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"PROCEDE D'EPURATION ET D'UTILISATION DE LIQUIDES AQUEUX,
PARTICULIEREMENT DES EAUX-VANNES."
La présente invention , décrite dans ce qui suit concerne l'épuration des liquides aqueux particulièrement des eaux- vannes industrielles, ainsi que la récupération des composantes ou substances, contenues dans les eaux-vannes, par l'application d'agents d'adsoiption, par exemple du charbon actif,sous régéna- ration simultanée des agents d'adsorption épuisée.
Il existe déjà un procédé suivant lequel les eaux-vannes à teneur de phénol,-provenant de l'industrie du coke-sont portées en contact avec du charbon actif, les substances adsorbées par
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le charbon établi ensuite récupérées de ce dernier par expulsion au moyen de vapeur, d'eau, de préférence de vapeur d'eau fortement surchauffée.
Les principaux désavantages de ce procédé sont les suivants les substances ainsi récupérées sont obtenues,- pour autant qu'elles sont solubles dans l'eau, comme le phénol,-sous forme d'une solution aqueuse, et en grande partie à un état tellement dilué, que leur séparation, -------------------, ou leur traitement' ultérieur entraine des frais considérables.
Ce désavantage ne peut être supprimé que partiellement par l'application de @ températures plus élevées, d'extraction à la vapeur vu que, outre les substances que l'on veut éliminer ou récupérer, le charbon absorbe des quantites considérables d'eau, qu'il faut éliminer au moyen de la vapeur surchauffée à un degré très élevé et sous application d'une énergie calorique considérable, avant de pouvoir atLeindre la température élevée susmentionnée à laquelle l'expulsion des substances adsorbées se produit d'une manière suffisamment rapide, pour les obtenir à un degré de con- centration approprié.
Un désavantage ultérieur très impotantdu procédé connu en question réside dans le fait, que la puissance d'adsorption du cnarbon diminue très rapidement, vu que, par expulsion à la va peur il est impossible d'éliminer toutes les substances adsorbées, et que vu,-particulièrement aux températures plus élevées, le contact des substances adsorbées avec l'agent d'adsorption donne lieu à des décompositions secondaires des dites substances, de sorte que l'agent d'adsption est souvent complètement altéré après peu de périodes de travail..
En outre en casd'utilisation de charbon actif granulé, il se produit par suite de l'application de températures élevées, une désagrégation mécanique rapide du cnarbon.
Suivant la présente invention tous les défauts susmentionnés sont supprimés d'une manière simple par le fait,. que les agents
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d'adsorption chargés sont traités au moyen d'agents dissolvants, susceptibles d'extraire les substances adsorbées de l'agent d'adsorption, et être ensuite facilement séparés d' avec ce dernier par un traitement simple, par exemple, au moyen de vapeur d' eau.
Le procède faisant objet de la présente invention est Base sur la constatation, que l'équilibre d'adsopption qui s'établit entre les agents d'adsorption et des solutions aqueuses est tota- lement différent de l'équilibre existant entre les agents d'adsorp- tion et les agents dissolvants son aqueux, surtout lorsqu'il s'agit de solutions de matières organiques.
Ainsi, par exemple, certains charbons actifs, portés en contact avec une solution aqueu- se de 5% de phénol, somt susceptibles d'adsubber une quantité de phénol égale à environ 5-30% de leur poids, tandis qu'en cas de contact avec une solution de phénol en benzole, la même hauteur de charge ni est atteinte qu'avec une teneur de benzol,' d'environ
12% en phénol.
' Il est particulièrement avantageux de se servir pour l' élimi- -nation des substances adsorbées, d'agents dissolvants qui ne sont pas solubles, ou difficilement solubles dans de l'eau, ou des mélangesd'agents dissolvants, dont une ou plusieurs composantes possède cette propriévé. Le benzol et le sulphure de carbone sont par-exemples des dissolvants de cette espèce, ou un mélange de benzol avec de l'alcool, ae benzol avec de l'acétone, etc
On a fait la constatation surprenante, que même à un état complètement trempé ou mouillé, les agents d'adsorption chargés comme par exemple du charbon actif, peuvent être directement dé- barrasses des matières adsorbées au moyen de dissoivants de cette espèce, et que, dans Ce cas,
l'effet d'extraction de ces dissol- vants est à peine diminué par la présence de 11 eau . D'auto part ces dissolvants peuvent être expulsés à nouveau des agents d'adsore tion d'une manière très simple, par exemple par traitement à la vapeur ou à l'eau bouillante.
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Le procède est réalisé a-var!tageusement,dè,manière ai. ce que les eaux-vannes à épurer traversent la masse adsorbante de bas en haut, tandis que le traitement au moyen du dissolvant; et l'ex- pulsion subséquente de ce dernier, se font en diraction con- traire, c'est-à-dire de haut en bas. Le cas échéant on dispose plusieurs récipients d'adsorption en série. Avec ce mode de travail suivait le principe des contre-courants, on atteint, d'une part, une charge moyenne élevée des agents d'adsorption mis en oeuvre et, d'autre part, au point de vue extraction, une so- lution d'un pourcentage aussi élevé que possible des matières à éliminer dans le dissolvant Après la séparation des matières discutes d'avec le dissolvant, par exemple par distillation le dissolvant peut être utilise.- à nouveau.
Les avantagea nouveau procédé suivant la présente invention sont principalement les suivants: l'eau absorbée par les agents d'adsorption lors du chargement de ces derniers, ne gène d'aucune manière lé processus de régénération- et la séparatio,;, de cette eau d'avec les agents d'adsorption n'exige aucune dépense spéciale dénergie.
La régénération entière des agents d'adsorption se réalise à une température relativement basse. Une décomposition desmatières adsorbées, par suite de températures élevées, et un encrassement, ou empâtement, ou autre endommagement des matières d' adsorption, qui en résulteraient, sont complètement évités. Les mata¯ères d'ad-
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sorption n'ont pas à subir des chan, de te?np5ratura trop brusques, ou trop hauts, en étant du fait considérablement ménagées.
Lors de l'utilisation d'agents dissous non solubles, ou diffici- lement solubles dans l'eau, les manières adsorbée. se dissolvent Presque entièrement dans les dits dissolvants et peuvent être ré- cupérées de ces derniers directement à un état libre d'eau '
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Le procédé suivant la présente invention se aay te d'U119 wanière générale a l' auration et à la récupération des liquides aqueux,. res-
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pectivement des substances y contenues, comme par exemple, des eaux-vannes provenant de la; production du coke, ou des fabriques . de cullose, ou analogues.
Le processus d'épuration peut être réalisé , de manière à permettre la réutilisation des ..eaux épurées dans des buts industriels, parexemple pour les chaudières.
Dans la pluport des cas on peut utiliser, comme agent d'adsorp- tion du charbon actif, en donnant la préférence à l'une ou l'autre espèce de charbon actif, suivant le liquide à traiter. Ainsi, par exemple , il a été trouvé que, le traitement des eaux-vannes à teneur de phénol se fait le plus avantageusement au moyen du @ charbon rendu actif au gaz ou à la vapeur.
Quant au reste, l'espèce de l'agent d'adsorption qu'il faut utiliser dépend naturellement de l'espèce des liquides à traiter.
De même, l'espèce des dissolvants ou mélanges de dissolvants, ser- vant à l' extra,ction, dépend des matières à adsorber et à éliminer.
Les moyens ou agents d'adsorption peuvent être utilisés sous forme de marceaux, ou à un état pulvérisé. Il a été trouvé, qu'en cas d'utilisation d'agents d'adsorptions granulés, surtout à grois grains, il est très avantageux de donner à la couche des matières adsorbantes une épaisseur importante, par exemple supérieure à I mè- tre,- ou de mettre plusieurs récipients adsorbeurs en s.érie,-de même il est avantageux, en cas d'utilisation de matières d'adsorption pulvérisées, d'établir une série de plusieurs éléments de filtrage.
Exemple : Des eaux-vannes, contenant principalement environ 0,5% de phénol furent conduites ,de bas en haut,-après en avoir éliminé les matières en suspension,' au travers d'une couche de charbon actif granulé de 1,5 m de hauteur. Le charbon adsorba environ 25% de son poids de phénol. Ensuite .le charbon humide fut arrosé par le haut avec du benzol chaud, la teneur en phénol du benzol sortant par le bas était d'environ II%.
Ce benzol fut distillé d'une manière continue dans une coiunne de rectification, et continuellement réutilisé pour l'extraction. LorsquE
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la teneur en phénol du benzol sortant d'en bas, était descendue à environ 3%, on introduisit, également par le haut, de la vapeur d'eau de 100 C en expulsant ainsi le,banzol absorbé par le charbon. Le benzol sortant ainsi du charbon, entraina avec lui des quantités ultérieures de phénol, qui se trouvaient encore dans la partie inférieure de la couche de charbon.
Après l'expulsion du benzol, la partie supérieure de la couche de charbon était pratiquement exempte de phénol, tandis que la partie inférieure n'en contenait que 3% seulement.
REVENDICATIONS.
I) Procédé d'épuration et d'utilisation de liquides a - queux, particulièrement des eaux-vannes,-caractérisé en ce @ que les liquides sont traités aumoyen d'agents d'adsorption solides, les substances adsorbées étant ensuite éliminées des agents d'adsorption par un traitement au moyen de dissolvants ou de mélanges de dissolvants, les restes des dissolvants re- tenus par les agents d'adsorption étant expulsés de ces damiers d'une manière appropriée, par exemple par lavage à la vapeur d'eau.