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Title:
METHOD AND DEVICE FOR OBTAINING/RECOVERING NIGROGEN IN THE FORM OF AMMONIA (BIO-AMMONIA) FROM ANIMAL AND PLANT BIOMASS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/043280
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device and method for obtaining/recovering nitrogen in the form of ammonia (bio-ammonia) from animal and plant biomass in liquid phase, comprising: separating the phases in a separator (3), optionally using a decanter (2) beforehand; diverting the liquid phase (6) into an evaporation reactor (7), comprising a free space (71) in which low pressure is generated, and a stirrer (73) which produces a turbulent flow; diverting the ammonia and the water evaporated in the reactor (7) from the free space (71) into a moisture capture water trap (8); introducing the dehumidified ammonia into a bubbler (9) with distilled water at a low temperature in order to produce ammonium hydroxide.

Inventors:
ESTEFANO LAGARRIGUE ROBERTO (ES)
Application Number:
ES2018/070579
Publication Date:
March 07, 2019
Filing Date:
August 29, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ESTEFANO LAGARRIGUE ROBERTO (ES)
International Classes:
C02F1/04; C02F1/20; C02F1/58; C02F101/16; C02F103/20
Domestic Patent References:
WO2010136046A12010-12-02
Foreign References:
ES2199092A12004-02-01
ES2194583A12003-11-16
US20170073261A12017-03-16
ES2223295A12005-02-16
Other References:
CAMPOS, E. ET AL.: "Guía de los tratamientos de las deyecciones ganaderas", GENERALITAT DE CATALUNYA, 31 December 2004 (2004-12-31), pages 20 - 29, 50-55, Retrieved from the Internet [retrieved on 20190121]
"Evaluation de tecnicas de Gestion de deyecciones en ganaderia. Ministerio de agricultura y Medio ambiente", GOBIERNO DE ESPAÑA, 2015, pages 72,73, Retrieved from the Internet [retrieved on 20190121]
"Buenas practicas ganaderas para reducir la carga de patogenos en purines", GOBIERNO REGIONAL DE LOS LAGOS, pages 32 - 38, Retrieved from the Internet [retrieved on 20180220]
LIAO P H ET AL.: "Removal of nitrogen from swine manure wastewaters by ammonia stripping", BIORESOURCE TECHNOLOGY 1995, vol. 54, no. 1, 30 November 1994 (1994-11-30), pages 17 - 20, XP055580929
Attorney, Agent or Firm:
ESPIELL VOLART, Eduardo Ma (ES)
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Claims:
E I V I N D I C A C I O N E S

1. - Procedimiento para obtención/recuperación de nitrógeno en forma de amoniaco a partir de biomasas animales y vegetales con fase líquida, que comprende:

una separación de fases en una separadora (3);

la derivación de la fase líquida (6) a un reactor (7) de evaporación, con un espacio libre (71) donde se crea una baja presión, y un agitador (73) que genera un régimen turbulento produciendo la evaporación del amoniaco y agua;

la derivación del amoniaco y del agua evaporados en e! reactor (7) del espacio libre (71) a una trampa de agua (8) de captura de la humedad;

la introducción del amoniaco deshumedecido en un borboteador de gas (9) refrigerado con agua destilada y desmineralizada a baja temperatura para la producción de hidróxido de amonio.

2. - Procedimiento, según la reivindicación 1 , cuya fase sólida (4) se deriva de la separadora (3) a una estación de compostaje (5).

3. - Procedimiento, según la reivindicación 1 , que comprende una decantación (2) previa.

4. - Procedimiento, según la reivindicación 1 , que comprende la adición de una base en el reactor (7) si el pH es inferior a 7.

5. - Procedimiento, según la reivindicación 1 , donde la temperatura en el reactor (7) es de entre 45 y 55 °C. 6.- Procedimiento, según la reivindicación 1 , cuya fase liquida (6) que se retira del reactor (7) tras la evaporación del amoniaco es tratada consecutivamente en:

un filtro físico (10);

un ozonificador (1 1 );

un equipo de electrocoagulación (12) con electrodos de aleación de plata y cobre;

un filtro de carbón activado (13) y zeolita;

un filtro UV (14)

y un dispositivo de osmosis inversa (15);

retirándose cualquier material a la estación de compostaje.

7. - Procedimiento, según la reivindicación 1 , donde se introduce aire atmosférico en el reactor (7) para arrastre de los gases evaporados, preferiblemente como micro-burbujas.

8. - Equipo para la obtención/recuperación de nitrógeno en forma de amoniaco (bio amoníaco) a partir de biomasas animales y vegetales con fase líquida, que comprende:

una separadora (3) de fases; cuya derivación de la fase líquida (6) está comunicada con

un reactor (7) de evaporación, con baja presión y un agitador (73) para generar un régimen turbulento; y que posee a derivación del amoniaco húmedo evaporado a

una trampa de agua (8) de captura de la humedad; conectado a un borboteador de gas (9) refrigerado para la producción de hidróxido de amonio.

9. - Equipo, según la reivindicación 8, que comprende una decantadora previa.

10.- Equipo, según la reivindicación 8, cuyo reactor (7) posee una salida de (a fase liquida (6) conectada consecutivamente a:

un fiitro físico (10);

un ozonificador (1 1 );

un equipo de electrocoaguÍación (12) con electrodos de aleación de plata y cobre;

un filtro de carbón activado (13) y zeolita;

un filtro UV (14);

y un dispositivo de osmosis inversa (15).

retirándose cualquier material a la estación de compostaje

1 1 .- Equipo, según la reivindicación 8, cuyo agitador (73) es de platos paralelos contra-rotatorios.

Description:
MEMORIA DESCRIPTIVA

PROCEDIMIENTO Y EQUIPO Y PARA LA OBTENCIÓN/ RECUPERACIÓN DE NITROGENO EN FORMA DE AMONIACO (BIO AMONÍACO) A PARTIR DE BIOMASAS ANIMALES Y VEGETALES

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un procedimiento para la obtención, recuperación de N2 nitrógeno en forma de amoníaco (NH3) o Bio amoníaco (debido a su materia prima) así como compost y H2O obtenidos a partir de biomasas de origen vegetal y/o animal (Materias Primas), a través del equipo de la invención.

Entendemos como biomasas de origen animal y/o vegetal, por ejemplo: purines de cerdos, vacunos, aves, material orgánico (residuos) y deyecciones humanas.

El objeto de la presente invención se centra, concretamente, en un procedimiento para la obtención/ recuperación del N2 nitrógeno en forma de amoníaco orgánico NH3 (Bio amoníaco) que, de manera innovadora se obtiene a partir de biomasa como materia prima de origen vegetal y animal, en un procedimiento de evaporación de la fase líquida en el equipo que también es parte de esta patente, para obtener por un lado (NH3) de forma gaseosa y/o líquida, por otro lado H2O para fertirriego, y compost como fase sólida.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector ganadero (cría de ganado intensivo) y de la industria dedicada a la fabricación de productos químicos, fertilizantes y las plantas de tratamientos de efluentes domésticos e industriales, centrándose particularmente en el ámbito de la producción de amoníaco (NH3), compost, agua para riego con niveles de amoníaco adecuados a la normativa, evitando la contaminación de toda la cuenca hídrica por lixiviación del ion NO3 y reducción de efluentes amoniacales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El amoníaco, amoniaco, azano, espíritu de Hartshorn o gas de amonio es un compuesto químico de nitrógeno con la fórmula química Nhb. Es un gas incoloro con un característico olor repulsivo. Se encuentra abundantemente en la orina y en la materia fecal. Es el principal producto terminal del metabolismo de proteínas en el hombre y en los demás mamíferos. La orina humana contiene unos 20g por litro. Aproximadamente el 83% del amoníaco se utiliza como fertilizantes o sales, soluciones o anhídridos. Cuando se aplica en suelo, ayuda a incrementar el rendimiento de los cultivos como el maíz y el trigo. El 30 % del nitrógeno agricultural usado es en forma de anhídrido.

El amoníaco sirve, actualmente, como materia prima para la formación de, fertilizantes agropecuarios, cremas humectantes y polímeros.

La utilización de fertilizantes de amoníaco y fosfatos permite que las plantaciones se vuelvan más fuertes y pueden sobrellevar, con la ayuda de los productos agroquímicos necesarios, distintos tipos de insectos, bacterias y virus que pueden llegar a afectarlas durante el tiempo que dure la maduración de sus frutos.

Tradicionalmente el Nhb se obtiene por el método denominado procedimiento Haber-Bosch. El procedimiento consiste en la reacción directa entre el nitrógeno y el hidrógeno gaseosos. Por otra parte, es conocida la síntesis de amoníaco a nivel industrial (a base de hidrocarburos) que se realiza a partir del cracking para obtener amoníaco (NH3) líquido y anhídrido carbónico (CO2) gaseoso

Estos valores se obtienen por medio de la ecuación de Van't Hoff. Es una reacción muy lenta, puesto que tiene una elevada energía de activación, consecuencia de la estabilidad del N2.

El método de Haber-Bosch utiliza dos materias primas: hidrógeno y nitrógeno. El hidrógeno necesario es producido a partir de la reformación de gas natural, de GLP o de nafta con vapor de agua, siendo el gas natural la alimentación más usual.

Luego de la metanación, el gas circulante se compone de aire, metano y vapor de agua, los cuales reaccionan con catalizador de hierro para formar amoníaco en estado gaseoso según: 7 CH 4 + 1 0 H2O + 8 N2 + 2 O2 -» 16 NH 3 + 7 CO2

El amoníaco gaseoso se condensa por enfriamiento y se separa del gas para almacenarlo. El amoníaco gaseoso remanente es recirculado al loop de síntesis.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El procedimiento para la obtención/ recuperación de nitrógeno N2 en forma de amoníaco orgánico NH3 (Bio amoníaco) que la presente invención propone se configura, en cambio, como una destacable novedad dentro de su campo de aplicación, aportando ventajas y características que lo distinguen y mejoran respecto del procedimiento conocido antes descrito, las cuales se hallan convenientemente recogidas en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente memoria descriptiva.

Conviene mencionar, en primer lugar, que "la materia prima utilizada" por esta invención proviene de "biornasas" (animales/ vegetales) por ejemplo: punnes.

Las diferencias más importantes a tener en cuenta sobre otras materias primas, producios obtenidos y efluentes son: Las materias primas involucradas en la obtención/ recuperación del Nitrógeno 2 en forma de amoníaco orgánico (NH3) Bio amoníaco:

De origen animal, tal como los excrementos (purines) de porcinos, aviar, vacunos, lanares, la sangre de estos animales citados, los pelajes o los componentes orgánicos de los mismos tal como las visceras. De origen vegetal tal corno la pinaza mediterránea, las hojas de árboles y arbustos, las verduras, las frutas, u otros componentes derivados de los bosques tal como las cortezas o los piñones.

De excreciones humanas y otros residuos orgánicos de plantas de tratamiento de aguas urbanas. Una de las ventajas derivadas del procedimiento es, pues, la optimización de las ganaderías de cría intensiva que utilizarán los purines como materia prima para este fertilizante bio y además sus efluentes podrán utilizarse como fertirriego ya que tendrán los niveles amoniacales adecuados a la normativa de la UE. Con el sistema de la invención se ha conseguido una recuperación del 95,2% de N-NH 4 OH a partir de purines de cerdo, con unas pérdidas del 4,8% respecto a la entrada.

El agua que se obtiene del procedimiento de la invención se ajusta a la normativa para fertirriego de la UE en lo referente a los niveles de nitratos y evita la eutrofización por nitratos de la cuenca acuífera de las zonas vulnerables.

El compost final posee un bajísimo contenido amoniacal para su utilización como compost activo, no dañino para el medio ambiente. En definitiva, el procedimiento supone una gran ventaja en cuanto a la aportación de impactos positivos indirectos para el medio ambiente natural que provienen dei uso adecuado de las biomasas vegetales y animales; además la fabricación de fertilizantes en base orgánica que permiten intensificar la agricultura en los terrenos existentes, reduciendo la necesidad de expandirla hacia otras tierras que puedan tener usos naturales o sociales distintos.

Además, se reducen sustantivamente los impactos ambientales negativos que de la producción de fertilizantes con base de hidrocarburos suelen ser severos. Las aguas residuales no constituyen un problema. Al haber sido tratadas como parte del procedimiento son levemente acidas (dependiendo del tipo de planta), y su contenido de sustancias tóxicas son mínimos (concentraciones de: amoniaco o los compuestos de amonio, urea, cadmio, arsénico, fluoruros y fosfato). La invención se presenta como un nuevo e innovador reactor y modelo industrial que tiene el potencial de transformar la ganadería intensiva en una bio-refinería que utiliza los purines como materia prima. Esta nueva tecnología permite tratar tanto los purines digeridos como los frescos, in situ y a un coste razonable, en ganaderías como de 1.000 cabezas promedio. Tanto el valor de mercado de los bio fertilizantes nitrogenados obtenidos (NhU+OH), como su reducido impacto ambiental permitiría cambiar la valoración que se tiene de esta deyección ganadera.

Las novedades del equipo son las siguientes:

1 ) La obtención y análisis de la evaporación selectiva del ciclo amoníaco- agua contendido en los purines de cerdo como materia prima, en un reactor al vacío, a temperatura constante en un proceso por lotes o en continuo.

2) La difusión y concentración del NH3 (gas) obtenido en borboteadores con solución acuosa sin adición de químicos para obtener (OH-NH4+) hidróxido de amonio, para su uso posterior como biofertilizante. El equipo realiza en su última etapa un tratamiento de la fracción líquida de los purines como agente activo en la obtención de nitrógeno en forma de amoniaco orgánico (Bio amoníaco). Este tratamiento es la causa de que sus efluentes, sólidos totales suspendidos, nitrato y nitrógeno orgánico, fósforo, potasio, y (como resultado), estén dentro de los parámetros normales para fertirriego en DBO (demanda biológica de oxígeno) y DQO (demanda química de oxígeno), conductividad eléctrica, pH, etc.

El procedimiento de recuperación/ obtención de nitrógeno en forma de amoniaco, a partir de material orgánico de desecho con fase líquida, comprende:

Una separación de fases en una separadora, con decantación previa si se considera necesario. Puede ser una centrifugadora de flujo continuo.

La derivación de la fase líquida a un reactor de evaporación, con un espacio libre superior donde se crea una baja presión, y un agitador que genera un régimen turbulento.

La derivación del amoniaco evaporado del espacio libre, que es obligado a pasar por una trampa de agua para capturar los vapores de agua que se pueden liberar de la fracción húmeda de los purines.

La introducción del amoniaco deshumidificado en un borboteador de gas que contiene agua destilada desmineralizada a baja temperatura (por ejemplo, a 4 a C) para la producción de hidróxido de amonio disuelto.

Preferiblemente, la fase sólida se deriva de la separadora (y de cualquier otra hipotética etapa similar) a una estación de compostaje.

Es posible realizar la adición de una base en el reactor, o modificar su temperatura para que sea de entre 45 y 55 °C. Por su parte, se recomienda que el borboteador de gas esté refrigerado para mejorar la solubilidad del amoníaco en el agua.

La depuración de la fase líquida tras la evaporación del amoniaco en el reactor se realiza preferentemente, de forma consecutiva, mediante:

Un filtro físico (centrifuga rotativa de flujo continuo, por ejemplo) preferiblemente de malla variable, donde la fracción sólida separada se composía.

Un ozonificador.

Un equipo de electrocoagulación con electrodos de aleación de plata y cobre.

Un filtro de carbón activado y zeolita. Un filtro UV (Ultravioleta).

Toda la torta que se retira durante los procesos de filtrado y recirculación se llevan a la estación de compostaje.

Un dispositivo de osmosis inversa, donde la torta que se retira de la membrana también se lleva a la estación de compostaje.

La invención también se refiere al equipo de recuperación/ obtención de nitrógeno en forma de amoniaco (Bio Amoníaco) que comprende todos estos aparatos.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de una hoja de planos en la que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1 y única.- Muestra una vista esquemática del equipo de recuperación/ obtención de nitrógenos en forma de amoníaco en un primer ejemplo de realización del objeto de la invención, apreciándose las partes y elementos que comprende y su disposición. REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

El procedimiento de la figura 1 es un procedimiento por lotes que comienza con un depósito (1) de purines, generalmente una balsa de decantación/ separación. Si proviene de otro tipo de depósito puede ser necesario una decantación (2), en una decantadora, para eliminar parte de los sólidos.

A continuación, se introduce en una separadora (3) de fases, para derivar la fase sólida (4) a una estación de compostaje (5), y la fase líquida (6) al reactor (7) cilindrico. La separadora (3) preferida es una centrifuga de tornillo de flujo continuo y malla variable, como puede ser una rotativa de rascador o tornillo con mallas de paso variable (preferiblemente 50, 100, 200, 300 y 500 mieras). Según la decantación original, se puede reducir esta fase sólida (4) al 10% de los purines introducidos.

En el reactor (7) se introduce una cantidad de fase liquida (6), permitiendo un espacio libre (71 ) superior para favorecer la evaporación. Una proporción preferida deja un 25% del volumen del reactor (7) como espacio libre (71 ). En el reactor (7) se produce un calentamiento hasta unos 45-55 °C (dependiendo del pH del purín, para optimizar la relación agua-amoniaco en la fase gaseosa) mediante un calefactor (72), como pueden ser un serpentín de agua caliente y también se realiza una bajada de la presión en el interior del reactor (7). En ambos casos para seguir favoreciendo la evaporación.

En el reactor (7) se produce una circulación forzada por medio de un agitador (73) (hélice de impulsión por ejemplo a 150 r.p.m.) que preferiblemente lleva el purín a un régimen turbulento, aumentando la superficie de evaporación del purín. Este régimen turbulento ayuda a la evaporación facilitando la ruptura del puente de hidrógeno entre las moléculas del amoníaco presentes en el purín.

Si se desea, se puede modificar el pH añadiendo una base, como sosa cáustica. La cantidad dependerá del pH de partida (caracterización del purín) y del pH deseado, que preferiblemente será de 1 1.

Todos los factores descritos provocan que en el interior del de la invención el gas NHs se evapore de la fase líquida de! purín situándose en el espacio libre (71 ) debido a su diferencia de densidad con el resto del purín líquido y con el resto de los gases evaporados.

El gas NHs y el vapor de agua se retiran mediante una bomba de vacío y son llevados a una trampa de agua (8) para separar el vapor de agua. Si se desea, se puede asistir con una entrada de aire atmosférico, que ayuda a arrastrar los gases. Por ejemplo, como micro-burbujas (diámetro inferior a un milímetro) de aire en el interior del reactor provocando una aireación difusa en vacío.

Esta trampa de agua (8) nos permite visualizar si estamos evaporando adecuadamente el Nhb. Cuando la trampa de agua (8) acumula agua en su interior, indica que nos estamos desviando de la curva de evaporación agua-amoníaco y perdemos eficiencia térmica (estamos sobrecalentando la fase líquida (6)). Además, la trampa de agua (8) permite no arrastrar impurezas que conlleva el vapor de agua de los purines

El gas NH3 deshumidificado se introduce en un borboteador de gas (9) igualmente con un líquido en la parte inferior (agua destilada y desmineralizada inicialmente) y espacio vacío superior. Las burbujas producen una gran superficie de contacto entre el agua refrigerada y el amoniaco, aumentando la disolución y acelerando la reacción para hacer hidróxido de amonio. NHs + H 2 0 <-> NH 4 + + OH " → NH4OH

En este caso, se prefiere que el borboteador de gas (9) esté refrigerado, por ejemplo a 4 °C obteniéndose una solución no saturada enfriada. De esta forma se puede trabajar con el amoniaco en condiciones de seguridad. El purín que permanece en el reactor (7) tras la evaporación del amoniaco se debe tratar, para ¡o que pasa primero por un filtro físico (10) y por un ozonificador (1 1 ). El ozonificador (1 1 ) inyecta ese gas O3 por medio de un Venturi hacia el flujo de purín a tratar, y se produce una remanencia en un depósito para dar tiempo a su actuación. ES ozono produce una importante oxidación y desinfectante de la fase líquida (6) del purín y de los contaminantes oxidables y microorganismos. La capacidad del ozono para producir "bromo libre" por la oxidación del ion bromuro es una ventaja del ozono en tratamiento de los purines. Con este tratamiento de ozono, se tiene la capacidad de convertir materiales orgánicos refractarios en materiales biodegradables.

Tras el ozonificador (1 1), preferiblemente con recirculación la fase líquida se traslada a un equipo de electrocoagulación (12), también preferiblemente con recirculación. Este equipo de electrocoagulación (12) comprende un ánodo y un cátodo de sacrificio, por ejemplo de aleaciones de cobre y plata, para ionizar la fase líquida (6) y terminar la desinfección. La utilización de los ionizadores de plata/cobre permite controlar el ámbito microbiológico y prolongar la duración de la fase líquida (6) del purín en espacios confinados. El voltaje necesario es reducido (inferior a 12 V) y los electrodos se pueden situar a cada lado del flujo del purín.

Al efecto desinfectante de la electrocoagulación se suma la presencia de iones de cobre en el flujo, que también tienen efecto desinfectante. La utilización de la ionización cobre- plata en la invención logra una desinfección orgánica y mata la bacteria legionela (por ejemplo). Esta etapa de filtrado- desinfección no elimina materia orgánica como restos de tejido, pelos, etc. de la fase líquida (6) del purín. Esta fase líquida (6) puede tener un pH básico, si se usó sosa cáustica en el reactor (7), pero en todo caso es recomendable que así sea. 9

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Tras el equipo de electrocoagulación (12) se introduce la fase líquida (6) en un filtro de carbón activado (13) y zeolita de granulometría variable. El purín es obligado a recircular por e! filtro de carbón activado (13) y zeolita que, debido a sus propiedades de absorción, retiene el olor, el color y los restos de amoníaco del Purín. El filtro de carbón activado (13) y zeolita proporciona la porosidad y superficie especifica combinada para lograr un intercambio catiónico natural realizando además una importante filtración, eliminando las partículas contaminantes hasta 10 pm y absorbiendo los cationes en solución como Fe, Mn, Cu, Zn, y metales pesados como Pb y As.

Como penúltimo paso, la fase líquida (6) remanente del purín atraviesa un filtro UV (14) desinfectante.

Finalmente, y para lograr un agua resultante con calidad suficiente según la normativa, la fase líquida (6) se trata en un dispositivo de osmosis inversa (15). Preferiblemente con algún otro filtro físico, opcional, previo. El dispositivo de osmosis inversa (15) elimina también cualquier resto de sosa cáustica. Si se prefiere, se puede neutralizar previamente añadiendo algún tipo de ácido para formar sales.

El material retirado de la fase líquida (6) en el filtro físico (10) los dispositivos de osmosis inversa (15), ozonificador (1 ), equipo de electrocoagulación, filtro de carbón activado (13) y cualquier válvula de purga se remite a la estación de compostaje (5).

El procedimiento permite la "evaporación selectiva" del NH3 y del vapor de agua producidos en el reactor (5) cerrado debido a la variación en la superficie de evaporación- los platos - (figura 2 b), la temperatura, el pH, la circulación del purín, el vacío y la difusión por arrastre de aire atmosférico. La "evaporación selectiva" se basa en el equilibrio de disociación NH3 / NH 4 + y el correspondiente valor de pH y temperatura. AI tener un pH de alrededor de 1 1 en los purines, el equilibrio se desplaza hacia Nhb. Esta característica permite la selección del evaporado con concentración ajustable de (OH-Nb + ) y agua, variando el tiempo y otros parámetros durante el proceso. Como el purín es una solución con componentes de diferente volatilidad, cuando parte de ellos se evaporan, su composición y su temperatura de saturación cambian.

Para optimizar la evaporación del (NH3) realizamos vacío, disminuimos la presión parcial. La evaporación selectiva del purín evapora un porcentaje elevado de los componentes más volátiles: Nhb, SV, vapor de agua, CO2 y CH 4 . Por lo tanto, conforme continúa evaporando la solución, el líquido remanente tiene menor concentración de estos componentes y mayor concentración de los menos volátiles. El cambio de composición del purín durante el proceso incrementa su viscosidad, lo que a su vez dificulta la evaporación del Nhb. La invención busca mantener el punto de burbuja del Nhb en la solución (el purín); para ello incrementa la superficie de evaporación mediante un agitador (73) de platos paralelos contra-rotatorios, entre los cuales discurre el purín con un flujo turbulento. Además, permite el ingreso de micro burbujas de aire en el interior del reactor provocando una aireación difusa en vacío, y permitiendo que las mismas arrastren hacia la interface líquido- gas el nitrógeno amoniacal (Nhb), el vapor de agua, los compuestos orgánicos volátiles (COV), los trihalometanos, (THM), los sulfuras de hidrógeno (H2S) y el dióxido de carbono (CO2).