Resumen
It is a system comprising: a saturation tank (1), intended to house a fluid with nitrate ion {IMAGE-01} dissolved in water; a feed pump (2), connected to the saturation tank (1) and intended to transport the fluid; a hydrogen container (8), intended to contain hydrogen H 2 gas; a container intended to contain N 2 (7) and/or CO 2 (4); a membrane contactor (3), comprising a catalytic membrane, configured to carry out a reaction, through the catalytic membrane, between the fluid with dissolved oxoanions, intended to be located on a first face of the catalytic membrane, and the hydrogen H 2 gas, intended to be located on a second face of the catalytic membrane; and a gas control module, connected to the hydrogen H 2 gas container (8) to control its flow and pressure, avoiding overhydrogenation in the membrane contactor. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 1. Sistema de reacción para tratamiento de fluidos con oxoaniones disueltos mediante reducción catalítica con hidrógenoH2gas que comprende: - un tanque de saturación (1), destinado a alojar un fluido con oxoaniones disueltos; - una bomba de alimentación (2), conectada al tanque de saturación (1) y destinada a transportar el fluido con oxoaniones disueltos controlando su caudal; - un recipiente de hidrógeno (8), destinado a contener hidrógenoH2gas, conectado a una línea de suministro de gas (9); - al menos un segundo recipiente de gas, destinado a contener nitrógeno gas y/o dióxido de carbono, conectado a la línea de suministro de gas (9) para producir una mezcla de gases; - un contactor de membrana (3), que comprende: • una entrada de líquido (12), conectada al tanque de saturación (1), por medio de la bomba de alimentación (2), • una salida de líquido (14), • una entrada de gas (13), conectada al recipiente de hidrógenoH2gas (8) por medio de la línea de suministro de gas (9), y • una salida de gas (15), y donde el contactor de membrana (3) además comprende una membrana catalítica, que comprende una membrana (16) y un catalizador (17), y está configurado para realizar una reacción, a través de la membrana catalítica, entre el fluido con oxoaniones disueltos, destinado a situarse en una primera cara (18) de la membrana, en la que se localiza el catalizador (17), y el hidrógenoH2gas, destinado a situarse en una segunda cara (19) de la membrana catalítica; y - un módulo de control de gases, conectado al recipiente de hidrógenoH2gas (8) y al al menos un segundo recipiente de gas, para controlar una presión transmembrana, generada por una diferencia de presión entre el fluido con oxoaniones disueltos y la mezcla de gases, y una presión parcial de hidrógeno, para evitar una sobrehidrogenación en el contactor de membrana.2 2. Sistema de reacción de acuerdo con la reivindicación 1, donde los oxoaniones disueltos son ion nitratoN02disuelto y/oN02disuelto. 3. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, donde el al menos un segundo recipiente de gas, es un recipiente de nitrógeno (7) y un recipiente de dióxido de carbono conectados a la línea de suministro de gas (10), conectada a la entrada de gas (13) del contactor de membrana (3) para proporcionar una mezcla de gases de hidrógeno, nitrógeno y dióxido de carbono. 4. Sistema de reacción de acuerdo con la reivindicación 3, donde el recipiente de dióxido de carbono está conectado además al tanque de saturación (1). 5. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el módulo de control de gases comprende un submódulo de control de presión, configurado para controlar la presión transmembrana, conectado a la salida de gas del contactor de membrana (3). 6. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde el submódulo de control de presión comprende un manómetro (11) y un indicador de presión (10). 7. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde el módulo de control de gases comprende tres submódulos de control de flujo conectados entre los recipientes de hidrógeno (8), nitrógeno (7) y dióxido de carbono, respectivamente, y la entrada de gas (13) del contactor de membrana (3), configurados para controlar la presión parcial de hidrógeno. 8. Sistema de reacción de acuerdo con la reivindicación 7, donde el módulo de control de gases comprende además un cuarto submódulo de control de flujo (5) conectado entre el recipiente de dióxido de carbono y el tanque de saturación (1) configurado para controlar el flujo de dióxido de carbono suministrado al tanque de saturación (1). 9. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 8, donde los submódulos de control de flujo son caudalímetros. 10. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde la salida de líquido (14) del contactor de membrana (3) se conecta con el tanque de saturación (1), recirculando el fluido. 11. Sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, donde la membrana catalítica tiene un espesor determinado fijado en su fabricación en función de una carga de oxoaniones presente en el fluido a tratar. 12. Método de tratamiento de fluidos con oxoaniones disueltos mediante reducción catalítica con hidrógenoH2,que hace uso de un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, donde el método comprende: - introducir el fluido con oxoaniones disueltos en el contactor de membrana (3), impulsándolo mediante la bomba de alimentación (2) desde el tanque de saturación (1); - propiciar una reacción en el contactor de membrana (3), a través de la membrana catalítica, entre el fluido con oxoaniones disueltos, situado en la primera cara (18) de la membrana catalítica, en la que se localiza el catalizador (17), y el hidrógenoH2gas, situado en la segunda cara (19) de la membrana catalítica; - medir la presión transmembrana usando el submódulo de control de presión, situado a la salida de gas (15) del contactor de membrana (3); - determinar la presión parcial de hidrógeno de la mezcla de gases introducida en el contactor de membrana (3); y modificar la presión parcial de hidrógeno mediante al menos un submódulo de control de flujo conectado al al menos un segundo recipiente de gas. 13. Método de tratamiento de acuerdo con la reivindicación 12, que además comprende una etapa de determinar una presión transmembrana límite fijada por el espesor de membrana catalítica. 14. Método de tratamiento de acuerdo con la reivindicación 13, donde la etapa de modificar la presión parcial de H2, además comprende un paso de fijar como presión máxima de la mezcla de gases la presión transmembrana límite. 15. Uso del sistema de reacción de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para descontaminación y potabilización de aguas.
