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"PROCEDE ET DISPOSITIFS POUR CLARIFIER LES MAUX CONTENANT DES BOUES DE CHARBON ET LIQUIDES TROUBLES ANALOGUES."
L'invention concerne un procédé et des dispositifs pour clarifier les eaux contenant des schlamms de charbon et autres liquides troubles analogues.
La nouveauté consiste en ce que les éléments solides se séparent du liquide trouble s'écoulant vers le bas, sous l'influence de courants tourbillonnaires provoqués au moyen de substances de précipitation, dans des conduits d'amenée inclinée dont les orifices de sortie débouchent dans un récipient de section beaucoup plus grande dans lequel le liquide clarifié, des qu'il a quitté les conduits, monte et s'écoule par le haut, tandis que les éléments solides, non influencés par le courant montant, tombent à la partie inférieure du récipient, s'enrichissent et s'épaississent avant un orifice de purge pour être ensuite soutirés du récipient montant, à la concentration désirée, à volonté ou d'une façon continue et séchés dans des essoreuses ou sur des filtres
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d'aspiration..
Les conduits d'amenée ont une section relativement faible. Ils ne sont pas identiques aux surfaces de dépôt inclinées disposées dans les récipients de aécantation ae type connu pour localiser les courants défavorables gênant l'opération de clarification ou pour faciliter la décantation dans ces récipients, des éléments solides retombant des liquides troubles montants.
L'invention résout le problème de clarification d'une autre façon. Sur la base de recherches de laboratoire con luantes on a établi qu'il est absolument important de clariiier le liquidetrouble non à la montée, mais à la descente, parce que dans ce cas, on augmente la vitesse de chute des éléments solides par la vitesse d'écoulement des eaux troubles, tandis que dans d'autres dispositifs de clarification connus, dans lesquels l'eau clarifiée et les schlamms se déplacent en sens opposé, la vitesse de dépôt est freinée sinon complètement supprimée.
Il est également important que l'opération de clarification soit complètement achevée dans les conduits d'amenée avant que le produit parvienne dans le récipient montant de façon que les éléments solides qui se sénarent ne soient pas soumis à des courants ascendants, mais puissent tomber librement à la partie inférieure du récipient où ils se rassemblent et s'énaississent jusqu'à ce qu'on les retire d'une façon continue ou à volonté.
Une autre condition fondamentale de la clarification rapide et irréprochable du liquide trouble est la longueur et la forme particulières des conduits d'amenée dont la section doit être beaucoup plus faiple que celle du récipient montant à la partie inférieure duquel aboutissent ou débouchent les conduits et dont la vitesse de montée est si faible qu'il ne puisse pas se produire de courants tourbillonnants.
Il est en oure nréférable de dimensionner, confor- mer et disposer un grand noore de conduits de même forme de
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telle sorte que tous soient alimentés d'une façon absolument uniforme. On peut disposer les conduits d'amenée sur la longueur nécessaire au développement sans résidu de l'opération de clarification à l'intérieur ou à l'extérieur du récipient montant. Pour économiser de la place et favoriser l'opération de clarification, on aménage une disposition enroulée en hélice autour ou dans le récipient montant ce qui fait que les orifices débouchent partout également dans une rigole de chargement qui est alimentée par un conduit d'amenée sur une calotte distributrice à surface de guidage inclinée.
Les orifices d'entrée comportant suivant l'invention des fentes , des entailles, des trous ou analogues de façon à assurer une arrivée et une circulation absolument égales du liquide trouble dans tous les conduits d'amenée, même lors d'une interruption temporaire du courant. Les fentes sont conformées de préférence de telle façon qu'elles présentent vers le bas une section élargie pour compenser des différences de hauteur éventuelles des orifices d'entrée et pour que leur section active s'adapte automatiquement à chaque instant à la quantité d'arrivée du liquide trouble. Les orifices d'entrée peuvent d'ailleurs aussi être munis de buses réglables en hauteur par un filet de vis ou des dispositions analogues.
Au dessin annexé, on a reDrésenté quelquesexemples d'exécution pour la mise en oeuvre du nouveau procédé de clarification.
Les fig.l et 2 montrent en coupe et en plan un récipient circulaire a dans lequel les conduits d'amenée inclinés b concourent en forme de rayons vers le bas et vers le milieu du récipient. Pour obtenir la position inclinée et la longueur nécessaires des conduits, on peut également les replier en forme de spirale. Dans ce cas, on les dis-oose de préférence tout -ores contre la naroi interne ou externe du récipient. Leurs orifices d'entrée d débouchant partout d'une façon régulière dans une rigole de chargement c sont alimentés par un dispositif de chargement au-dessus de la surface in-
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clinée d'une calotte distributrice f en forme de cône.
Les fig.3 et 4 montrent iuontrent également en coupe et en plan un récinient de clarification a rectangulaire, dans lequel pénètrent en ligne un grand nombre de conduits d'amenée b dont les orifioes de sorties sont agencés de telle sorte que les éléments solides qui se séparent dans les conduits nuissent ruisseler sur les paroisinclinées inférieures g et g' du récipient, tandis que l'eau monte par suite de son faible noids spécifique. La forme particulière des orifices de sortie h représentés ici agit de telle sorte que le liquide clarifié tend déjà à monter avant sa sortie des conduits d'amenée. Les conduits inclinés peuvent naturellement être ménagés extérieurement et déboucher seulement par leurs orifices de sortie à la -oartie inférieure du récipient.
Les f ig.5 et 6 montrent une construction avantageuse paur la mise en oeuvre du procédé de clarification. Ceste construction est représentée à la fig.5, en coune à gauche et en élévation à droite, et à la fig.6 en plan vu de dessus.
Cet appareil de décantation se compose du récipient a et d'un certain nombre de conduits d'amenée b enroulés en forme d'hélice autour du récipient. Ces conduits d'amenée comportent à leur extrémité supérieure des orifices fendus i qui débordent partout d'une même hauteur au-dessus du bord de la rigole de chargement k. Ils sont alimentésen liquide trouble d'une açon continue ou à volonté par le tuyau d'amenée 1 placé au-dessus de la calotte distributrice m. Grâce à un agitateur, ce liquide trouble est, au préalable, mélangé intimement avec une substance de précipitation qui peut être une partie de la boue déjà décantée.
Leliquide trouble passe de la surface incli@ée n de la calotte distributrice dans la rigole de chargement et s'y élève horizontalement cornue une nappe d'eau, jusqu'à ce qu'il puisse pénétrer dans les fentes des conduits d'amenée.
Comme on l'a établi aux essais de laboratoire, l'influence de la substance de précipitation engendre des courants
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tourbillonnants dans les conduits d'amenée, ce qui fait que les éléments solides se séparent du liquide trouole s'écoulant vers le bas et ruissellent sur la paroi inférieure des conduitvers le bas. Leur vitesse de chute est favorisée par le liquid@ trouble s'écoulant dans la même direction.
L'extrémité inférieure o du conduit d'amenée débouche à la partie inférieure au récinient montant a. L'eau clarifiée monte aussitôt dans ce récinient et sort ensuite par le tuyau d'écoulement ,tandis que les éléments solides tombent sur la@paroi q,u du récipient vers l'endroit de soutirage r, sans être influencés par un courant montant quelconque. En s'acheminant vers sa sortie, les schlamms descendant continuent à s'épaissir jusqu'à ce qu'on las retire à la concentration désirée.
Comme l'opération de clarification se produit dans les conduits d'amenée sans laisser le résidu par suite de leurs dimensions appropriées pendant que le liquidetrouble s'écoule vers le bas, la vitesse d'écoulement du produit peut être supérieure a celle obtenue dans d'autres installations de clarification connues dans lesquelles les éléments solides se séparent du liquide trouble pendant la montée de ce dernier.
Ce procédé donne des résultats très satisfaisants au point de vue de la clarification, tout en permettant de grands débits avec un encombrement très réduit. Le produit en suspension dans le liquide trouble peut ëtre récupéré presque sans résidu et l'eau clarifiée peut être employée à nouveau.