MXPA97004420A - Unidad de filtracion de auto-limpieza continua - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un aparato de filtración de líquido que comprende:un recipiente;un lecho de material de filtración dentro del recipiente, el lecho comprende partículas de diferentes tamaños, que incluyen partículas grandes y partículas finas, el lecho tiene una configuración generalmente cónica;una entrada para introducir dentro de una región superior del recipiente un líquido que se va a filtrar, el líquido que se filtra al descender gravitacionalmente a través del lecho hacia una región inferior del recipiente;un recinto en la cama para recolectar el líquido filtrado en la región inferior del recipiente;una salida para remover el líquido filtrado del recinto;un tubo de elevación de aire para transportar una mezcla de material de filtración ensuciado por partículas extraídas del líquido que experimenta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado desde la región inferior del recipiente a la región superior del recipiente;una entrada hueca en forma de campana en un extremo inferior del tubo de elevación de aire;una caja de lavado en la región superior del recipiente, el tubo de elevación de aire transporta el material de filtración y la pequeña cantidad de líquido filtrado desde la región inferior del recipiente a la caja de lavado;un tubo de transporte de material de filtración lavado que se comunica con la caja de lavado y la región superior de la cama, en donde el material de filtración lavado se introduce en la región superior de la cama, adquiriendo y reteniendo asísu configuración generalmente cónica;y una interfaz introductora de gas conectada con el tubo de elevación de aire para introducir un gas comprimido en el tubo de elevación de aire para aumentar el flujo del material de filtración ensuciado a la caja de lavado.

Description

UNIDAD DE FILTRACIÓN DE AUTO-LIMPIEZA CONTINUA Antecedentes de la Invención Esta invención se refiere a un método mejorado y aparato para filtración de agua o agua de desecho que contiene sólidos suspendidos. Más específicamente, la presente invención es una mejora sobre los sistemas de la técnica anterior para filtrar esos tipos de desechos. En tanto que el agua y el agua de desecho son referidas como el desecho o el material para ser filtrado libre de partículas o sólidos suspendidos, la presente invención no está limitada en el uso. Trata de manera efectiva muchos otros efluentes y pastas industriales líquidos. Las unidades de filtración verticales típicas de la técnica anterior se describen y explican en la Patentes de los Estados unidos no. 4,060,484, para Austin et al y la Patente de los Estados Unidos No. 4,891,142 para Hering, Jr., ambas patentes estando incorporadas mediante referencia a la presente. La filtración anterior de agua/agua de desecho en esos sistemas se mueve hacja abajo, debido a la fuerza de la gravedad, a través del medio de filtro. El medio de filtro, que contiene granos o partículas de diferentes tamaños, usualmente arena, es ensuciado por las partículas sólidas suspendidas que remueve a partir del tratamiento anterior de agua/agua de desecho. Con el tiempo el agua/agua de desecho alcanza el fondo de la cámara de filtración, habiendo sido filtrada libre de todas las partículas sólidas suspendidas. Esas partículas sólidas son transportadas después por el medio de filtro, desde el cual deben ser removidas. Una mezcla de una porción del agua filtrada, el medio de filtro ahora ensuciado en el fondo de la unidad de filtro y una pequeña cantidad de agua filtrada son elevados con aire hacia una caja de lavado. Esta elevación es llevada a cabo por un tubo de elevación de aire equipado con un suministro de aire comprimido. La mezcla de agua filtrada, la arena de filtración, y los sólidos suspendidos se dirigen contra un desviador o placa, para separar las partículas sólidas suspendidas de la arena. La arena lavada es devuelta a la parte superior del lecho de medio de filtro. Las partículas sólidas suspendidas, lavadas desde el medio de filtro, son lavadas a chorro del filtro mediante una combinación de afluente de filtro y agua filtrada que transporta los sólidos suspendidos a través de vertedero de rechazo. El agua filtrada se recolecta dentro de un tamiz cilindrico en o cerca del fondo de la unidad de filtración, desde la cual se extrae. El ciclo de filtración se repite automáticamente con el influjo de un nuevo suministro de agua/agua de desecho que se va a filtrar. Los sistemas continuos de la técnica anterior para la filtración de agua/agua de desecho y la remoción de partículas sólidas suspendidas no son tan efectivos o eficientes como lo necesitan o desean el público y la industria. Los sistemas de filtración estándar pueden ser efectivos, es decir, proporcionan altas velocidades de filtración. Aún así, no son tan eficientes como la presente invención. Requieren de bombas y deben ser colocados fuera de línea para limpiar el material de filtración ensuciado. Muchas de esas y otras desventajas en los sistemas de filtración vertical de la técnica anterior se encuentran en sistema patentados como aquellos descritos en la patente de Hering, Jr., antes citada. Sin embargo, la presente invención, proporciona ventajas y beneficios adicionales. Por consiguiente, es un objeto de esta invención el proporcionar un aparato y el proceso para filtrar agua/agua de desecho de manera más eficiente que puede hacerse con los sistemas de elevación de aire actualmente disponibles. Es un objeto adicional de la presente invención proporcionar un filtro vertical, en el que el material de filtración es circulado y limpiado más eficiente y continuamente. Es aún otro objeto de la presente invención proporcionar un sistema de filtración de partícula de flujo vertical que opera tan económicamente como sea posible, sin partes mecánicas móviles que fallen o de otro modo requieran mantenimiento o reemplazo. Otros objetos y ventajas se volverán evidentes a partir de los dibujos y la especificación a continuación.

Breve Descripción de la Invención En la unidad de filtración de la presente invención, el agua/agua de desecho es filtrada medíante su flujo gravitacional hacia abajo a través de un lecho de forma cónica de material de filtración de diferente tamaño, usual, aunque no necesariamente arena. La arena de filtración remueve las partículas sólidas suspendidas del agua/agua de desecho. La arena de filtración ensuciada es elevada con aire hasta la parte superior de la unidad de filtración. El tubo de elevación de aire tiene un fondo en forma de campana que incrementa la velocidad de bombeo. Por tanto, más agua filtrada, arena y mugre pueden ser bombeadas hacia la parte superior de la unidad de filtración sin incrementar los requerimientos de suministro de la bomba de aire. Además, el fondo en forma de campana permite el fácil re-inicio del tubo de elevación de aire después de que se ha desactivado el aire.

El aire es inyectado dentro del tubo de elevación de aire a través de un anillo de inyección de aire que tiene boquillas de inyección de aire horizontalmente opuestas. Las boquillas de inyección de aire horizontalmente opuestas incrementan la eficiencia del bombeo, es decir, puede bombearse más arena sin incrementar la cantidad de aire. La arena ensuciada es limpiada parcialmente durante su desplazamiento hacia arriba de la elevación de aire. La mezcla de aire y agua dentro del tubo de elevación de aire proporciona una barredura de aire/agua que separa la mugre de la arena. La parte superior de la unidad de filtración incluye una caja de lavado para recibir y además barrer la arena ensuciada para lavar las partículas sólidas remanentes. Esta operación de "lavado" utiliza solamente una pequeña cantidad de agua filtrada. La caja de lavado incluye una placa de objetivo y un desviador vertical. La placa de objetivo separa de manera eficiente los sólidos suspendidos de la suspensión de arena y agua. La placa desviadora evita en forma eficiente la expulsión de la arena desde la caja de lavado. Por lo tanto, el uso de la placa de objetivo incrementa el poder de limpieza de la arena que resulta en una mayor concentración de las partículas sólidas de desecho en la corriente de rechazo. La arena de filtración barrida es devuelta a través de las aberturas en la caja de lavado hacia la parte superior del lecho de arena cónico y continua el ciclo de filtración.

Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es una vista lateral expuesta de la presente invención; La Figura 2 es una vista en sección transversal despiezada de las entradas de suministro de aire hacia el tubo de elevación de aire de la presente invención; y La Figura 3 es una vista en perspectiva despiezada de la caja de lavado de la presente invención fijada al extremo superior del tubo de elevación de aire.

Descripción Detallada de las Modalidades Preferidas En la siguiente descripción y los dibujos que le acompañan, números de referencia similares, como se utilizaron en las diferentes figuras, se refieren a características o elementos similares. El sistema de filtración que caracteriza la presente invención utiliza en combinación una elevación de aire y una caja de lavado única. Una placa de objetivo especialmente diseñada está fijada a la parte superior de la caja de lavado. La configuración y la colocación de la placa de objetivo, en combinación, en combinación con un desviador en forma de arco, evita que la arena sea lavada desde la caja de lavado mientras que está siendo lavada para liberarla de las partículas sólidas suspendidas. Un sistema de suministro de aire único proporciona aire comprimido al tubo de entrada de elevación de aire. Haciendo referencia a la Fig. 1, la unidad de filtro 10 incluye un recipiente 12. El recipiente 12 está definido por una base 14 y una pared lateral 16. En tanto que el recipiente 12 está ilustrada como de sección transversal cilindrica, puede ser cuadrada o inclusive tienen otras configuraciones de sección transversal. El recipiente 12 contiene un lecho 18 de material de filtro de partícula, que puede ser de arena u otro material de filtración adecuado.

El lecho de arena generalmente cónico 18 filtra el agua/agua de desecho 24 conforme desciende hacia abajo a través del lecho de arena 18. Esta configuración de lecho de arena cónico ha probado ser especialmente efectiva para la filtración. La filtración mejorada se logra cuando el lecho 18 está formado por dos capas discretas de material de filtración. En la modalidad ilustrada, el lecho 18 está formado por dos capas concéntricas discretas 20 y 22. Una capa de arena más gruesa 20 se sobrepone a una capa de arena más fina 22. La configuración cónica de la arena de filtración ocurre de manera natural a partir de la operación de la unidad de filtración. Conforme la arena cae desde la caja de lavado sobre la parte superior de la pila cónica, las partículas se clasifican por sí mismas. Las partículas de arena más grandes tienden a rodar hacia abajo de la inclinación del cono. Sin embargo, las partículas más pequeñas tienden a descender verticalmente a través del interior de la porción del cono que contiene las partículas más grandes. Por lo tanto, sin recurrir a ninguna intervención humana o mecánica, la pila retiene su configuración cónica. El proceso de filtración inicia con la entrada del agua/agua de desecho 24 dentro del recipiente 12 a través de la toma de agua/agua de desecho 26. El agua/agua de desecho desciende, debido a la gravedad, a través del lecho de filtración cónico 18 hacia el fondo del filtro.

El agua/agua de desecho 24 no filtrada tiende a fluir a través de la capa externa más gruesa 20, en vez de a través de la capa interna más fina 22. El agua, como cualquier líquido, fluye a través de la trayectoria de menor resistencia. La trayectoria de menor resistencia en este caso es a través de la arena de filtración más gruesa 20, ya que los espacios entre sus partículas son mayores que entre las partículas de la arena de filtración más fina 22. Por tanto, la filtración inicial del agua/agua de desecho 24 se logra inicialmente medíante la capa de arena de filtración más gruesa 20. El agua/agua de desecho parcialmente filtrada es filtrada adicionalmente conforme fluye después a través de la capa interna de partículas más finas 22 hacia la envoltura de tamiz de filtrado 28. El agua/agua de desecho ahora filtrada deja la unidad de filtro a través de la línea de filtrado 30. Como parte del proceso de filtración continua, las partículas de arena ensuciadas 32 desde el fondo del filtro son bombeadas hacia una caja de lavado 34 en la parte superior de la unidad de filtro 10. Una pequeña cantidad del agua/agua de desecho filtrada que no fluye dentro de la envoltura de tamiz 28 sirve como medio de transporte para la arena que es bombeada hacia arriba a través del tubo de elevación de aire 36. La caja de lavado 34 incluye componentes que permiten que el agua filtrada y elevada con aire, junto con una pequeña corriente de agua/agua de desecho 24 afluente, lavan la arena de filtración libre de partículas y lavan a chorro esas partículas desde el filtro.

El transporte continuo de arena sucia desde el fondo del filtro hacia la caja de lavado es efectuado por el tubo de elevación de aire 36. El rendimiento superior de la unidad de filtro depende en gran parte del rendimiento de la elevación de aire. Las elevaciones de aire son conocidas en los campos del tratamiento de agua de desecho e hidráulica de pozo. Una bomba de elevación de aire convencional consta esencialmente de un tubo vertical que tiene su extremo inferior sumergido en el líquido o pasta que se va a bombear. El extremo superior del tubo descarga el material bombeado. En el caso de la presente invención, la mezcla transportada hacia arriba de la arena sucia y el agua filtrada se vacía dentro de la caja de lavado 34. La altura a la que la mezcla puede ser elevada con aire depende de la eficiencia del sistema de elevación de aire. El bombeo real o acción de elevación se logra mediante la introducción de aire dentro de la parte inferior del tubo de elevación de aire, el cual contiene también una mezcla de agua filtrada y arena sucia. La mezcla resultante es más ligera (menos densa) que el líquido en el que está sumergido el extremo inferior. La presión dirigida hacia arriba de la columna de líquido en la base del tubo de elevación de aire, combinado con la gravedad específica disminuida de la mezcla de aire que entra dentro de la elevación de aire, forza a las mezclas de arena sucia y agua filtrada hacia arriba. Como se muestra en las Figs. 1 y 2, el aire comprimido es introducido dentro del tubo de elevación de aire 36 cerca de su fondo a través de un anillo de inyección de aire anular 38. El anillo 38 comunica con el interior del tubo de elevación de aire a través de los pasajes 40. El aire comprimido es suministrado hacia el interior del anillo 38 a través de las aberturas de boquilla 66. Los conectores de aire comprimido 68 están insertados dentro de las aberturas de boquilla 66 en el anillo de inyección de aire 38. Los conectores de aire comprimido 68 están conectados a una línea de aire comprimido (no mostrada) que comunica con una fuente de aire comprimido (no mostrada). Un tamiz 42 puede insertarse dentro del fondo de la abertura de boquilla 66. A fin de aumentar al máximo la velocidad de flujo de aire para una mezcla que está siendo elevada con aire hacia la caja de lavado 34, se usan dos pasajes de aire comprimido 40. Esos pasajes están ubicados opuestos entre sí (separados 180°) cerca del fondo del tubo de elevación de aire. A diferencia de las elevaciones de aire convencionales, el suministro de aire comprimido utilizado en la presente invención puede ser regulado. El aire comprimido puede ser selectivamente aplicado a través de una o ambas boquillas 66 o, una o ambas de las boquillas pueden estar parcialmente abiertas. Este control selectivo del suministro de aire comprimido hacia el interior del tubo de elevación de aire permite ajustes en la capacidad de elevación del tubo. La orientación particular y el número de entradas de aire comprimido se agregan a la eficacia de operación de la elevación de aire. Se bombea más arena con menos aire, como un resultado de una mezcla de aire/agua/arena menos densa. Las Figs. 1 y 3 ilustran la construcción de la caja de lavado 34. La caja de lavado 34 incluye una placa de objetivo 44, la cual desvía hacia abajo la mezcla de agua filtrada y arena sucia. Esta desviación hacia abajo lava de manera eficiente las partículas sucias desde la arena de filtración. La placa de objetivo 44 está unida a un desviador vertical 46 a aproximadamente 120°. La placa de objetivo 44 y el desviador vertical 46 están contenidos dentro de la caja de lavado y, sostenidos en su lugar mediante un sujetador 48 fijado a la caja de lavado. El desviador vertical 46 evita que la arena desviada desde la placa de objetivo 44 sea expulsada directamente desde la caja de lavado a través de la salida de la caja de lavado 52. La forma de la placa de objetivo 44 elimina las áreas muertas en la caja de lavado, donde el lavado de la arena podría ser de otra manera inadecuado. Las partículas de arena y el agua filtrada impactan entre sí dentro de la caja de lavado a altas velocidades, removiendo así las partículas sucias de la arena. El nivel de agua de lavado en la caja de lavado es controlado por un vertedero ajustable 50 (mostrado en línea punteada en la Fig. 3). Una pequeña cantidad de agua filtrada, junto con una pequeña porción del agua/agua de desecho afluente, sale de la caja de lavado a través del tubo 52, transportando con ella las partículas sucias lavadas desde la arena de filtración. Sin embargo, la mayoría del agua, es filtrada, fluye hacia abajo dentro de la envoltura de filtrado 28 y sale de la unidad de filtro a través de la tubería 30. La arena u otro material de filtración es mucho más pesada que las partículas suspendidas y no es lavada desde el filtro. En su lugar, el material de filtración sale de la caja de lavado, debido a su propio peso, a través del tubo que desciende verticalmente 54. El material de filtración recién lavado es devuelto a la parte superior del lecho de filtración de forma cónica. La arena que de otra manera podría ser lavada de la caja de lavado es bloqueada por el desviador en forma de arco 46. El agua/agua de desecho que entra a la unidad de filtro a través del tubo de entrada 26 desciende a través del filtro, como se explicó antes. La mayoría de esta agua filtrada sale de la unidad de filtro a través de la envoltura de tamiz de filtrado 28 hacia la línea de filtrado 30. Sin embargo, una pequeña cantidad de agua filtrada fluye hacia el fondo del tubo de elevación de aire 36, donde se mezcla con la arena de filtración que está más al fondo. Esta mezcla de arena ensuciada y agua filtrada es elevada con aire hacia la caja de lavado, donde una pequeña cantidad del agua filtrada, es decir, el agua elevada con aire y, una pequeña porción del agua/agua de desecho afluente se convierten en agua de lavado para las partículas sucias transportadas por el material de filtración, como se describió previamente.

El tubo de forma anular 54 circunda el tubo de elevación de aire 36. Proporciona una trayectoria o abertura en la caja de lavado para que la arena lavada descienda hacia la parte superior de la pila cónica de la arena de filtración. El agua/agua de desecho no filtrada 24 en la parte superior de la unidad de filtro asumirá un nivel particular que, para los propósitos de la explicación, está designado como nivel 56 (Fig. 1). El agua/agua de desecho que entra fluirá hacia arriba a través del tubo 54 debido a que el nivel de agua en la caja de lavado está en un nivel inferior que el nivel 56. Sin embargo este flujo ascendente de agua/agua de desecho es bloqueado substancialmente desde la caja de lavado que entra 34, por el flujo descendente de la arena de filtración mucho más pesada. Esta arena es devuelta por gravedad al lecho de filtro después de que ha sido limpiada por barredura. Una cubierta 60, con una superficie cónica inclinada hacia abajo 61, está colocada inmediatamente arriba de la envoltura de filtrado de tamiz. Conforme el material de filtración 22 es retirado por el tubo de elevación de aire 36, una porción del material de filtración 20 en el lecho 18 se mueve hacia abajo para hacer contacto con los bordes inclinados hacia abajo 61 de la cubierta 60.

El extremo inferior 62 del tubo de elevación de aire 36 es de forma cónica o de campana. Este extremo de fondo en forma de campana incrementa la velocidad de bombeo, de manera que más arena y polvo pueden ser bombeados con los mismos requerimientos de aire comprimido. Asimismo, la configuración de fondo de campana permite el reinicio más fácil de la elevación de aire después de que se ha desactivado. Aunque se ha descrito la invención con referencia a un conjunto de modalidades ilustrativas específicas, se comprenderá que son posibles muchas modificaciones, variaciones y equivalentes dentro del espíritu y alcance de la invención o como se define en las reivindicaciones anexas.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un método de filtración de un líquido que comprende las etapas de: proporcionar en un recipiente de filtración vertical un lecho de material de filtración en partículas que comprende partículas de diferentes tamaños, que incluye partículas finas y partículas gruesas; introducir en un extremo superior del recipiente el líquido que se va a filtrar haciendo fluir hacia abajo a través del lecho de material de filtro en partículas hacia un extremo inferior del recipiente; remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; suministrar a una caja de lavado en el extremo superior del recipiente, por medio de un tubo de elevación de aire dentro del recipiente, una mezcla de material de filtración ensuciado por las partículas desde el líquido que experimenta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado, el tubo de elevación de aire teniendo un extremo inferior en forma de campana; lavar las partículas desde el material de filtración ensuciado dirigiendo la mezcla elevada con aire contra una barrera dentro de la caja de lavado, de manera que la agitación resultante barre las partículas sucias desde el material de filtración; y remover el material de filtración lavado desde la caja de lavado, en donde el material de filtración removido forma continuamente el lecho en una configuración generalmente cónica, el material de filtración clasificándose en la formación de la configuración cónica, de manera que una capa externa del lecho contiene esencialmente el material de filtración grueso y la capa interna del lecho contiene esencialmente el material de filtración fino.

2. Un método de filtración de un líquido que comprende las etapas de: proporcionar en un recipiente de filtración vertical un lecho de material de filtración que comprende partículas de varios tamaños, que incluye partículas finas y partículas gruesas; introducir en un extremo superior del recipiente el líquido que se va a filtrar haciendo fluir hacia abajo a través del lecho de material de filtro en partículas hacia un extremo inferior del recipiente; remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; suministrar a una caja de lavado en el extremo superior del recipiente, por medio de un tubo de elevación de aire dentro del recipiente, una mezcla de material de filtración ensuciado por las partículas tomadas del líquido que experimenta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado, el tubo de elevación de aire que recibe en su extremo inferior el aire comprimido desde dos fuentes de aire comprimido colocadas horizontalmente opuestas entre sí alrededor del tubo de elevación de aire; remover las partículas sucias desde el material de filtración dirigiendo la mezcla elevada con aire contra una barrera dentro de la caja de lavado, de manera que la agitación resultante barre las partículas sucias desde el material de filtración; y remover el material de filtración barrido desde la caja de lavado, de manera que el material de filtración removido forma continuamente el lecho en una configuración generalmente cónica, el material de filtración clasificándose en la formación del lecho en la configuración generalmente cónica, de manera que la capa externa del lecho contiene esencialmente el material de filtración grueso y la capa interna del lecho contiene esencialmente el material de filtración fino.

3. Un método de filtración de un líquido como se reivindicó en la reivindicación 2, en donde el suministro de aire comprimido desde cada una de las fuentes puede ser individualmente ajustado o desactivado, independientemente del estado de la otra fuente del aire comprimido.

4. Un método de filtración de un líquido que comprende las etapas de: proporcionar en un recipiente de filtración vertical un lecho de material de filtración que comprende partículas de varios tamaños, que incluye partículas finas y partículas gruesas; introducir en un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar haciendo fluir hacia abajo a través del lecho de material de filtro en partículas hacia un extremo inferior del recipiente; remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; transportar a una caja de lavado en el extremo superior del recipiente, por medio de un tubo de elevación de aire dentro del recipiente, una mezcla de material de filtración ensuciado por las partículas tomadas del líquido que experimenta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado; lavar las partículas desde el material de filtración dirigiendo la mezcla elevada con aire contra una barrera dentro de la caja de lavado, de manera que una agitación resultante barre las partículas desde el material de filtración, la barrera incluyendo una placa de objetivo redonda plana y un desviador en forma de arco colocado cerca del extremo de descarga del tubo de elevación de aire; y remover el material de filtración lavado desde la caja de lavado, de manera que el material de filtración lavado forma continuamente el lecho en una configuración generalmente cónica, el material de filtración clasificándose en la formación del lecho en la configuración generalmente cónica, de manera que la capa externa del lecho contiene esencialmente el material de filtración grueso y la capa interna del lecho contiene esencialmente el material de filtración fino.

5. Un método para la filtración de un líquido como se reivindicó en la reivindicación 4, en el que el desviador vertical tiene una curvatura de aproximadamente 120°.

6. Un método de filtración de un líquido que comprende las etapas de: proporcionar en un recipiente de filtración vertical un lecho de material de filtración que comprende partículas de varios tamaños, que incluye partículas finas y partículas gruesas; introducir en un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar haciendo fluir hacia abajo a través del lecho de material de filtro en partículas hacia un extremo inferior del recipiente; remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; transportar a una caja de lavado en el extremo superior del recipiente, por medio de un tubo de elevación de aire dentro del recipiente, una mezcla de material de filtración ensuciado por las partículas tomadas del líquido que experimenta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado, el tubo de elevación de aire que tiene un extremo inferior en forma de fondo de campana y adaptado para recibir aire comprimido desde dos fuentes de aire comprimido operadas independientemente colocadas horizontalmente opuestas entre sí alrededor del extremo inferior del tubo de elevación de aire; lavar las partículas sucias desde el material de filtración dirigiendo la mezcla elevada con aire contra una barrera dentro de la caja de lavado, de manera que la agitación resultante barre las partículas sucias desde el material de filtración, la barrera incluyendo una placa de objetivo redonda plana y un desviador vertical; y remover el material de filtración lavado desde la caja de lavado, de manera que el material de filtración lavado forma continuamente el lecho en una configuración generalmente cónica, el material de filtración clasificándose en la formación del lecho en la configuración generalmente cónica, de manera que la capa externa del lecho contiene esencialmente el material de filtración grueso y la capa interna del lecho contiene esencialmente el material de filtración fino.

7. El método de la reivindicación 6, en donde el líquido es agua o agua de desperdicio.

8. El método de la reivindicación 6, en donde el lecho del material de partícula está formado de partículas de arena gruesas y finas.

9. Un aparato para la filtración de líquido que comprende: un recipiente; un lecho de material de filtración dentro del recipiente, el lecho comprendiendo partículas de diferentes tamaños, que incluyen partículas grandes y partículas finas, el lecho teniendo una configuración generalmente cónica; medios para introducir dentro de un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar, el líquido siendo filtrado al descender gravitacionalmente a través del lecho hacia un extremo inferior del recipiente; medios para remover el agua filtrada desde el extremo inferior del recipiente; medios para elevar con aire una mezcla de material de filtración ensuciada por las partículas tomadas desde el líquido que soporta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado desde la región inferior del recipiente hacia una caja de lavado en la región superior del recipiente, los medios de elevación con aire que incluyen un tubo hueco que tiene una entrada en forma de fondo de campana en el extremo inferior del mismo, la mezcla impactando contra una placa en la caja de lavado de manera que la agitación resultante lava las partículas sucias desde el material de filtración ensuciado; y medios para agregar a la región superior del lecho el material de filtración lavado, la región superior del lecho adquiriendo y reteniendo de esta manera su configuración generalmente cónica.

10. Un aparato para la filtración de líquido que comprende: un recipiente; un lecho de material de filtración dentro del recipiente, el lecho comprendiendo partículas de diferentes tamaños, que incluyen partículas grandes y partículas finas, el lecho teniendo una configuración generalmente cónica; medios para introducir dentro de un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar, el líquido siendo filtrado al descender gravitacionalmente a través del lecho hacia un extremo inferior del recipiente; medios para remover el líquido filtrado desde el recipiente; medios para elevar con aire hacia una caja de lavado en el extremo superior del recipiente una mezcla de material de filtración ensuciada por las partículas tomadas desde el líquido que soporta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado, los medios de elevación con aire incluyendo dos fuentes de aire comprimido cerca del extremo de entrada de fluido de los medios de elevación con aire para proporcionar aire comprimido hacia el interior de los medios de elevación con aire, las fuentes de aire comprimido estando ubicadas opuestas entre sí alrededor del tubo de elevación de aire, la mezcla impactando contra una placa en la caja de lavado, agitando de esta manera la mezcla para lavar las partículas sucias desde el material de filtración ensuciado; y medios para agregar a una región superior del lecho el material de filtración lavado, el lecho adquiriendo y reteniendo de esta manera su configuración generalmente cónica.

11. Un aparato para la filtración de un líquido como se reivindica en la reivindicación 10, en donde cada una de las dos fuentes de aire comprimido pueden ser desactivadas o ajustadas independientemente del estado del otro.

12. Un aparato para la filtración de líquido que comprende: un recipiente; un lecho de material de filtración dentro del recipiente, el lecho comprendiendo partículas de diferentes tamaños, que incluyen partículas grandes y partículas finas, el recipiente teniendo un extremo superior y un extremo inferior, y el lecho teniendo una configuración generalmente cónica; medios para introducir dentro de un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar al descender gravitacionalmente a través del lecho hacia un extremo inferior del recipiente; medios para remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; un tubo de elevación de aire para elevar con aire hacia el extremo superior del recipiente una mezcla de material de filtración ensuciada por las partículas tomadas desde el líquido que soporta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado; una caja de lavado que incluye una placa de objetivo redonda plana contra la que se impacta la mezcla, la caja de lavado conteniendo además un desviador vertical en forma de arco para evitar la expulsión del material de filtración lavado desde la caja de lavado, el impacto lava las partículas sucias desde el material de filtración ensuciado; y medios para agregar a la parte superior del lecho el material de filtración lavado, reteniendo la región superior del lecho de esta manera su configuración generalmente cónica mediante la adición del material de filtración lavado.

13. Un aparato para la filtración de un líquido como se reivindica en la reivindicación 12, en donde el desviador vertical está formado con un arco de aproximadamente 120°.

14. Un aparato para la filtración de líquido que comprende: un recipiente; un lecho de material de filtración dentro del recipiente, el lecho comprendiendo partículas de diferentes tamaños, que incluyen partículas grandes y partículas finas, el lecho teniendo una configuración generalmente cónica; medios para introducir dentro de un extremo superior del recipiente un líquido que se va a filtrar, el líquido siendo filtrado al descender gravitacionalmente a través del lecho; medios para remover el líquido filtrado desde el extremo inferior del recipiente; un tubo de elevación de aire para elevar con aire hacia una caja de lavado en el extremo superior del recipiente una mezcla de material de filtración ensuciada por las partículas removidas desde el líquido que soporta la filtración y una pequeña cantidad del líquido filtrado; dos fuentes de aire comprimido colocadas cerca del extremo de entrada de fluido de los medios de elevación con aire y horizontalmente opuestas entre sí para proporcionar aire comprimido hacia el interior de la elevación con aire, el tujao de elevación de aire teniendo un extremo de entrada de fluido en forma de fondo de campana; el tubo de elevación provocando que la mezcla se impacte contra una placa en la caja de lavado, en donde el impacto agita la mezcla para remover las partículas desde el material de filtración; la caja de lavado teniendo además un desviador vertical en forma de arco para evitar la expulsión del material de filtración desde la caja de lavado; y medios para agregar a la parte superior del lecho el material de filtración lavado, reteniendo el lecho de esta manera su configuración generalmente cónica.

15. El aparato para filtración de un líquido de la reivindicación 9, en donde las partículas grandes y las partículas pequeñas son partículas de arena.

16. El aparato para filtración de un líquido de la reivindicación 9, en donde el líquido es agua/agua de desecho.