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METHODE ET APPAREIL EEREBSTIOEBBS TOUR LE TRAITEMENT DES BAUX OU D'AUTRES LIQUIDES AINSI QUE POUR L'INCI- NERATION DES IMPURETES.
La présente demande de brevet porte sur des appareils con- çus pour des fonctions analogues à celles des conceptions déjà brevetées au nom du même déposant, mais supérieurs et suscepti bles d'être employés pour toute destination où ils peuvent in- tervenir efficacement et utilement. en matière de clarification épuration et traitement général des eaux ou autres liquides, y compris l'incinération des impuretés.
Ces perfectionnements portent. entre autres sur les ap- pareils mis en oeuvre par le déposant pour épurer des eaux mal- propres de rivières, notamment à Gand, Le principe de la techni- que suivant laquelle ces appareils avaient été conçus* est main- tenus, mais avec perfectionnement de ces derniers. en sorte de les rendre plus pratiques, plus économiques.
en récupérant une grande partie du réaotif employé( par exemple de la chaux) pour qu'elle puisse reservir à convenance,
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La présente demande de brevet englobe aussi toute combinaison des appareils déjà brevetés du déposant avec d'autres quelconques dont l'emploi serait du domaine public,
Entre autres effets, elle assure,dans le traitement des eaux d'égouts ou autres résiduaires en général,la récupération des grais- ses ou autres corps gras en général, l'application pour en obtenir par les modes de fabrication connus, des lubrifiants, du combusti- ble sous toute forme généralement quelconque, agglomérés ou non avec d'autres matières combustibles telles que les poussières de houille, les sciures de bois, etc;
elle ouvre sur un vaste champ d'application pour la, force motrice à destination de locomotives ou machines marines, moteurs divers,, et ainsi de suite.
Un autre domaine d'application des présents perfectionnements concerne les châteaux d'eau, comme déjà revendiqué dans le 3 du brevet déposé le 1 décembre 1928 au nom du même inventeur : en vue d'introduire, dans la partie supérieure des châteaux d'eau, n'impor- te lequel mode de traitement de l'eau ( ou bien, en vue du traite- ment d'autres liquides,, tels par exemple* que le pétrole).
Pour une autre sphère d'applications, l'invention réalise des variantes d'appareils à l'effet d'adoucir l'eau, à la déferriser, à la décarbonater ou à l'aérer,etc.
Elle apporte, enfin,des perfectionnements au four employé pour la destruction par incinération des boues, immondices etc. qui était déjà représenté aux figures 5 et 6 du brevet précité, en date du 1 décembre 1928 et dont la fig.6 de la présente spécification fait voir le perfectionnement; en outre, elle vient compléter l'appareil représenté par la fige 9 du brevet précédent, par l'apport de per- feotionnements représentés dans la fig.5 de la présente spécifica- tion,
Ces perfectionnements ont été représentés, à titre d'exemples non limitatifs, par les dessins annexés, dont les figures donnent respectivement des vues schématiques* savoir :
Fig, 1 coupe verticale d'un appareil malaxeur d'eau brute avec du lait de chaux ou de l'eau de chaux, ou tout autre réactif conve-
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nable;
Fig. 2 coupe verticale d'un oarbonateur à deux poches symétri- ques;
Fig. 2a, coupe verticale d'un appareil qui réalise un grand perfectionnement sur les filtres à tissus(coton,eto.) ou à peaux.
Fig. 3, coupe verticale d,'une variante de l'appareil fig.2, sans les chicanes de battage du liquide,, bien qu'il se prête également à l'adaptation de ces chicanes, mais avec des dispositifs de barbo- tage de l'eau avec l'air ou autre fluide,
Fig. 4 montre toujours en coupe verticale, une variante d'appa- reil à employer pour la décarbonation ou pour d'autres opérations où le traitement produit des résidus à éliminer par les mêmes causes,
Fig. 5 donne schématiquement la vue en coupe verticale d'un dé- oanteur perfeotionnant celui de la fig, 5 du brevet antérieur et don- nant des résultats excellents dans le traitement du pétrole aussi bien que des eaux;
Fig. 6 donne en schéma une coupe verticale du four à incinérer les boues et les immondices* de principe déjà brevetée mais adjoint de rigoles à écoulement du dépôt d'eau.
Toutes ces vues des dessins annexés représentent des appareils qui établissent leurs nouveautés, et sot exécutables soit tels quels soit avec des modifications qui en maintiendraient l'ordonnance;en tout cas, elles ne doivent s'entendre que comme exemples passibles de modifications éventuelles un rapport avec les circonstances, la ' nature des liquides à traitereto.
La fig. 1 est relative à l'appareil servant de malaxeur intime de l'eau brute avec du lait de chaux ou de l'eau de chaux* ou tout autre réactif convenable selon labtechnique des conceptions du dépo- sant( décrite dans des revues professionnelles); on y voit une ins- tallation composée d'un bassin 5 surmontant une poche 8; au dessus et à quelque distance du fond de ce bassin débouche un conduit 1 terminé au bas par une vanne 9.
Le mélange est produit automatiquemenl- dans ce conduit 1. quide préférence. est ainsi placé en suspension dans l'axe de l'appareil; et qui est de préférence à section carrée: il contient des dispositifs 2 et 3 respectivement dans l'intérieur
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de sa capaoité ou accolés à ses parois, en nombre ad libitum,et ayant pour, fonction de forcer l'eau qui descend sous pression à se diviser en courants qui se séparent puis se réunissent à nou- veau par croisement;
c'est ce qui produit une mixture aussi complète que possible sans devoir recourir à l'emploi de malaxeurs spéciaux lesquels seraient obstrués à tout instant par l'action ou le dépôt des matières calcaires, Il est loisible de faire subir à l'eau chau- lée ( ou liquide équivalent) qui arrive à la base du conduit 1 n'im- porte quel genre de malaxage automatique ou forcé ; tout cas, ce liquide, quand il quitte le conduit 1 par le bas, remonte autour de ce dernier en 5 pour venir s'écouler,par débordement, de préférence dans une rigole 6 contournant la bordure supérieure du bassin A.
Celui-ci est terminé au bas par la vanne 7 qui, préférablement,reste ouverte ; c'est par cette vanne que les matières précipitées par l'ac- tion du réactif( la chaux dans l'exemple ici choisi) et à réemployer économiquement, descendent pour s'accumuler dans la poche inférieure 8 à laquelle l'inventeur donne préférablement la forme représentée dans cette figure 1.
Tour cette phase de l'opération, on ferme la vanne 7,la vanne 9 du bas de la poche 8 restant fermée; et l'on sou- met le liquide plus ou moins épais contenu dans la poche 8 à une pression d'air; à cette intention il a été installé dans cette poche un dispositif 10 créant la chasse d'air, dont le courant sort par l'issue à robinet 11 aménagée, au haut de cette poche 8? Ce courant de chasse a pour effet d'agiter fortement le contenu de la poche pendant un petit laps de temps puis le flux est arrêté net de façon un lait ou a produire une eau de chaux dont le soutirage s'opère par le conduit qui est raccordé en la à la poche et qui fait retourner ce liquide au haut du conduit 1,
de préférence en même temps qu'il entre un nouvel apport d'eau chaulée fraîchement. Dans ces conditions, on réa- lise une grande économie dans l'emploi de la chaux( ou autre réactif) l'expérience a fait constater qu'en faisant au haut du conduit 1 toute la vidange de la poche 8 ainsi évacuée par la vanne 9, l'effet produit est celui d'un excellent précipitant;
bien entendu la poche sera purgée, de temps à autre, de l'excédent des résidus mal- propres qui se seront déposés.
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quant au carbonateur schématiquement représenté par la fig.2, il comporte deux poches symétriquement disposées de part et d'autre d'un conduit axial 3 débouchant au dessus de l'arête a du fond du carbonateur et dans lequel débouche un conduit 2 qui vient d'un appa- reil tel que celui déjà désigné par A; le liquide chaulé dans ce der- nier appareil arrive donc dans le conduit 3 par le tube 2 qui est aménagé de bouches 1;
celles-ci servent à intridure, quand c'est nécessaire, de la vapeur sous pression, afin de détacher les inorus- tations de calcaire dont les parois du tube pourraient être couver- tes; ces incrustations détachées tombent dans les fosses à, résidus 4 par la force du courant pour être évacuées à volonté par les vannes 5, Quand elle arrive en 6 à la base du conduit 3, l'eau chaulée subit une pression de gaz carbonique lavé. selon la technique précédemment décrite;
les insufflateurs 7 placés aux endroits les mieux approprié de l'appareil effectuent cette chasse. dont 1,'effet est un battage avec écrasement de l'eau contre les parois 9 du oarbonateur dans 1,'intérieur duquel des chioanes 10 et 11 ont une disposition judi- cieuse en sorte d'assurer 1,'effet le plus avantageux.
L'eau sous pres sion remonte au haut de l'appareil oarbonateur pour se déverser dans des rigoles 12 qu'il contient également( à moins qu'on ne-préfère disposer ces rigoles à l'extérieur, ce qui est encore prévu par l'in- vention.) On voit que l'appareil est fermé en haut par une voûte la quelle voûte se termine par une oheminée 13 traversée par le tube 14 qui prolonge son conduit 3, C'est par ce tube évacuateur 14 que le gaz carbonique trouve son issue.
Dans certains cas, ce gaz carbonique peut être secondéou même être absolument remplacé soit par de l'air, soit par tout autre flui- de approprié,
La fig. 2a représente un appareil qui réalise un perfectionne- ment considérable sur les filtres à tissus tels qu'ils sont employée dans l'industrie sucrière et ont été appliqués pour mettre en prati- que les méthodes brevetées au nom du même inventeur, par la ville de Gand. pour rendre potables les eaux impures de l'Escaut(description donnée dans le Bulletin de l'Association des Ingénieurs sortis de Liège, tome XXXVII N 6).
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Cet appareil comporte des chassis ou cadres filtrants de part et d'autre du conduit axial B par lequel entrent les liquides à trai- ter( plus particulièrement de l'eau chaulée) et où ils arrivent par l'entonnoir A; conduit axial dans le bas duquel est montée une vanne C qui, généralement est plus ou moins ouverte, pour régler l'arrivée du liquide dans les parties filtrantes. Ces châssis ou cadres fil- trants peuvent être mobiles ou bien être fixée à demeure; ils se succèdent en position verticale, en laissant entre eux l'espace né- oessaire pour livrer passage au liquide à filtrer et pour permettre à celui ci de monter au dessus des filtres,
Le liquide, après avoir traversé le conduit B, s'étend sous les filtres en C'.
La pression exercée sur l'eau entrée en A et venant de plus haut, fait remonter celle-ci par les entre deux E des filtres; l'eau- est obligée de traverser les chassis filtrants F pour pénétrer en Gaprès avoir abandonné sur les châssis les particules de chaux en suspension* transformées en carbonate de chaux insoluble, par une mise en contact intime avec de l'acide carbonique, dans le bassin précédente de préférence ou par toutes autres matières obstruantes que le liquide à traiter contiendrait,
Les chassie filtrants ? sont, de préférence métalliques.
Ils peuvent être, par exemple, en fer galvanisé ou en un autre métal et ils sont sous tendus de treillages, ou cribles ou leur équivalent revêtus dans un seul ou dans les deux sens, de toiles, de préférence en coton, ou de toutes autres matières appropriées, peaux, etc. bien tendues et fixées. De préférence, ils seront mobiles, en sorte de pouvoir être retirés de leurs coulisses( ou autres moyens de rete- nue momentanée) lorsqu'il faudra remplacer les toiles ou faire face à d'autres nécessités du service.
C'est donc en suivant les entre deux G que pénétré l'eau filtras sous pression, pour remonter en H et sortir de l'appareil par un ca- niveau I pouvant régner tout autour de l'appareil où l'eau pourra être aérée et rafraîchie par l'insufflation de fluide approprié.
Il est prévu en outre, dans l'intérieur et sous le bas des fil-
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très, des insufflateurs J servant à insuffler des jets de vapeur pour laver les toiles filtrantes ( ou de tout autre fluide suscepti- bles d'un même effet). Sous cette intervention; quand elle est néces saire. la carbonate de chaux ou toute autre matière obstruante, se- lon la nature du liquide à traiter, généralement quelconque, sé dé- tache et vient tomber dans le fond de l'appareil en C' d'où il est vi- dangé par les vannes D dont l'appareil est terminé par le bas.'le nombre de ces vannes, comme d'ailleurs de tous les organes de l'ap- pareil n'est aucunement limité.
Cette insufflation de vapeur a également pour effet de détruire les germes infectie ux des matières filtrantes.
A leur partie inférieure les entré deux G des filtres sont munis de robinets L qui,permettent le soutirage des dépôts formés.
Cet appareil pratique s'utilise avec avantage pour filtrer ou tamiser tous genres de liquides, notamment les pétroles et leurs dérivés, ainsi que toutes essences, etc.
L'on peur concevoir également, pour l'appareil carbonateur, (fig. 2) la variante représentée par la fig.3 et lui donner des dis- positions soit identiques soit simplifiées dans certains cas. Le mo- dèle représenté par cette fig.3 n'a pas de chicanes de battage; il s'y produit plutôt un entrechoquement des eaux mises en mouvement par une introduction de fluide approprié sous pression ; haut de l'appareil est aménagé d'un lit barboteur 1 constitué par une couche assez épaisse de matières qui sera traversée par l'eau en remonte et donnera lieu à un barbotage de cette eau avec le fluide( gaz carbo- nique ou autre) servant à la faire remonter.
Dans le bas et suivant l'axe de l'appareil, se trouve un insufflateur 1, plus haut de part et d'autre du conduit axial, on a prévu des agencements analo- gues i i i i i i. Le lit à traverser est, préférablement constitué de maohefer de dimension appropriée.
Les bouches a dont l'appareil est aménagé quand c'est le gaz carbonique qui est adopté pour ag ir sur l'eau chaulée, servent à introduire en temps opportun des jets de vapeur sous pression des- tinés à détacher des matières en barbotage, le calcaire qui s'y dé- posera; oeluici tombant alors( sous forme de carbonate-plus lourd
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que l'eau) dans le fond de l'appareil, et étant évacué avec d'autres résidus des opérations par la vanne 3 du bas,
Cete appareil, avec ou sans les chicanes telles qu'on en voit dans la fige 2 s'emploie aussi avec grand avantage pour dégazéifier déferriser ou adoucir des eaux naturelles ou des eaux provenant d'autres traitements, de même que pour chasser d'une eau rendue po- table verdunisation, électrification,etc.,
toutes odeurs déplaisan- tes ou mauvais goûts qu'elle aurait contractée)par les traitements pratiqués en vue de la rendre potable.
Quand à l'appareil représenté en fig. 4, son ordonnance a beau- coup d'analogie avec celle des précédents, mais il est équipé de cadres filtrants A soit fixes soit amovibles constitués de tissus (préférablement en coton mais pouvant aussi être d'autre composi- tion).
Dans la partie droite de l'appareil, ces cadres sont placés horizontalement;dans la partie de gauche, ils sont inclinés comme les versants d'un toit; leur fonction est de retenir et filtrer le carbonate ou toute autre matière mise en liberté par suite de l'in- sufflation de l'air( ou gaz ou autre fluide, selon la nature de l'eau à traiter) ainsi, par exemple, s'il s'agit d'une eau souter- raine provenant de puits artésiens, soit carbonatée, soit ferrugi- neuse etc. l'application peut aussi se faire au cas représenté par la fige 2 pour décarbonater l'eau chaulée qu'on y emploie).
Ces cadres peuvent donc être amovibles, auquel cas on les re- tire quand ils doivent être nettoyés ou remplacés.
Lorsqu'on adapte plutôt des cadres fixes à l'appareil, ce dernie est adjoint sous ces cadres d'insufflateurs de vapeur F qui en nombre ad libitum lancent à ces endroits F ou à tous autres endroits appropriés, les jets de fluide destinés à détacher le car- bonate ou autres corps devenus adhérents aux tissus. Tour nettoyer ceux-ci, on ferme la vanne 0 montée dans le bas du conduit concen- trique à l'apppareil et on ouvre la vanne d prévue au fond de ce- lui ci; il se produit alors une descente de l'eau venant des couchas E, courant d'eau qui enlève les dépôts dont les tissus seraient encombrés.
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Il est prévu en outre, dans l'intérieur de 1,)appareil des chi- canes G contre lesquelles viennent battre et s'écraser les eaux mises en agitation par l'insufflation de l'air ou des gaz,
L'appareil représenté par la fdg.5 constitue un décanteur de premier ordre à employer tant pour le traitement des eaux que pour ce lui du pétrole, aux fins d'en séparer l'eau,le sable et les boues., ou les métaux tels que l'or, par les méthodes dites "de flottation"? Cet appareil rappelle celui déjà représenté par la fige 9 du brevet' déposé le 1 décembre 1928, mais il réalise un perfectionnement sur ce, dernier par l'adjonction de la poche à résidus P auxquelles donnent entrée les vannes V V prévues au bas des trappes à boues T T cons- tituant le bas des trappes à matières flottantes.
graisses etc, qui forment le corps de l'appareil; ce dernier est muni de chicanes ré- parties sur tout l'intérieur, ainsi que d'un collecteur au haut de la partie centrale et suivant l'axe de l'ensemble. Enfin, la fig. 6 représente le four incinérateur qui, dans ses grandes lignes, est une reproduction de celui déjà représenté par les figures 5 et 6 de la spécification du brevet déposé le 1 décembre 1928,mais perfectionné par l'aménagement d'ouvertures O O dans la partie de la paroi de fond du bassin supérieur à matières qui surplombe le couloir c d'é- coulement du dépôt d'eau.
Dans cette vue en coupe verticale, F dé- signe le foyer tandis que T est le tube d'évacuation des fumées qui traverse le compartiment inférieur à matière et le compartiment du haut et séparé de lui par des vannes v v lequel compartiment du haut est équipé d'insufflateurs I d'air chaud pris au foyer; l'on peut voir-en D D ....des dégagements de vapeurs installés par étages à l'intérieur du compartiment du bas, au pourtour intérieur de ce der- nier.