua que consiste de un tanque de mezclado que comprende una vía de entrada (12) para un efluente que va a ser tratado, una vía de entrada opcional (13) para los reactivos, una fuente de agitación (14) para generar una agitación turbulenta en un volumen dado de ese tanque, una vía de extracción (15) para descargar el lodo, y una vía de extracción (16) para el efluente tratado, y que además comprende por encima y adyacente al volumen dado, pero debajo de la vía de salida del efluente tratado, una estructura de asentamiento (17) que comprende una pluralidad de canales que se extienden desde abajo hacia arriba y que están dispuestos en la forma de una chicana para evitar que las partículas fluyan a través de esa capa a lo largo de una trayectoria rectilínea.

Description

DISPOSITIVO COMPACTO PARA EL TRATAMIENTO DE AGUA Campo de la invención La invención se refiere al campo del tratamiento del agua, ya sea industrial (aguas residuales y aguas llamadas de "proceso") y municipales (aguas residuales y agua potable) y más particularmente a un dispositivo particularmente compacto de tratamiento de agua, particularmente mediante precipitación. Antecedentes de la invención Convencionalmente, la eliminación de compuestos indeseables en el agua se puede conseguir en parte mediante tratamientos fisicoquímicos con sales insolubles (precipitación) y/o partículas en suspensión (coagulación, floculación); se obtiene, por ejemplo, una reducción en la dureza mediante la precipitación de las sales de calcio y/o de magnesio en un tratamiento de ablandamiento o de reducción de sólidos en suspensión y coloides por aclaración.

Estos tratamientos suelen comenzar con una etapa de reacción en un tanque de mezclado al que se añade el reactivo de precipitación y/o la coagulación y/o floculación; un dispositivo de agitación se coloca dentro del tanque de mezclado (agitador, mezclador estático ... ) para permitir el mezclado de los reactivos y productos de reacción (líquidos y/o sólidos); obteniendo de este modo una reacción de cristalización, precipitación, coagulación o floculación dependiendo del tipo de compuestos indeseables que van a ser eliminado. Se requiere una segunda etapa llamada de clarificación para separar los productos de reacción (cristales, copos, ... ) frente al agua tratada; esta segunda etapa es por lo general la de decantar las partículas formadas en un segundo tanque de depósito, que a diferencia de las primera, tiene zonas de tranquilización con baja intensidad turbulenta cuya presencia es necesaria para la decantación de las partículas. La separación se puede conseguir gracias a la baja intensidad turbulenta presente en dicho depósito o, por ejemplo, por medio de un dispositivo que consiste de placas paralelas, llamado decantador lamelar. Puede tener una recirculación de los productos de reacción (lodos o cristales) de la zona de decantación hacia la zona de mezclado. Cuando se pretenda realizar ambas etapas en un único tanque grande, siempre hay una decantación del efluente que contiene copos o partículas en suspensión antes de su paso por el decantador, que sea lam inar o no.

Aunque el concepto de lodo generalmente cubre una acumulación de copos, este concepto se utilizará a continuación para referirse a todos los tipos de productos de reacción (incluyendo cristales en el caso de ablandamiento).

Entre otras instalaciones, se discuten , en particular, en los documentos - EP 1330414, EP - 0423964 o FR-2 863908 (correspondiente a US - 7 648 638). Tambien puede referirse al artículo "La evolución de las precipitaciones para la intensificación de los procesos de ingeniería en la protección del medio ambiente y otras actividades industriales de purificación" de Plasari et al, publicado en Chemical Engineering Transactions, vol 1 1 , 2007.

Se entiende que la obligación de proporcionar las cámaras (o al menos las zonas) diferentes para el mezclado (con agitación) y separación (tranqulización previa, con la menor turbulencia posible) o al menos proporcionar una zona de transición entre la zona de mezclado y la zona de decantación (para la tranquilización) conduce a importantes volúmenes y dimensiones. Breve descripción de la invención La invención se refiere a una estructura de dispositivo de tratamiento de agua para reducir el volumen y el costo con respecto a un dispositivo actual con la misma función, con una velocidad y calidad de agua similar.

Se propone para este fin un dispositivo de tratamiento de agua que comprende un tanque de mezclado equipado con una vía de entrada del efluente a tratar, una posible vía de entrada de reactivos, una fuente de agitación capaz de inducir una agitación turbulenta en un volumen dado de este tanque, una vía de extracción para la evacuación de los productos de reacción, y un proceso de extracción de un efluente tratado, que comprende además, por encima de la vía de entrada del efluente a tratar y de la posible vía de entrada de los reactivos y por encima y adyacente al volumen dado, pero por debajo de la trayectoria de la salida de un efluente tratado, una estructura de tranquilización que consiste de una pluralidad canales de paso de abajo hacia arriba y que forman un deflector de manera tal que ninguna partícula puede pasar a través de esta capa a lo largo de una trayectoria rectilínea, mientras que las corrientes que salen de esta estructura de tranquilización forman el efluente tratado.

La vía de entrada de los reactivos es opcional en el sentido en que la presencia de los reactivos no siempre es necesaria, la reacción puede estar en contacto con los productos de reacción ya presentes en el tanque; de lo contrario, los reactivos, cuando sea necesario, pueden haber sido inyectado en el efluente antes de entrar en el dispositivo. Por el contrario, en el caso particular de un tratamiento de precipitación, la vía de entrada de los reactivo(s) sirve para garantizar que la precipitación no ocurra en el tanque de mezclado; esto corresponde a una configuración particularmente compacta.

Así, la invención enseña a combinar de forma adyacente (y contrario a la práctica convencional), una zona de mezclado turbulenta y una capa deflectora en forma de canal.

Se ha encontrado que una configuración de la capa de tranquilización de este tipo permite una reducción muy significativa en la intensidad turbulenta, que presenta un mejor rendimiento (a la altura de un tanque similar): • en comparación con un dispositivo sin una capa de tranquilización, • en comparación con un dispositivo existente de decantación convencional (por ejemplo las laminillas del decantador laminar con el mismo volumen que la capa de tranquilización).

Cabe señalarse que, de acuerdo con la invención , no hay decantación más que en la estructura de tranquilización.

También parece que una configuración tal permite reducir el tiempo de residencia hidráulica y el tiempo de residencia de los cristales/lodos formados, permite aumentar el crecimiento de cristales/lodos (lo que no ocurre en la coagulación/floculación clásica) y por lo tanto obtener una suspensión sólida de mayor granulometría, que: - permite obtener una densidad mayor que antes, - puede producir muy lodos muy secos sin tratamiento de compresión en un filtro prensa y/o adición de floculante, - presenta una distribución granulométrica estrecha, que siempre es beneficioso para la reutilización de los cristales (yeso, piedra caliza).

Además, en el caso de reblandecimiento, la reacción puede realizarse sin ningún coagulante/floculante contrariamente a los métodos convencionales.

La proximidad de la zona de turbulencia y la capa de tranquilización tiene el efecto de que esta capa de tranquilización actúa como una barrera hidrodinámica que retiene los productos de reacción; de hecho, se encontró que estos productos de reacción penetran, en su totalidad, en la capa de tranquilización a una baja altura del orden de varios centímetros, lo que deja claro que la capa de tranquilización induce fenómenos diferentes a los causados por una ensamble de laminillas.

Por encima de la capa de decantación, se encontró que la masa de agua estaba sustancialmente libre de todos los productos de reacción en suspensión debido a la reacción en el volumen de mezcla, como si se hubiera realizado la decantación, y estaba sustancialmente libre de turbulencia. Esto explica por qué, como se mencionó anteriormente, no hay decantación además de la estructura de tranquilización.

De hecho, el uso de una superposición de dos bloques laminares que tienen diferentes inclinaciones, aparentemente evitan que una partícula pueda pasar a través de la pila a lo largo de una trayectoria rectilínea como ya se ha observado en el documento EP - 0423964 pero es un dispositivo cuyo propósito es garantizar un ajuste de una entrada de líquido que ya contiene partículas en suspensión, por lo que hay una disociación clara entre la zona de mezclado (si las partículas suspendidas son el resultado de una reacción) y la solución después de la tranquilización previa). El líquido que contiene partículas en suspensión no se somete a agitación como se muestra en la presente invención. Además, se indica en este documento que el bloque laminar inferior se encuentra en un lecho de lodo, mientras que los listones del bloque superior están sustancialmente más cercanos entre sí que las laminillas del bloque inferior, lo que excluye el principio de canales en forma de deflector (especialmente ya que la inclinación de las laminillas del bloque superior está en un plano vertical perpendicular con respecto al cual las laminillas del bloque inferior están inclinados). Cabe señalar además que este documento enseña que, o bien la estructura superior está distante de la estructura inferior, o está anidada.

El documento US 2002/0158025, enseña el principio de un tanque que tiene una zona turbulenta de floculación por encima de la zona de clarificación, entre estas zonas, una disposición de control de turbulencia; se proponen diversas formas para una disposición de este tipo que comprenden dos conjuntos de deflectores que están inclinados en sentido opuesto con una pequeña separación; la distancia vertical entre estos conjuntos parece ser sustancial sin poder así sugerir cualquier sistema de canales deflectores.

Otro documento, el US 4142970, parece tener una estructura de dos pisos de placas inclinadas que tienen diferentes inclinaciones, pero en una configuración muy diferente de la de la invención ya que el efluente a tratar entra en el tanque en cuestión desde arriba, de modo que el efluente tratado se recupera en la parte inferior de la estructura.

Merece destacarse aquí que los fenómenos de turbulencia son tan complejos que en general se cree que no se pueden extrapolar los fenómenos que ocurren en una configuración particular a lo que sucede en una configuración diferente.

No hay una explicación establecida en base a resultados particularmente buenos obtenidos con la configuración de la invención, pero una hipótesis es que la configuración de la invención, debido a la presencia de canales deflectores impide el movimiento ascendente de las partículas, sin interferir generar flujo hidráulico, de modo que, en contra de todas las expectativas, los cambios de dirección dentro de los canales son compatibles con una tranquilización del flujo hidráulico, incluso a alta velocidad.

La noción de pasajes o canales formados como deflectores ya se ha propuesto en el campo de separación de dos líquidos, como se desprende de los documentos FR - 2 395 061 , US - 4 975 101 , US - 5 972 062, WO - 01 /39865, EP - 0361225, WO -01 /51868. Es importante señalar que estos documentos se refieren a la captura de gotitas de agua en una corriente de gas, la forma de deflector de los canales sirven para aumentar la frecuencia de colisión de las gotitas con las paredes de los deflectores, y el objetivo es maximizar el área superficial específica (por unidad de volumen del separador); o tal separación es de una naturaleza muy diferente a lo que es necesario para la separación de las partículas en suspensión generadas por las reacciones de tratamiento de agua, ya que, en particular, las densidades de los materiales que se separan en el caso de flujo de gas cargado con gotitas están en una relación de aproximadamente 1 : 1000, mientras que las densidades de los materiales a ser separados en el caso de una separación agua/partículas de agua suspendidas que no están en una relación de aproximadamente 1 a 10 (o del orden 100 veces menor que en el caso de gas/gotitas); además, la viscosidad del gas para eliminar las gotas contenidas en el mismo, en la práctica aire, es del orden de 10 5 Pa s solamente, mientras que la viscosidad del agua es de la orden de 10 3 Pa. s (es decir, del orden 100 veces mayor que en el caso del aire, y finalmente, las gotitas en el gas corresponden en la práctica a una carga que no excede el orden 1 % (masa de agua por volumen de aire) de modo que la tasa de carga en los productos de reacción que contienen agua puede variar dentro de rangos muy grandes, que van desde 0.01 % a 90%, en la práctica 0.01 % 50%. Con respecto a la velocidad de flujo, hay que señalar tambien que es mayor que 1 m/s en el caso de la deshidratación, aunque en la práctica es menor a 0.05 m/s (es decir, menos de 180 m/h) en el tratamiento de agua (especialmente en el contexto de la invención). Se entenderá que los procesos utilizados en la deshumidificación del flujo de gas y en la separación de los productos de reacción de un tratamiento del agua son fundamentalmente diferentes y las soluciones adoptadas en una de estas áreas no tienen ninguna razón para ser de interés en otra área.

El concepto del paso en forma de deflector puede cubrir una amplia variedad de configuraciones; así, se puede incluir ondulaciones en un plano dado, en la práctica vertical cuando la capa de tranquilización vertical está en su lugar en un dispositivo según la invención, que corresponde a una geometría particularmente simple. También puede tratarse de deflectores en espiral, que corresponden a ondulaciones en tres dimensiones espaciales. Además, independientemente de la configuración (en dos dimensiones o en tres dimensiones) de los deflectores, los canales pueden tener una sección transversal sustancialmente constante, o por el contrario tener fluctuaciones de sección, ya sea en una dirección (aumento de abajo a arriba, o a la inversa), o con aumentos y disminuciones.

Por razones de facilidad en la construcción, los canales deflectores se definen preferiblemente por paredes planas, que optimizan el uso del volumen de la capa de tranquilización (cada pared define dos canales). En otras palabras, los canales se forman preferiblemente de una sucesión de segmentos rectos. Estas paredes planas en la práctica son lisas.

Los canales tienen ventajosamente al menos dos secciones inclinadas respecto a la horizontal , contiguos u eventualmente separados por un segmento vertical.

En la práctica, las dimensiones transversales de los canales están a menos de 20 cm , por ejemplo del orden de 5 a 10 cm .

Cabe señalar que el principio de canales de sección variable es en sí ya conocido, por ejemplo por varios documentos citados anteriormente sobre el flujo de gas de deshumidificación.

La zona de mezclado puede incluir elementos mecánicos que contribuyen a guiar el flujo del efluente y los reactivos en su interior; se trata ventajosamente de un tubo central que gu ía el flujo en una dirección, preferentemente hacia abajo y haciendo que el flujo se disperse en la parte inferior; puede tratarse de un flujo guía, de acuerdo con la enseñanza de FR-2863908 (o US -7648638) ya citados.

La turbulencia en la zona superior es ventajosamente menor en una proporción de al menos 10 a la turbulencia de los efluentes cargados de productos de reacción situados inmediatamente debajo de la capa de tranquilización.

Por lo tanto, de acuerdo con las características preferidas de la invención, eventualmente combinadas: los canales están configurados como deflector paralelos en el mismo plano, lo que corresponde a una configuración simple de producir, por lo tanto, de costo moderado; alternativamente, los canales están configurados como deflectores de acuerdo a una pluralidad de direcciones transversales, lo que contribuye a una mejor tranquilización; en tal caso, los canales están configurados preferiblemente en forma de hélice, Los canales tienen una sección constante desde la parte inferior de la estructura hasta su lado superior, lo que corresponde a una gran simplicidad de fabricación; sin embargo, alternativamente, los canales tienen una sección que varía sobre al menos una porción de la altura de la estructura de tranquilización, lo que contribuye a mejorar el efecto de decantación debido a la variación de velocidad local así inducida, los canales tienen una inclinación entre 35° y 85° respecto a la horizontal, que parece que da lugar a estructuras de tranquilización razonables a escala industrial .

Ventajosamente, por razones de viabilidad, la estructura de tranquilización está formada por capas superpuestas en la que los canales se forman de segmentos rectilíneos.

En este caso, la estructura de tranquilización comprende ventajosamente al menos dos capas en el que las secciones de canal están inclinadas respecto a la horizontal en diferentes direcciones. Estas dos capas que consisten de secciones inclinadas respecto a la horizontal que pueden estar separadas por una capa en la que las secciones son verticales.

También ventajosamente por razones de fabricación, las porciones inclinadas tienen una misma inclinación respecto a la horizontal en al menos dos capas (en el mismo plano (en sentidos opuestos), o no).

Preferiblemente, los canales tienen una sección variable dentro de al menos una de las capas superpuestas.

Que los canales tengan una sección constante o no, es ventajoso que los canales están formados por paredes planas.

Preferiblemente, el dispositivo comprende ventajosamente una guía de flujo alrededor de la fuente de agitación. La estructura de tranquilización se encuentra entonces ventajosamente a distancia del fondo una distancia entre 50% y 100% de la suma (2H + D) donde H es la altura de la gu ía de flujo y D es el diámetro hidráulico. El diámetro hidráulico es por definición igual a 4 x superficie/perímetro húmedo. El reactor puede ser de base cuadrada o circular. Para una base cilindrica en el reactor, el diámetro hidráulico es el diámetro y para un reactor de base cuadrada, lo es la longitud de un lado.

Cuando la agitación dentro de la guía de flujo es hacia abajo, es ventajoso que la inyección del efluente a tratar (así como los reactivos, especialmente en el caso de un tratamiento de precipitación) se realice entre esta guía y la estructura de tranquilización, en la práctica con respecto a la entrada superior de esta guía de flujo.

Ventajosamente, con o sin gu ía de flujo, la estructura de tranquilización se encuentra por encima de la parte inferior del tanque entre 0.25 y 3 veces (y preferentemente entre 0.5 y 1 .5 veces) el diámetro hidráulico de la embarcación, lo que significa en que el volumen de la mezcla, bajo la capa de tranquilización tiene una altura que es del mismo orden de magnitud que la anchura (en la práctica, el diámetro hidráulico) lo que contribuye a establecer el sistema de la turbulencia en la proximidad inmediata de la estructura de tranquilización .

Aunque los comentarios siguientes se aplican al tratamiento por coagulación-floculación o precipitación, la invención es particularmente interesante en el caso de precipitación, para precipitar los contaminantes disueltos.

Por lo tanto, en otro aspecto, la invención proporciona un metodo para el tratamiento por precipitación de efluentes tratados que contienen la contam inación disuelta, en donde el efluente y los reactivos precipitantes en un tanque se inyectan en un volumen dado con lo que se induce una agitación turbulenta, se hace circular este efluente en el que la precipitación fue causada por los reactivos de abajo hacia arriba a través de una estructura de tranquilización situada por encima y adyacente al volumen dado y que consiste en una pluralidad de canales de flujo de abajo hacia arriba y que está configurado en forma de deflector de manera que no ninguna partícula pueden pasar a través de esta capa a lo largo de una trayectoria rectilínea, mientras que las corrientes de fluido que salen de la estructura de tranquilización forman un efluente tratado que se extrae a un nivel situado por encima de esta estructura, mientras que se extrae el lodo en una porción inferior de dicho volumen dado.

Breve descripción de los dibujos Objetos, características y ventajas de la invención destacarán de la siguiente descripción, dada a modo de ejemplo ilustrativo no limitativo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que: La figura 1 es un diagrama de bloques de un elemento de instalación de acuerdo con la invención, La figura 2 es una vista esquemática en perspectiva parcial de una primera configuración posible para una capa o estructura de tranquilización de un elemento de instalación de acuerdo con la invención, La figura 3 es una vista esquemática de una variante de la configuración de la figura 2, La figura 4 es una vista esquemática en perspectiva de una segunda configuración posible para una estructura o capa de tranquilización de un elemento de instalación de acuerdo con la invención, La figura 5 es una vista esquemática en perspectiva de una tercera configuración posible para una estructura o capa de tranquilización de un elemento de instalación de acuerdo con la invención, La figura 6 es una vista parcial de la figura 5, La figura 7 es un diagrama que muestra varios parámetros que caracterizan la configuración de la figura 2, La figura 8 es un diagrama que muestra varios parámetros que caracterizan la configuración de la figura 6, y La figura 9 es un diagrama de bloques de una realización preferida de la instalación de la figura 1 elemento.

Descripción detallada de la invención La figura 1 muestra como ejemplo un elemento del dispositivo de tratamiento de agua (a continuación llamado reactor para abreviar) designado por el número de referencia 10 en su conjunto, que comprende un tanque de mezclado 1 1 provisto de: un canal 12 de entrada de los efluentes a tratar, una posible vía 13 de entrada de los reactivos, - una fuente de agitación 14 capaz de inducir una agitación turbulenta en un volumen dado de este tanque, - una vía de extracción 15 que permite la descarga de lodos separados en el elemento de instalación, un canal 16 para la extracción de un efluente tratado.

Las vías de llegada 12 y 13 están aqu í separadas y pueden estar ubicadas en cualquier punto del tanque (sujeto a que pueda ser capaz de implementar una tranquilización - vease más adelante); alternativamente, la inyección de los reactivos se puede efectuar antes, por ejemplo en el tubo que porta el efluente a tratar. Puede que no sea también necesario introducir reactivos particulares (caso de ablandamiento por desaturación espontánea de la solución saturada, en particular, en tal caso, el producto de reacción (cristales) se forma en un momento dado, puede servir como reactivo de allí en adelante).

La fuente agitación es aqu í esquematizada por un agitador central de una sola paleta que induce movimientos hacia arriba y abajo desde el nivel de la paleta; alternativamente, puede haber una pluralidad de agitadores mecánicos, o no; en el caso de agitadores mecánicos, estos pueden tener una única paleta o una pluralidad de paletas. Dependiendo de la tasa de entrada del efluente y cualquier reactivo, la fuente de agitación puede estar constituida por la propia tasa de llegada, ya que es muy turbulenta. Preferiblemente, la dirección del flujo principal del movimiento vertical del cuerpo de fluido se dirige hacia abajo.

La vía de extracción 15 está en la parte inferior. Más específicamente, de acuerdo con la configuración de la parte inferior del tanque y teniendo en cuenta que a pesar de la agitación puede haber "lodos" que se aglutinan en el fondo del reactor, para esto puede requerirse un sistema raspador, por ejemplo, un plato giratorio (no mostrado), antes de ser descargados en la parte baja del tanque usando, por ejemplo, una bomba o un tornillo sin fin.

El canal 16 de extracción del efluente tratado está en la parte superior, por ejemplo por canales almenados o canales o tubos perforados.

Por encima y adyacente al volumen agitado por la fuente de agitación, pero por debajo de la vía 16 de la extracción de efluente tratado, se encuentra una estructura (o capa) de tranquilización 17 para sistemas hidráulicos (barrera física contra la turbulencia generada por el mezclado) por lo que se puede acoplar en un solo tanque: • una etapa de reacción agitada en el que la cual se agregan los eventuales reactivos de precipitación y/o coagulación y/o floculación · Una clarificación con el fin de separar los lodos (productos de reacción tales como cristales, copos, ...) de las aguas tratadas.

La estructura de tranquilización se encuentra entre las vías de entrada 12 y 13 (cuando existen) y los medios de extracción de lodos 15, por un lado, y la vía de la extracción del efluente tratado 16, por otro lado. La capa de tranquilizador! está cubierta por una capa de agua que parte de esta vía de extracción 16.

Como se detallará más adelante, esta estructura 17 de tranquilización está constituida por una pluralidad de canales de flujo de abajo hacia arriba y configurados en forma de un deflector de manera que no hay partículas que no puedan pasar a través de esta capa en una trayectoria rectilínea. No hay decantación debajo de esta estructura de tranquilización. De hecho, las corrientes de fluido que salen de esta estructura constituyen el efluente tratado que se extrae a través de la trayectoria de extracción 16.

Esta capa de tranquilización tiene un área total proyectada (a veces llamada STP para abreviar) importante por m3 de material en esta capa. Las condiciones hidrodinámicas generadas por dicha estructura compuesta de canales deflectores causan un flujo no lineal (a diferencia de un separador de láminas tradicional) que permite reducir significativamente la propagación de la intensidad turbulenta en el material, y más aún en la capa superior de agua. Para tomar en cuenta que, debido a la configuración escalonada, algunos canales pueden no desembocar en la periferia (inferior o superior) , esta noción de área proyectada total aquí se refiere así al área proyectada funcional o efectiva (ignorando así canales ciegos).

Cabe señalar que la relación de causa y efecto entre la geometría de los canales definidos por la invención y resultados/eficiencias medidas podrían no estar claramente identificadas (experimentalmente y por simulación numérica -modelado). Se recuerda que los fenómenos de turbulencia son lo suficientemente complejos que en general es difícil extrapolar los efectos de un cambio en una configuración experimentalmente probado con precisión o simular los efectos de una configuración dada.

La figura 2 muestra esquemáticamente una primera configuración preferida de los canales de una estructura o capa de tranquilización de acuerdo con la invención.

Se observa que esta capa está formada por tres zonas superpuestas referidas 17A, 17B, 17C, cada una compuesto de placas paralelas 18A, 18B, 18C (llamadas placas principales), inclinadas con respecto a la dirección vertical, que están dispuestas entre bandas verticales que son visibles sólo las de la capa superior 17C bajo las referencias 19 C 1 , 19C2, etc. (los trazos de algunas bandas situadas detrás de las primeras placas de cada zona también se muestran en líneas punteadas). Hay tres áreas superpuestas aquí, pero este número puede variar dependiendo de las necesidades y el espacio disponible; por lo tanto pueden haber dos zonas de superposición, o pueden haber una serie de áreas iguales o mayores a 3. Las placas y bandas definen canales formados por secciones rectas en cada zona superpuesta. De hecho, cada placa o banda de un área está conectada a una placa o banda de la zona que se encuentra por encima o por debajo de la zona en cuestión.

Así las inclinaciones alternan de sentido de una zona a la siguiente, en referencia al mismo plano paralelo a los bordes, es decir, en el ejemplo considerado, las placas de la región inferior 17A se inclinan hacia arriba y hacia la derecha, las placas 17b de la zona intermedia se inclinan hacia arriba y hacia la izquierda y las placas de la parte superior 1 7C se inclinan hacia arriba y hacia la derecha.

Este concepto de izquierda y derecha se utiliza aquí en referencia a un plano imaginario paralelo a los bordes de unión entre las zonas de placas.

Preferiblemente, las inclinaciones tienen el mismo valor para la señal. Por supuesto, alternativamente, las inclinaciones pueden alternar con diferentes valores de una a otra zona.

Las bandas dispuestas entre las placas 18A, 18B, 18C aquí no son sólo verticales (es decir, paralelas), pero se dividen en lotes de bandas coplanares, que es el caso de las bandas 19C 1 , 19C2, 19C3. Estas bandas pueden ser parte de las placas más grandes montadas con las placas 18A, 18B, 18C ... Estas bandas pueden estar desplazadas de un canal a otro, según, por ejemplo una configuración escalonada.

Estas bandas son paralelas dentro de una zona, y definen junto con las placas paralelas 18A, 18B, 18C canales de sección constante de abajo hacia arriba. Esta sección en corte transversal (perpendicular a las bandas y a las placas) y tiene cuatro lados, que pueden ser iguales o no.

Cabe señalar que las bandas son paralelas entre sí en todas las áreas, de modo que la inclinación general de los diferentes canales dentro de la capa puede ser definida haciendo referencia a un plano (un plano en el que las bandas verticales son paralelas).

Cuando las bandas paralelas son perpendiculares a las placas principales, los canales tienen una sección rectangular o cuadrada. Sin embargo, de forma alternativa, estos canales pueden tener una sección rómbica.

Alternativamente, los canales tienen una sección transversal poligonal con más de cuatro lados, por ejemplo hexagonal, en cuyo caso las principales placas tienen un perfil no plano sino ondulado.

Los diversos canales tienen ventajosamente secciones identicas en cada zona. Sin embargo, puede proporcionar alternativamente las variaciones en la sección en función de la posición de los diversos canales en la futura instalación, por ejemplo, si los canales se encuentran en una región central o periférica del miembro de instalación .

Como se discute a continuación, los canales también pueden tener secciones transversales variables entre la parte superior e inferior de cada zona.

Los canales se pueden formar por el montaje de placas y bandas planas u onduladas (por ejemplo sinusoidales), pero también se pueden formar por extrusión, en cuyo caso cada una de las capas 17A, 17B o 17C puede estar formada por el conjunto de bloques de canales obtenidos por extrusión.

De acuerdo con una alternativa, las zonas pueden formarse también por el conjunto de tubos (a razón de un canal por tubo) de una sección cualquiera, por ejemplo tubos cilindricos ensamblados en una disposición escalonada.

De hecho, el concepto de la placa y las bandas utilizado anteriormente se utiliza aquí para explicar la estructura de las áreas 17A, 17B o 17C, sin que ello implique que la producción de estas áreas está realizada a partir de tales placas o bandas.

La figura 3 muestra una realización alternativa de la configuración de la figura 2 en la que elementos similares a los de la figura 2 se designan con números de referencia que se diferencian por números de referencia a los que se les agrega el sufijo "prima". Esta variante tiene la característica de que entre las placas y las zonas inclinadas 17B 17C, se proporciona una zona intermedia 17D' que se forma de placas y bandas verticales.

La figura 4 muestra otra configuración de la capa de tranquilización.

Como la configuración de la figura 2, esta segunda configuración tiene múltiples áreas superpuestas 27A, 27B y 27C (de hecho, denotado principales placas en el ejemplo mostrado aquí , hay tres áreas) teniendo cada una una pluralidad de placas paralelas, llamadas placas principales, 28A, 28B o 28C según la zona considerada. Como en el ejemplo de la figura 2, la inclinación de las placas cambia de sentido de una a otra área (en comparación con un plano que pasa a través de los bordes de unión entre las placas de las diferentes áreas; los comentarios anteriores sobre las placas 18A, 18B o 18C se aplican aquí.

Como en la configuración de la figura 2, la estructura de esta figura 4 comprende bandas (paralelas dentro de cada área) entre placas adyacentes, tres de los cuales se designan con la referencia 29C1 , 29C2 y 29C3.

Los comentarios anteriores acerca de las bandas 19C1 , 19C2, 19C3, .. de la figura 2 se aplican también aquí, a propósito del hecho de que están convenientemente divididos en lotes de bandas coplanares.

Al igual que antes las placas o bandas de una caja están conectadas a una placa o banda de una zona adyacente.

Sin embargo, como se desprende de la observación de los trazos, en líneas punteadas, de las bandas en las primeras placas de cada zona, estas bandas están inclinadas con respecto a un plano vertical; y las bandas de la zona 27A se inclinan en un ángulo bA frente a un plano vertical transversal a la placa 28A, mientras que las bandas de la zona 27B están inclinadas en un ángulo bB frente a un plano vertical transversal a las placas 28B y las bandas de la zona 27C están inclinadas con un ángulo liC frente a un plano vertical transversal a las placas 28C.

La dirección de inclinación puede ser cualquiera, como la inclinación en la zona 27A está orientada hacia arriba y hacia la izquierda, aquellas en la zona 27B están orientadas hacia arriba y hacia la derecha y aquellas en la zona 27C está tambien inclinada hacia arriba y hacia la derecha. Sin embargo, es preferible que la inclinación cambie de dirección entre una zona y una zona adyacente. El valor de inclinación puede permanecer o no, incluso cuando hay un cambio en el sentido de inclinación.

Por lo tanto, la inclinación general de los canales así formados por la combinación de dichas placas y bandas, a diferencia del caso de la figura 2 (las bandas son verticales y paralelas entre sí), definen un sistema de tres ejes.

Otra configuración de la estructura de inclinaciones en varios planos se muestra en la figura 5.

Para simplificar, esta figura representa sólo un módulo de la estructura completa, es decir, un módulo que consiste de seis canales en una pila de cuatro sub-módulos 37A, 37B, 37C y 37D (en la práctica, estos módulos se reproducen en cada área, todos los sub-módulos similares al sub-módulo 37A forman una primera zona, similar a la zona 17 de la figura 2, todos los sub-módulos similares al sub-módulo 37B forman una segunda zona y así sucesivamente, las paredes exteriores de los sub-módulos son paralelas a un sub-módulo al otro dentro de cada zona.

Si uno se refiere a la referencia que aparecen en cada plano final de cada capa, se ve que el sub-módulo 37 A tiene una inclinación y1 en relación al eje vertical z en el plano (y, z); el sub-módulo 37B tiene una inclinación 2con respecto al eje z en el plano (x, z); el sub-módulo 37C tiene una inclinación 3 con respecto al eje z en el plano (y, z) y el sub-módulo 37D tiene una inclinación 4 con respecto al eje z en el plano (x, z). Como en el ejemplo de la figura 4, las inclinaciones se definen así en tres dimensiones.

Se entiende que, debido a las inclinaciones en el plano (y, z) los sub-módulos 37A y 37C tienen sentidos opuestos, como la inclinación en el plano (x, z) de los sub-módulos37B y 37D, se obtiene una forma helicoidal en general.

Se puede observar en la parte superior de la figura 5 que las secciones en las que desembocan los canales abiertos no son todas iguales; así, se observan canales que desembocan en el plano superior de la estructura mediante aberturas rectangulares designadas por la referencia 39A y canales que se abren en este plano por aberturas más pequeñas (en este caso una proporción aproximadamente igual a 2, estas secciones son al menos aproximadamente cuadradas) designadas por la referencia39B.

Estos canales pueden tener una sección 39A o 39B a lo largo de toda su altura a traves de las diversas zonas.

Sin embargo, ventajosamente, estos canales tienen variaciones en la sección, estando delimitados por paredes inclinadas en relación a las paredes de los respectivos sub módulos. Así se observa en la figura 6, que muestra un ejemplo del módulo de la figura 5 que las aberturas situadas arriba a la derecha del sub-módulo 37B, a saber, las aberturas citadas como referencia 39A' y 39B' son delimitadas por la pared derecha 37B del sub-módulo, las paredes traseras del sub-módulo frontal y, una pared intermedia 40 paralela a dicha pared recta y por una pared inclinada 41 , inclinada con respecto a las paredes delantera y trasera. Así, la estructura se caracteriza no sólo por las inclinaciones de los diversos sub-módulos (comentado anteriormente), sino tambien por la inclinación de las paredes interiores que provocan una variación en la sección de los canales.

Lo que se acaba de describir para el sub-módulo 37B (la pared interior 41 tiene una inclinación diferente a la de las paredes delantera y trasera con respecto al eje z en el plano (x, z)) se aplica igualmente para el sub-módulo 37A (la pared interna 51 que colinda con la parte superior en la parte inferior de la pared 41 presenta igualmente una inclinación en este plano (x, z) en adición a la inclinación de su línea central en el plano (y, z).

No hace falta decir que las estructuras de las figuras 2 a 4 también se pueden formar en forma de sub-módulos análogos a los de la figura 5 o 6, con canales de sección constante o no.

El esquema de la figura 7 muestra los siguientes diversos conceptos en el caso de la figura 2, a saber, en el análisis de una estructura de n etapas (o zonas): an: ángulo de inclinación de la etapa n (° grados) an: diámetro hidráulico de los canales de la etapa n hn: altura de la etapa n n: número de etapas Elegimos a respetar la relación: V, e„£—- con 35 0 £an<85 ° , ¿2 tan a, El respeto de esta relación puede reducir significativamente la propagación de la intensidad turbulenta en la estructura que constituye la capa de tranquilización, de modo que no hay partículas que puedan pasar linealmente a través de esta estructura (sin golpear al menos una vez a la pared del canal en el que se encuentra la partícula).

La figura 8 muestra, de manera similar, las cantidades que definen una estructura como la de la figura 5 (ya que hay inclinaciones en diferentes planos, esta figura 8 comprende dos partes, describiendo las inclinaciones en los dos planos verticales en que estos gradientes son máximos, preferiblemente perpendiculares entre sí): ah Ángulo de inclinación del nivel del piso i n (° grados) ah: El diámetro hidráulico de los canales de nivel i de la etapa n hh. altura del nivel i de la etapa n n: número de secciones/etapas i: número de nivel por etapa Elegimos a respetar la relación : V.V £-^7 con < 35 ° <an £ 85 M tan ÜTn Se debe notar que la elección del rango de 35°-85° corresponde a un rango de inclinación para satisfacer la condición sin necesidad de excesiva altura con respecto a las dimensiones del tanque de mezclado existente; Por tanto, es un intervalo preferido que por supuesto puede obtenerse, dependiendo de las necesidades o el volumen disponible.

La figura 9 muestra una versión mejorada del dispositivo de la figura 1. Los elementos similares a los de la figura 1 se designan con números de referencia derivados de los de la figura 1 sumando el número 50.

Se diferencia del dispositivo de la figura 1 por la presencia de una guía de flujo 68, preferiblemente situada en una zona central de la zona de mezclado 61 , alrededor de la fuente de agitación 64, aquí alrededor de la paleta 69 (o paletas) de un agitador que constituye la fuente de la agitación. Esta guía de flujo promueve la producción de un movimiento vertical en una dirección preferente, de preferencia hacia abajo. La inyección del efluente a tratar, y, preferiblemente, el reactivo se realiza ventajosamente a un nivel justo por debajo de la estructura de tranquilización, hasta la abertura superior de la guía de flujo.

Este reactor de mezcla está por lo tanto provisto con una estructura de tranquilización de las intensidades de turbulencia (colocada en la región superior) y un agitador y una guía de flujo para una mezcla homogénea de partículas en suspensión , así como la rápida dispersión de los fluidos que entran en el tanque mientras que se reduce de las fuerzas de desgarre (velocidades de agitación reducidas).

El tanque de mezclado se define, en particular, por el diámetro hidráulico D, como el que se muestra en la figura 9 (la definición general de un diámetro hidráulico de este tipo se dio arriba).

La guía de flujo, de una altura H se coloca ventajosamente 0.25D del fondo del reactor (por ejemplo, entre 0.1 D y 0.5 D). Esta posición y esta altura pueden variar de acuerdo a las necesidades.

La estructura de tranquilización se posiciona preferiblemente de manera que su parte inferior está a una altura mayor que (0.25D + H) del punto más bajo del reactor (preferiblemente en el intervalo [0.5 x (2H + D)] y [(2H + D )]).

Dado que la altura de la guía de flujo es típicamente del orden de magnitud del diámetro hidráulico (entre 0.5 y 2 veces el diámetro), la capa de tranquilización se encuentra preferentemente por encima de una altura de entre 0-25 y 3 veces este diámetro hidráulico (preferiblemente entre 0.5 y 1.5 veces el diámetro).

El espesor de esta capa de tranquilización es típicamente del orden de 0.5 a 1 veces el diámetro hidráulico, por ejemplo de 0.5 a 0.7 veces este diámetro.

La estructura de la capa de tranquilización puede tener cualquiera de las configuraciones descritas anteriormente.

Algunos comentarios se pueden hacer sobre la constitución de los reactores de las figuras 1 y 9, con cualquiera de las configuraciones.

Desde que se realizaron las primeras pruebas experimentales con materiales con un ancho de canal de entre 2 y 4 cm. I ndustrialmente, tomando las dimensiones estándar del material laminar usado en el tratamiento de agua, las anchuras de canal deben ser capaces de superar los 5-10 cm , pero tambien se pueden usar materiales con anchuras menores en tanto que la anchura cumple con las reglas de diseño antes mencionadas (evitando el paso de partículas en una trayectoria rectilínea).

La combinación de dos zonas con canales oblicuos contiguos se puede hacer directamente (figura 2) o por medio de una zona de paredes verticales rectas (de duración más o menos larga) para su conexión (ver figura 3) y/o por medio de una zona que tiene una curvatura que evita el ángulo de ruptura.

La altura total de la estructura de tranquilización puede variar dependiendo de la eficacia de la solución de turbulencia que se desea (dependiendo directamente con la fracción de partículas retenidas).

La naturaleza del material de la estructura de tranquilización no parece tener una influencia significativa sobre la eficacia de la invención . Su elección se puede realizar con criterios de viabilidad (fabricación) y económicos. Los materiales posibles son principalmente: materiales plásticos termoformables (PE, PVC, PVDF, ...) y materiales metálicos (fabricación por ensamblado) (acero, acero inoxidable, aluminio, ...).

La rugosidad y la apariencia de la superficie del material de construcción tienen un impacto sobre la efectividad de la invención. Un material con superficies lisas sin aspereza presenta en la práctica una mayor eficacia, ya que la rugosidad y la desigualdad están generando turbulencia en los flujos canalizados.

Se ha asumido anteriormente que los canales tienen un pequeño factor de forma de sección (longitud/anchura, transversalmente a su dimensión máxima a lo largo del cual fluye el efluente), variando en los dibujos de 1 a aproximadamente 2. En la práctica, la distancia entre las paredes inclinadas parece ser mayor que la dimensión transversal.

El objetivo es poder funcionar en particular entre 0.01 % en masa de material en suspensión (SS) y 90% en masa de MES en el tanque.

Durante el funcionamiento de las precipitaciones, se distingue de una operación de floculación dirigida preferentemente a un umbral mínimo de MES en el tanque. Por lo tanto queremos mantener un nivel suficiente de sólidos en el tanque para permitir un crecimiento suficiente de precipitado para evitar precisamente luego tener que tratar el MED mediante coagulación/floculación, tener una mayoría de partículas lo suficientemente grandes como para ser capaz de decantarse.

Una primera simulación numerica fue modelar la configuración experimental se ha descrito anteriormente (equipado con una estructura de tranquilización de acuerdo con la figura 2 - de la geometría 1 ) . El cálculo se refiere a la hidrodinámica sólo sin tener en cuenta la fase sólida. Se ha observado el desarrollo de un valor característico de la turbulencia adelante y atrás de la zona de separación: la intensidad turbulenta.

La intensidad de turbulencia se define en un punto del fluido como la relación de las fluctuaciones de la velocidad del fluido en este punto (en torno a su promedio de tiempo) y la velocidad media.

Los resultados obtenidos son los siguientes: Adelante de la zona de separación (bajo la capa de tranquilización), el alto valor de la intensidad de la turbulencia es debido al sistema de mezclado en la zona reactiva. Antes de la zona, el valor cercano a 1 % es una característica de fluido débilmente turbulento. El área de la cámara de acuerdo con la "geometría 1" por lo tanto constituye un obstáculo para la turbulencia.

En un segundo paso, las simulaciones se llevaron a cabo para comparar diferentes configuraciones de la estructura de tranquilización.

Se seleccionó tomar la capa de tranquilización una altura que está en una relación de 1 con la dimensión transversal promedio del tanque de mezcladlo, con velocidades idénticas y canales de 50 mm con una separación de 50 mm . La siguiente tabla muestra el superficie efectiva total proyectada y la velocidad media real en cuatro configuraciones: una geometría convencional con el bloque de tranquilización en láminas paralelas y no hay cambio de dirección en toda la altura, una primera configuración llamada "geometría 1" (ver más arriba), una configuración llamada "geometría 2" correspondiente a la figura 5 pero con canales de sección constante y una configuración llamada "geometría 3" correspondiente a la figura 5, con una variación de los ángulos de los canales (así se puede hablar de canales) entre 50° y 70° como resultado de la variabilidad de los diámetros internos.

La tabla anterior muestra que el fluido de las velocidades de ascenso del fluido dentro de la zona de separación se divide por dos o tres geometrías para 1 , 2 y 3 con respecto a la geometría constituida por laminillas paralelas y sin cambiar de dirección la reducción de la propagación de la turbulencia en el material del reactor y reteniendo de este modo más de las partículas sólidas.

Los resultados para la intensidad turbulenta demuestran que las geometrías 1 , 2 y 3 constituyen una barrera a la turbulencia turbulenta adelante de la zona (estos valores pue n ser de entre 25 y 75%).

La invención es particularmente adecuada pa ni el tratamiento por precipitación, en el caso de los efluentes qu|e contienen la contaminación disuelta, tienen que eliminarse; hnfc itualmente, se considera que se necesita un mayor volumen de reactor para el tratamiento de un efluente que contiene la contaminación disuelta de un efluente que contiene principalmente jcpnsi ste en la contaminación de sólidos en suspensión.

La configuración de prueba tiene Íls|s siguientes características en un caso práctico particularmente importante de interés, para la eliminación de la contaminación injjijgánica soluble por precipitación: - reactor de precipitación equipado con un^ estructura de tranquilización de acuerdo con la figura 2, según configuración de la figura 9, que permite una mezcla homogénea dé partículas en suspensión, así como una dispersión rápida del |fl uido (efluente que se va a tratar y reactivos de cristalización (jpor ejemplo, la lechada de cal) que entra en el tanque mientras se reducen las fuerzas de desgarre (bajas velocidades de agita ón), - tanque de mezclado definido por su diámetro hidráulico D 0.5m - guía de flujo desde una altura de 0.5 m, situado a 0.25 m (0.5 D) de la parte inferior del reactor, - estructura de tranquilización con una altujaj seleccionada • turbidez residual 0.5NTU En comparación con un método convencional descarbonatación fisicoquímica sin zona de tran^ L ilización y con recirculación de lodos, se encontraron las siguiente $ variaciones: precipitación completa (alrededor de 39| ppm CaC03 precipitado/L) j - división del tiempo de residencia entre 3.8 minutos), multiplicación de la tasa de extracción de lodos por 5-6 (85% a 250-300/1 o más) - multiplicación de la D50 de 3 a 4 ( 120 -l 1 30 mieras); se recuerda que la tasa D50 es el diámetro medio de la distribución del tamaño de partículas, es decir que el 50% de la s, artículas en peso tienen un diámetro inferior y 50%, en pe ÍSO, tienen un diámetro mayor, i multiplicación de la velocidad de dantación (sin coagulación/floculación) por 4-8 (9 m/h) división de la resistencia específica (SR) a la deshidratación entre 3-4 log (HR = 1 .56 1 O9 m/kg) - tasa de retención de partículas: más del 85 % en peso del MES es retenido en el reactor sin coagulación/flocul ación), - necesidad de post-procesam iento dividida j< antre 2 a 4 (40 ppm FeCI3 y 0.1 ppm AN934, polianiónico tipo poliacrilamida comercializado por lo sociedad SNF Floerger) - división entre 3 del volumen del "lodo" pro< l ucido después de una prueba de decantación, que implica tomar litro de lodos a introducirlo en un tubo de ensayo de un litro y üego decantarlo durante un período de 30 minutos, protegido e la luz y la vibración.

Por lo tanto, se establece que la configuraci^f de la capa de decantación (dimensiones generales, la geometría y dimensiones de los canales, el canal de distribución en la caipa, ...) parece permitir una reducción muy significativa en la intensidad turbulenta, con un mejor rendimiento (a una al similar del tanque): • en comparación con un dispositivo si i material de tranquiiización • en comparación con un dispositivo d decantación convencional existente consiste de laminillas páratelas y sin cambio de dirección (por ejemplo, laminillas p decantación laminar).

La colocación de una estructura de tra ijjuilización de acuerdo con la invención permite: • separar el tiempo de residencia hidráulicc del tiempo de residencia del sólido precipitado que aumenta el amaño de las partículas producidas y así una mejor p^cantación y deshidratación. aumentar el nivel de sólidos en el reactor y precipitación sin recirculación de fangos. · reducir (o eliminar) la concentración de partículas en suspensión o turbidez residual del agua trata df o antes del tratamiento terciario por floculación o coagulación lo que limita la cantidad de reactivos necesarios para procesar la amada turbidez o por filtración en membrana (orgánica o cerámicjab eliminando el uso de reactivo y asegurando una mejor compac d|ád o todos los procesos de separación sólido-líquido. De ello se ({educe que una ventaja particular de la invención es afectar la efi cacia de post tratamiento o los llamados tratamientos terciarios éales como la coagulación y floculación) mediante la reducción e las dosis de reactivo requeridas en estos pasos, o incluso estos posttratamientos ya no sean necesarios. • producir un método de precipitación, i n precipitado producido en conjunción con tamaño de partícula (jtamaño) y una pureza (calidad) difícilmente alcanzables con losj (métodos de la téenica anterior.

La configuración específica de la capa (o estructura) de tranquilización proporcionada por invención permitd la agrupación de las etapas de reacción, decantación y de recircüilacíón en una única etapa compacta proporcionando un beneficio sobre el separador convencional (reducción de tamaño físicp ie reactor) En general, la adaptación de la dicha invenb ón delante de un decantador laminar y su inclusión en un proceso de descarbonización químicofísica convencional, el mediante la operación con una elevada carga de só lidós/lodos (15- 30%) en el reactor de precipitación. El aumento er el rendimiento de reacción combinado con un nuevo enfoque para rocesar diseño permite: reducir la marca energética (supresión de a recirculación de fangos) reducir o evitar (y así la posible falta de entrada de reactivos al tanque) el consumo de reactivos e ayudan al tratamiento de la turbidez (floculantes ; esto corresponde a la ventaja antes mencionada reducir los reactivos útiles durante las eventuales etapas de p 5t-tratamiento aumentar la compacidad del reactor (disminjú Ción de tiempo de residencia en la etapa de precipitación, eli|n ¡nación de la recirculación) • disminuir, reducir el post-tratamiento del pjroducto sólido (reducir el volumen de los lodos, de baja resisten Cl a específica a la deshidratación, elevada velocidad de decantación, mejor calidad del producto para su valorización) por producción de partículas sólidas con una distribución de tamaño p^imógénea y de elevado tamaño, una morfología que facilita el post- t ratamiento sin el uso de aditivos adicionales que se encuentran típicamente en los lodos sólidos recolectados.

Un reactor de acuerdo con la invención se p u f<{b integrar con diversas téenicas: - Métodos de precipitación + separaciónj sólido-líquido mediante membranas (orgánicas o de c rjjámica) : Dicha mejora permite tanto mejorar el rendimiento de la reacción de precipitación (precipitación de sa s inorgánicas (CaCO3, yeso, Mg(OH)2, fluoruro de ca lcio, fosfato de calcio, y los metales, óxidos e hidró XÍ dos metálicos) como se mencionó anteriormente, así corito disminuir la carga entrante en una unidad de procesarn ento adicional, tal como membranas de filtración (dis nji inución de la obstrucción, aumento de la vida de Ijis membranas (reducción de la abrasión)), La unidad de pre-tratamiento posterior aritbs mencionado puede realizar cualquier operación de sebjkraciióón sólido- líquido.

La invención proporciona una ganancia des de el punto de vista de la ingeniería de procesos, así como de$qe el punto de vista de la ingeniería química.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Aparato para el tratamiento de agua qu e comprende un tanque de mezclado provisto de una vía de entracja (12, 62) de un efluente a tratar, eventualmente una vía de entrad (13, 63) de los reactivos, una fuente DE agitación (14, 64) capa dé inducir una agitación turbulenta en un volumen dado de este tanque, una vía de extracción (15, 65) para la eliminación de los ( 16, 66) para extraer un efluente tratado, que conr prende además, por encima de la trayectoria de entrada del eflue i e a tratar y la vía posible de entrada del reactivo, y por encima t adyacente al volumen dado, pero por debajo de la vía de salid de un efluente tratado, una estructura de tranquilización (17, 67) ue consiste de una pluralidad de canales de flujo de abajo ja arriba y configurado en forma de un deflector de manera q las partículas no pueden pasar a través de esta estructura Ib largo de una trayectoria rectil ínea, mientras que las corrientes de fluido que salen de la estructura de tranquilización form ¿ 1 el efluente tratado.

2. Dispositivo según la reivindicación 1 , elíi el que los canales están con figurados en forma de deflector Paralelos a un mismo plano ( 18C, 19C1 , 19C2, ... ).

3. Dispositivo según la reivindicación 1 , e¡ !v el que los canales (28C, 19C 1 , 29C2, ... ) están configurad^ en forma de deflector siguiendo una pluralidad de direcciones t r a ItSversales.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, le í el que los canales (37A.37B, 37C, 37D) están configurado en forma de helice.

5. Dispositivo según una cualquiera de las r^ i indicaciones 1 a 4, en el cual los canales tienen una sección co 1 itante desde la parte inferior de la estructura hasta su cara superi

6. Dispositivo según una cualquiera de las re ¡vindicaciones 1 a 4, en el cual los canales (41 , 40) tienen una sec ón que varía a lo largo de al menos una parte de la altura de * estructura de tranquilización.

7. Dispositivo según una cualquiera de las re ndicaciones 1 a 6, en el cual los canales tienen una inclinación e ntre 35° y 85° respecto a la horizontal.

8. Dispositivo según una cualquiera de las re i\|| ndicaciones 1 a 7, en el cual la estructura de tranquilización á formada de capas (17A, 17B, .... 27a, 27b, ... , 37A, 37B, ...) :u perpuestas en las que los canales se forman de segmentos rectilír os.

9. Dispositivo según la reivindicación 8 , in el que la estructura de tranquilización comprende al menos i > ís capas en el que las secciones de canal están inclinadas cor respecto a la horizontal.

10. Dispositivo según la reivindicación 9, e cual estas dos capas que consisten en secciones inclinadas respecto a la horizontal están separadas por una capa (17D) in la que las secciones son verticales.

1 1 . Dispositivo según una cualquiera de las Reivindicaciones 8 a 10, en el que las secciones inclinadas (18 19C2, ...) tienen la misma inclinación respecto a la horizor^t^l· en al menos dos capas (17A, 17B, 17C).

12. Dispositivo según una cualquiera de las 1 a 1 1 , cuyos canales están formados por paredes jc iduladas. p

13. Dispositivo según una cualquiera de las íivindicaciones 1 a 1 1 , cuyos canales están formados por paredes anas. 1

14. Dispositivo según una cualquiera de las Irteivíndicaciones 1 a 13, que comprende además una guía de flujo (i3 f) alrededor de la fuente de agitación (69).

15. Dispositivo según una cualquiera de las rflv indicaciones 1 a 14, en el que la estructura de tranquilización s 1 encuentra por encima de la parte inferior del tanque entre 0.25j y 3 veces el diámetro hidráulico del tanque.

16. El método de precipitación por tratamiento de un efluente tratado que contiene la contaminación disuelta, itn el cual se inyectan los de efluentes y reactivos de precipitaciji en un tanque en el que se induce en un volumen dado una agita c| ón turbulenta, se hace circular este efluente en el cual se provoca una precipitación por los reactivos de abajo hacia arrjtjjá a través de una estructura de tranquilización situada por enci n a y adyacente al volumen dado y que consiste en una pluralidac tfe canales de flujo de abajo hacia arriba y configurados con form dé deflector de tal manera que ninguna partícula puede pasar ravés de esta capa a lo largo de una trayectoria rectilínea, m ntras que las corrientes de fluido que salen de la estructura de tfánquilización forman un efluente tratado que se extrae a un n vel situado por encima de esta estructura, mientras que se ext e lodo en una porción inferior de dicho volumen dado.