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Procédé et installation, pour le traitement des boues des eaux d'égoût.
L'invention est relative à un procédé et à une installation pour le traitement des boues des eaux d'égout et pour l'utilisation des matières contenues dans ces boues.
L'invention vise notamment à créer des circonstances dans lesquelles - quoiqu'une quantité de méthane aussi grande que possible soit produite par une digestion anaérobie des boues - le résidu obtient des propriétés telles qu'il peut être séché par une digestion aérobie ultérieure.
Il est usuel que les boues retenues dans une installation d'épuration des eaux d'égout sont soumises à une digestion anaérobie dans des réservoirs fermés et généralement chauffés. En effectuant ce procédé, une grande partie des matières gênantes de nature organique qui se trouvent dans les boues, sont décomposées et converties partiellement en un gaz d'une grande teneur en méthane. Les boues résiduai- res digérées ne répandent pas de puanteur et délivrent leur eau plus facilement que les boues fraîches d'origine, tandis que le volume des boues digérées est beaucoup plus petit que celui des boues fraîches d'origine.
La masse digérée traitée
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dans les réservoirs peut être déshydratée jusqu' à ce qu'elle puisse être maniée à la pelle et délivrée ensuite comrue en- grais. Cete déshydratation peut s'effectuer soit de la manière naturelle sur des champs d'épandage ouverts ou couverts soit sur des filtres à vide. Eventuellement ces boues séchées préalablement peuvent subir un traitement artificiel pour un séchage consécutif afin de les pulvériser jusqu'à ce qu'elles soient propres à l'engrais.
Il est également connu de soumettre à une digestion aérobie les boues fraîches des eaux d'égout, c'est-àdire des boues fraîches des décanteurs primaires, des boues actives, des boues provenant des lits bactériens, bref : toutes sortes de boues provenant d'une installation d'épuration qui ne sont pas encore digérées; en agissant de cette manière les boues sont séchées et mises dans un état propre à l'engrais. D'abord les boues fraîches sont déshydratées à un tel degré qu'elles peuvent être entassées. Dans ces tas les boues sont chauffées d'une façon naturelle en formant une moisissure et elles sont séchées jusqu'à une teneur en eau d'environ 15 %.
Après cela, les matières sèches snnt voulues et elles sont employées comme entrais. Cependant en procédant de cette manière, on ne produit pas de méthane.
Par contre, on obtient un avantage par le fait que la tempé- rature dans les tas de compost peut monter jusqu'à 70 , de sorte que toutes les matières vénéneuses qui se trouvent éven- tuellement dans les boues, sont anéanties avec certitude. La digestion aérobie a encore l'avantage que l'on obtient des boues avec une teneur en eau beaucoup plus faible que celle des boues digérées qui sont séchées sur les champs d'épandage, de sorte que les frais de transport sont sensiblement réduits.
Tandis que les boues fraîches sont propres à être soumises à une digestion aérobie, il s'est montré que ceci n'est pas le cas, ou du moins ne l'est à un degré sensiblement plus petit, si les boues sont digérées préalablement. Pour l'exécution du procédé, la masse doit contenir une certaine
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quantité de matières d'une valeur calorifique qui sont éliminées entièrement ou partiellement par la digestion préalable.
Suivait l'invention, on opère d'une autre manière.
Une partie des boues fratches seulement, par exemple 65 à 85 % (calculée sur base sèche), est soumise à une digestion anaérobie et la partie restante des boues fraîches est ajoutée, comme matière avec une valeur calorifique, aux boues qui se sont formées par la digestion, après quoi le mélange est soumis à un séchage consécutif par digestion aérobie
De cette manière la totalité des boues peut être séchée d'une façon simple et naturelle et être convertie en un engrais utilisable d'une petite teneur en eau'., Si l'on désire recueillir une quantité de méthane aussi grande que possible, la partie des boues à laquelle l'on ne fait pas subir une digestion, sera résuite à un minimum et ne sera choisie que d'une grandeur strictement nécessaire pour pouvoir exécuter le procédé de digestion aérobie.
Il s'est montré que ce sont spécialement les boues actives qui sont propres à ètre utilisées comme matières de greffage. La quantité de gaz que l'on peut recueillir des boues de sédimentation primaire étant plus grande que celle que l'on peut obtenir des boues actives, on fera digérer de préférence seulement les boues de sédimentation primaire, et surtout dans une installation des boues actives.
S'il est préféré de digérer toute la quantité des boues d'une installation d'épuration, on peut employer pour le greffage aussi d'autres matières combustibles ayant une valeur calorifique. Au cas où des ordures ménagères, comme des ordures de cuisine, sont traitées dans l'installation ensemble avec des boues des eaux d'égoût, il est préférable d'employer une partie de ces ordures comme matière de greffage.
L'invention est aussi relative à une nouvelle installation.
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Cette nouvelle installation consiste en une combinaison des caractéristiques suivantes : un bassin pour recueillir des boues fraîches des eaux d'égout, la sortie de ce bassin se divisant en une ramification qui mène à un réservoir de digestion et en une ramification qui mène à un réservoir dans lequel les boues non-digérées venant du bassin et les boues digérées venant du réservoir de digestion se mélangent, une installation de déshydratation des sortes de boues qui doivent être mé- langées ou du mélange des boues, le conduit pour le mélange des boues menant à un réservoir est arrangé pour un sé- -bactérienne chage consécutif de façon aérobie/du mélange.
L'invention sera expliquée ci-dessous en réfé- rant au dessin et à quelques exemples d'exécution.
Exemples d'exécution.
1) Le dessin montre un schéma d'un exemple d'exécution d'une installation suivant l'invention. Le ré- servoir 1 est un bassin décanteur d'une installation d'épu- ration dans lequel ne s'effectue qu'une épuration primaire.
Les boues qui se sont déposées dans ce bassin, sont enlevées par une pompe 2 et sont refoulées suivant deux voies : 65 à 85 % de la quantité sont refoulés par un conduit 3 vers un réservoir de digestion 4 et le reste par un conduit 5 vers un filtre à vide 6 et de là vers un réservoir 7 pour diges- tion aérobie. Les boues digérées sont'menées par un conduit 8 du réservoir 4 vers un filtre à vide 9 et ensuite elles sont mélangées aux boues franches venant du filtre 6. Puis le mé- lange' est soumis à. une digestion aérobie dans le réservoir 7.
Eventuellement une partie des boues séchées peut être refou- lée vers le côté d'admission du réservoir 7 par un conduit 11.
Si, dans des circonstances spéciales, l' entière quantité des boues fraîches sont digérées d'une manière anaérobie et ne sont pas séchées d'une manière bactérienne, le gâteau du filtre 9 est déchargé par le conduit 12.
2) Ure quantité d'ordures ménagères sèches qui
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est à peu près égale à la quantité des boues, calculée à base sèche, est traitée dans une installation d'épuration des eaux d'égout suivant le premier exemple d'exécution. 'Environ 50% des ordures ménagères sont mis directement dans le réservoir de digestion 4, et dans ce réservoir cette partie des ordu- res ménagères est digérée avec toute la quantité des boues ayant subi une digestion primaire. La masse digérée est , transmise dans les filtres à vide 6 et 9 en passant par les conduits 8, 13 'et dans ces filtres elle est soumise à un séchage primaire. L'autre moitié des ordures ménagères sèches est admise par le conduit 10 et puis elle est soumise avec le gâteau,à une déshydratation bactérienne dans le ré- servoir 7.
S'il n'y a pas d'ordures ménagères sèches, le conduit 13 ni est pas employé et le traitement est exécuté avec l'installation comme il a été décrit dans le premier exemple.
Cette installation a l'avantage qu'elle donne plu- sieurs possibilités. En cas de besoin on peut employer l'inslallation pour convertir la totalité des boues fraîches en méthane, respectivement pour digérer la totalité des boues franches à une température élevée.
3) Dans.une installation d'épuration pour les eaux d'égout, dans laquelle cette eau est soumise à une sédimen- tation primaire et est épurée ensuite d'une manière bactérien- ne sur des lits bactériens, les boues provenait des lits bac- tériens, retenues dans l'installation de sédimentation secondaire, sont menées dans une installation de sédimentation primaire.
Une partie de 75 % des boues qui se sont déposées dans l'installation mentionnée en dernier lieu et qui consis- te donc en un mélange des boues de sédimentation primaire et des boues provenant des lits bactériens, sont digérées d'une maière anaérobie dans une installation de digestion, tandis que les boues digérées ensemble avec la partie restante de 25% boues fraîches sont mélangées, puis elles sont soumises à un séchage primaire sur un filtre à vide et ensuite à une digestion aérobie et de cette manière elles sont séchées d'une
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manière naturelle.
4) Dans une installation d'épuration pour les eaux dégoût dans laquelle ces eaur sont apurées en appliquant la méthode bactérienen da ''''eues activas, l'Eau est soumise d'abrod à une sédimentation primaire de courte Jurée;
par exemple pendant une demi-heure, pour produire une .grande quan- tité de houes actives riches en azote et puis elle.''- sort trai- fées d"'ns une installation d'aération. Les boues retenues dans l'installation de sédimentation primaire sont digérées d'une manière anaérobis dans une installation de digestion et ensuite elles sont soumises à un séchage pri aire sur une installation de filtres a vide. Les boues actives prodaties sont également soumises à un séchage primaire sur une autre installation de filtres à vide.
Une partie de 70 à SO % du gâteau obtenu dans cette dernière installation est séchée d'une manière artificielle et est vendue comme entrais d'une valeur assez considér@ble, tandis que là partie restante est mélan- gée gu gâteau de la première installation de filtreset ensui- te le mélange est soumis à une digestion aérobie etil est séché finalement de cette manière naturelle.
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