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La présente invention a trait à des perfectionnements apportés au traitement des eaux d'agout brutes par une digestion anaérobie réalisée dans une cuve de digestion fermée, l'objet de ce traitement étant de convertir la matière putrescible des eaux d'égout en gaz ou méthane combustible, tout en produisant un résidu inoffensif dit "boue de digesteur"
Cette digestion anaérobie, réalisée d'une façon ininterrompue à l'inté- rieur du contenu du réservoir, est due à l'action de bactéries anaérobies naturellement présentes dans la boue fraîche, le mot anaérobie dérivant du fait que ces bactéries s'alimentent et se développent à l'aide des constituants organiques putrescibles de l'eau d'égout, en l'absence d'o- xygène dissous, tout en convertissant cette matière en un gaz, qui cons- titue le produit net,
conjointement avec des produits de réaction alca- lins, notamment le bicarbonate d'ammonium. Le gaz quittant le réservoir de digestion peut être utilisé comme combustible pour chauffer le conte- nu dudit réservoir et y maintenir des températures de digestion favorables, ou pour d'autres usages, tandis qu'on se débarrasse de la boue elle-même, par exemple en l'étalant sur des couches de séchage ou en la déshydratant, par exemple sur des filtres à vide, de façon à en obtenir un tourteau pouvant recevoir toute destination appropriée.
La présente invention se propose d'améliorer l'efficacité et l'économie des procédés actuels de digestion par une réduction du volu- me qu'exige le bac de digestion, s'accompagnant d'économies réalisées dans le coût de la construction et dans le capital investi, les frais d'entretien, la dépréciation, la superficie du terrain nécessaire et les quantités de combustible nécessaires pour maintenir les températures de digestion requises. La présente invention se propose en outre d'amé- liorer le rendement général de l'installation de traitement des eaux d'égout. D'autres buts de l'invention seront mis en évidence au cours de ce qui suit.
Les boues brutes provenant des eaux d'égout et destinées à être soumises à une telle digestion anaérobie proviennent du stade de clarification de l'eau d'égout brute, normalement très diluée, qui arrive à une usine de traitement des eaux d'égout à partir de la canalisation collectrice d'eaux d'égout.
En d'autres termes, l'eau d'égout brute atteint l'usine sous des débits et concentrations qui varient au cours de la journée et pénètre dans ce qu'on appelle le bac de clarification ou de sédimentation primaire, dans lequel la majeure partie du liquide, contenant la matière la plus légère, ou non décantable, est séparée et se déverse du bac par un trop-plein sous forme d'un effluent dit primaire alors que les matières solides, plus lourdes ou décantables, et une proportion relativement faible du liquide forment une boue brute primaire qui est retirée du fond du bac pour être soumise à la digestion anaérobie des boues, en vue de son évacuation ultérieure,.
Selon la méthode classique, la digestion fournit habituellement une boue de digesteur, provenant du fond du bac de digestion, et du gaz provenant du sommet du bac, outre qu'elle fournit une liqueur plus légère qui se déverse du sommet et est d'ordinaire ramenée à l'installation de traitement à l'effet d'en éliminer la teneur en éléments solides, qui peut être excessive et variable. La production dbn liquide surnageant de qualité adéquate à partir des instal- lations de digestion classiques et le traitement d'un tel liquide selon la pratique habituelle soulèvent des problèmes spéciaux comme on le verra plus loin.
La boue de digesteur elle-même est habituellement soumise à un traitement de déshydratation, à moins qu'elle ne soit rejetée dans des lagunes ou transportée et déchargée en mer ; sorte qu'une usine classique de traitement des eaux d'égout appliquant la méthode de déshydratation de la boue de digesteur peut être considérée comme comprenant une section de clarification, une section de digestion des boues et une section de déshydratation des boues, ainsi que des moyens pour ramener à la section de clarification la couche de liqueur surnageante du digesteur.
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Chaque fois que cela est désirable, l'effluent primaire contenant des matières en suspension, ainsi que des matières à l'état, dissous, peut être soumis à un traitement supplémentaire, tel que celui appelé "traitement de boues activées", c'est-à-dire un traitement de clarification se- condaire, ou biologique, grâce auquel l'effluent primaire est soumis à l'action de bactéries aérobies,qui dérivent leur nom du fait qu'elles s'alimentent et se développent à partir de la matière contenue en suspension ou à l'état disssous dans les eaux, en présence d'oxygène, ce qui convertit la matière solide de l'effluent primaire en une forme plus facilement décantableo Un mode de traitement des boues activées, appelé traitement aérobie dans la classification générale,
exige que le trop-plein ou effluent primaire soit soumis à une aération en présence d'un floculat activé ou biologique précédemment .formé, cette aération pouvant être effectuée dans des bacs d'aération avec l'aide d'une agitation énergique, et qu'il.soit ensuite transféré à un bac de clarification secondaire. Le liquide qui se déverse de ce bac de clarification secondaire est appelé !effluent secondaire ou final et est habituellement caractérisé par un degré de pureté qui est considéré comme suffisant pour qu'on puisse se débarrasser de cet effluent en le rejetant dans des masses d'eau libre.
La boue activée ou secondaire qui est retirée du fond du bac de clarification secondaire peut être soumise au traitement de digestion conjointement avec la boue primaire, bien que la plus grande partie de cette boue doive être ramenée à la section d'aération afin d'entretenir le processus biologique. Par conséquent, lorsqu'il est question d'une boue brute destinée à être amenée au digesteur, il doit être entendu, pour les buts de cette invention, que cette boue brute peut être composée soit d'une boue primaire, soit d'un mélange de boue primaire et de boue secondaire.
Dans le fonctionnement d'un digesteur, pour produire et fournir une qualité désirée de boue de digesteur, il faut avoir soin que Inactivité bactérienne, ou métabolisme, s'effectue d'une manière ininterrompue dans le contenu-du réservoir de digestion. Par conséquent, il faut que les bactéries anaérobies soient continuellement alimentées d'une matière nutritive adéquate sous forme d'éléments gazéifiables organiques, pour permettre aux dites bactéries anaérobies de perpétuer leurs cycles de vie, tout en maintenant concurremment une réserve adéquate de produits de réaction alcalins (bicarbonate d'ammonium) dans cette masse de boue en cours de digestion, afin d'assurer le maintien d'un état d'équilibre entre là population bactérienne et la substance nutritive continuellement disponible à l'intérieur du bac.
Il est ici question d'une installation de digestion qui, en général, remplit la fonction qui lui incombe si elle stabilise les solides digestibles en les transformant en produits de réaction gazeux et alcalins, tout en réduisant le volume de boue fourni en vue de son évacuation ultérieure.Les conditions essentielles pour le fonctionnement d'une telle installation .en vue d'une opération biologiquement saine et équilibrée sont que l'installation fournisse- une boue de digesteur , un ga@ de digesteur et une liqueur surnageante, le tout en quantité et qualité requises, tout en maintenant une température de digestion et un pH favorables.
Selon la pratique actuelle, la boue de digestion est habituellement chauffée afin qu'elle soit maintenue à une température favorable pour stimuler et accélérer l'action bactérienne et.maintenir ainsi des conditions bactériennes favorables et un développement bactérien satisfaisant, ainsi que pour assurer la continuation de l'opération de digestion, sans risque d'arrêt du processus, en dépit des fluctuations qui se produisent dans l'alimentation en boue brute. Les conditions provoquant l'arrêt du fonctionnement satisfaisant d'un digesteur se produisent lorsque la quantité de nourriture digestible nécessaire pour les bactéries contenues dans le digesteur est réduite à une faible valeur critique ou devient inaccessible aux bactéries, ce qui interrompt la continuité de leurs cycles de vie et provoque leur mort.
Dans un tel digesteur classique, un arrêt se produit lorsqu'une insuffisance de
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nourriture, s'accompagnant de l'extinction qui en résulte des bactéries, ,est suivie d'une reprise de l'alimentation normale. Les bactéries qui tendent à se multiplier sous l'influence de cette réalimentation engendrent des.quantités excessives de produits de conversion intermédiaires, tels que des acides volatils qui, lorsqu'ils dépassent une teneur critique, provoquent à l'intérieur du digesteur une telle formation de mousse que la conduite du digesteur cesse de pouvoir être assurée de fagon convenable.
Un autre facteur ou cause de défaillance ou d'arrêt total pour un digesteur quelconque réside dans une perte excessive de l'alcalinité, consistant principalement en bicarbonate d'ammonium. Une telle perte d'alcanilité peut résulter d'une alimentation en boue trop diluée et de charges trop élevées, ces conditions ayant pour effet de déplacer hors du digesteur un volume de boue qui contient une proportion excessive de matière non digérée, conjointement avec des substances alcalines à l'état dissous.
On utilise le gaz de digesteur lui-même, et même un combustible auxiliaire, pour maintenir une température de digestion désirée. Lorsque la température est ainsi maintenue à une valeur désirée, ou entre les limites d'une'échelle désirable, un facteur dont dépend le fonctionnement convenable de l'action bactérienne digestible à l'intérieur du bac¯est le pH de la boue, qui doit normalement être voisin de 6,8 ou plus élevé.
En ce qui concerne le problème de la formation de mousse à la surface de la boue de digesteur, il est quelquefois prévu des mécanismes briseurs de mousse.
L'intensité de l'action digestive bactérienne, et par suite l'intensité de la formation de gaz à l'intérieur du digesteur, tendent vers un état d'équilibre basé sur la densité de la population bactérienne, sur la quantité de nourriture disponible pour les bactéries et sur les autres facteurs de travail sus-mentionnés; ainsi, l'opération de digestion se règle d'elle-même à un état d'équilibre dans l'économie bactérienne.
C'est sur une telle économie bactérienne équilibrée que sont basées certai- nes déterminations de la capacité ou contenance que doit posséder le diges- teur, ces déterminations étant en grande partie empiriques et ordinairement exprimées par le nombre de dm3 ou litres de contenance du bac de digesteur qui est nécessaire par habitant de la ville ou agglomération à laquelle =ce rattache l'usine de traitement., un volume de 42 à 56 dm3 par habitant étant actuellement considéré comme nécessaire pour la digestion d'une boue primaire, alors qu'il en faut 113 dm3 pour la digestion d'une boue activée mixte(primaire et secondaire) dans le cas d'une digestion moderne à deux étages telle que celle qui sera expliquée ci-après.
Le volume de digesteur nécessaire peut aussi être exprimé par la charge admissible du digesteur (exprimée en kilos de la quantité d'éléments solides secs que contient l'eau d'égout) à traiter par mètre cube du volume de digesteur et par mois. Une charge moyenne adoptée pour les digesteurs actuels est de l'ordre de 16 à 32 kg par mètre cube et par mois, lorsqu'il est fait usage d'un traitement de digestiôn classique à deux étages, ainsi qu'il sera expliqué plus loin.
La digestion anaérobie de la matière organique gazéifiable est le résultat d'une décomposition biochimique grâce à laquelle la matière est réduite ou décomposée par échelons en aqides volatils ou en éléments dissous constituant un produit de digestion intermédiaire, et grâce à laquelle ces produits ou acides intermédiaires sont soumis à une conversion supplémentaire en gaz combustible à titre de produit de digestion final et désiré.
En termes simples, cette digestion de matière gazéifiable est due à l'action de certaines sortes de bactéries anaérobies, appelées ciaprès bactéries de formation d'acide, qui se nourrissent de la matière organique pour engendrer des acides volatils constituant leur propre produit de digestion, alors que d'autres sortes de bactéries anaérobies, appelées
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ci,-après bactéries productrices de gaz, se nourrissent à leur tour de ce produit de digestion intermédiaire et le transforment en gaz.
De cette fagbn, dans les conditions moyennes de digestion des eaux d'égout, il a été établi que la décomposition ou la destruction de 1 kg de matière organique volatile qui,résulte d'une telle digestion produit environ 1 mètre cube de gaz, à titre de produit de digestion final, ce gaz étant principalement composé de méthane, qui en constitue les deux tiers, et d'anhydride carbonique qui en constitue le tiers restant.
La boue de digesteur provenant d'une installation de digestion classique et destinée à être évacuée contient des éléments solides tant minéraux (cendres) qu'organiques (résidus). En d'autres termes, à partir d'une boue brute moyenne dont la teneur en matière organique est par exemple de 75 %, le reste consistant encendre, une portion seulement des 75 % d'éléments organiques est facilement digérée à un degré tel qu'elle est détruite comme résultat de sa conversion en gaz.
Si l'on se réfère aux conditions moyennes, la moitié environ de la quantité totale des éléments solides de l'eau d'égout est ainsi soumise à une décomposition ou gazéification; par suite, les deux-tiers environ des portions organiques susmentionnées de la boue brute subissent une digestion réelle jusqu'au point de gazéification, alors que le tiers restant, qui est organique mais difficilement décomposable, pénètre conjointement avec d'autres constituants non susceptibles de digestion sous forme d'un résidu en grande partie inoffensif à l'intérieur de la boue de digesteur. Par exemple, sur 100 kg d'éléments solides de l'eau d'égout pénétrant dans le digesteur, 75 kg sont composés d'éléments organiques et 25 kg de centre.
Lorsque 50 kg de la matière organique (soit les deux tiers de cette matière) sont convertis en gaz, la boue de digesteur contient 25 kg de matière organique, plus les 25 kg sus-mentionnés de cendre. Par conséquent, pour toute charge de 100 kg d'éléments solides sec de l'eau d'égout pénétrant dans le digesteur en pareil cas, on retire 50 kg d'éléments solides contenant les 25 g restants de la matière organique, plus les 25 kg de la cendre initiale.
Dans ces opérations de traitement d'eau d'égout classiques, la boue brute provenant de la section de clarification est relativement très diluée et de concentration et volume variables en raison de la façon dont il est nécessaire de faire fonctionner le clarificateur primaire, cette difficulté étant due en partie aux variations diurnes de l'alimentation et en partie en raison du fait que le clarificateur est en soi incapable de jouer le double rôle de concentrer la boue et de retenir un maximum d'éléments solides. La quantité d'eau d'égout admise journellement et la teneur en éléments solides de cette eau sont sujets à varier considérablement au cours d'une journée.
Par exemple, pendant les toutes premières et les toutes dernières heures de la journée, les eaux d'égout admises sont faibles, tant en volume qu'en teneur en éléments solides, alors que dans les dernières heures de la matinée le volume des eaux d'égout agumente, en même temps que la concentration en éléments solides. Si l'on veut éviter une dilution trop grande de la boue, il est nécessaire que les éléments solides soient retenus au fond du clarificateur primaire, ce qui implique le risque d'une formation de gaz provoquant la montée d'une grande portion des éléments solides et occasionnant de ce fait une détérioration de l'effluent. Au contraire, s'il s'agit d'éviter, la détérioration de l'effluent, la boue devra être retirée à un état extrêmement dilué.
C'est pourquoi l'on ne retire habituellement la boue du clarificateur primaire que d'une fagon périodique, ou par intermittence, afin d'éviter une dilution trop élevée.
Si cette boue était retirée d'une façon continue ou presque, sa concentration varierait entre celle d'une boue très diluée et celle de la boue brute.
Pour obvier à cette difficulté, on donne au bac ou réservoir de digestion une contenance suffisante pour lui permettre de supporter de telles fluctuations sans risque de perturbation. Une telle perturbation peut résulter soit d'une perturbation dans l'équilibre de l'opération biologique sous
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l'influence des fluctuations de l'alimentation en éléments nutritifs, soit de la présence de volumes excessifs d'eau qui diminuent dangereusement la teneur alcaline. De plus, l'introduction de volumes excessifs d'une boue résiduelle diluée dans le digesteur est susceptible d'occasionner une perturbation ou de faire obstacle à la production d'une couche de liquide surnageante de la qualité désirée.
C'est pourquoi il était néces- saire de faire usage d'un réservoir de digestion de très grandes dimensions, et par conséquent non économique, à l'effet d'assurer la stabilité du vo- lume de matière contenu dans le réservoir afin que le fonctionnement du digesteur reste lui-même stable et équilibre en dépit des fluctuations susceptibles de se produire dans l'alimentation.
Les dimensions ou le volume du digesteur sont quelquefois définis en multiples de l'alimentation journalière en boue brute que le réservoir est capable de contenir ou d'emmagasiner à tout instant; le réservoir ou l'appareil digesteur sont par exemple désignés sous le terme "bac ou appareil de 58 jours" s'ils sont assez grands pour contenir l'équivalent d'une alimentation ou pompage de 50 jours de boue brute..En d'autres termes, pour mettre un tel digesteur en action à partir de l'état vide, il faudrait 50 jours de pompage de boue brute pour remplir le digesteur.
En raison de limitations naturelles, la boue quittant le digesteur contient encore une proportion mineure de matière gazéifiable non digérée. La proportion de matière gazéifiable résiduelle que contient la boue dépend à son tour principalement des dimensions relatives du bac de digestion. En d'autres termes, la proportion de matière résiduelle gazéifiable non digérée que contient encore la boue à sa sortie du digesteur est d'autant plus faible que les dimensions du bas sont plus grandes par rapport au volume de boue brute introduit par jour dans le bac.
D'autres problèmes et difficultés des procédés actuellement appliqués pour la digestion des boues brutes et qui exigent l'adoption de compromis dans les modes opératoires,appliqués sont dus au fait que le digesteur ou installation de digestion fournit une couche de liquide surnageante qui se sépare de la boue de digestion proprement dite contenue dans l'installation. Le volume de cette couche surnageante peut par exemple représenter dans la pratique une proportion variant de la moitié aux deuxtiers de 1'eau contenue dans la boue brute, et ladite couche à l'inconvénient de contenir une quantité relativement grande d'impuretés, tant en suspension qu'à l'état dissous.
C'est pourquoi l'on soumet ordinairement la couche surnageante du digesteur à un nouveau traitement, en la remettant en circulation à travers l'appareil de traitement, ce qui impose une charge supplémentaire considérable aux sections de clarification primaire et secondaire de l'usine de traitement. La liqueur surnageante du digesteur est ainsi considérée comme un produit indésirable, en ce sens que sa remise en circulation entraîne un accroissement du volume de pompage des boues dans l'installation de digestion et aggrave le problème de la couche surnageante, ainsi qu'en raison du fait que cette couche semble liée aux perturbations du processus biologique qui interviennent dans l'instal- lation de clarification biologique secondaire.
Il n'est 'possible d'obtenir une couche surnageante de qualité relativement bonne partir d'une telle installation de digestion que si l'on accepte un ralentissement relatif de l'activité du digesteur ou une réduction de l'intensité de la formation de gaz dans la boue de digestion, étant donné qu'une formation de gaz plus'intense provoquerait par son agitation une¯réduction de la qualité de ladite couche surnageante. ,
A titre de compromis adopté dans les procédés de digestion antérieurs, on donnait aux digesteurs des dimensions si grandes que la con- version en gaz des éléments solides de l'eau d'égout était ralentie à ce point que les bacs jouaient concurremment le double rôle de digérer la
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boue et de séparer de la liqueur surnageante les éléments solides de la boue digérée.
De telles tentatives de compromis présentaient cette diffi- culté qu'on avait à résoudre deux problèmes contradictoires, à savoir une digestion satisfaisante de la boue d'une part, et une décantation des éléments solides (afin d'obtenir une couche surnageante relativement claire) d'autre part. Il n'était possible d'augmenter l'efficacité de l'une de ces deux fonctions qu'aux dépens de'1'autre. En d'autres termes, les bacs de digesteur contenaient habituellement à tout instant une grande réserve de matière gazéifiable non digérée, tant fraîche que vieillie,l'opération de digestion étant maintenue à un niveau propre à assurer un caux de production de gaz suffisamment modéré, par unité de volume d'espace intérieur du digesteur, pour permettre la libération d'une proportion acceptable de la couche surnageante.
Cette production de couche surnageante était obtenue au prix d'une diminution de l'efficacité du bac et de l'efficacité de la digestion.
Etant donné la nécessité d'introduire un grand volume ou charge d'eau dans le stade de digestion lui-même, il est essentiel dans le procédé classique actuel : a) d'éliminer cette charge de liquide de l'installation sous forme d'une couche surnageante; b) de traiter ladite couche; c) de fournir la quantité de combustible ou énergie thermique nécessaire pour chauffer les grands volumes de boue brute introduits dans le digesteur et maintenir des températures de digestion désirées en compensant les pertes par rayonnement des bacs de grandes dimensions; d) de réaliser et d'équilibrer le procédé de digestion lui-même d'une manière propre à assurer la préservation et le maintien du pH désirable dans la boue de digestion.
Dans les efforts tentés en vue de résoudre le problème de la couche surnageante, c'est la digestion par la méthode (précédemment mentionnée) dite à deux étages qui a généralement été adoptée et qui constitue actuellement le procédé le plus répandu parce qu'il diminue dans une certaine mesure, sans toutefois les supprimer, celles des difficultés qui sont inhérentes aux compromis opératoires, précédemment mentionnés, rendus nécessairas par les procédés de digestion classiques. La digestion par la procédé à deux étages, telle qu'elle est couramment pratiquée, constituera en quelque sorte un arrière-plan pour la présentation de cette invention.
Dans le procédé de digestion à deux étages, ou à multiple effet, il est prévu deux bacs de .digestion, respectivement appelés primaire et secondaire, travaillant en série. La boue brute est admise au bac primaire, sous des taux et concentrations qui varient au cours de la journée, ainsi qu'il a été précédemment mentionné, la contenance du bac étant suffisante pour absorber ces fluctuations, tout en assurant un processus de digestion stable et une résistance aux à-coups. Aucun effort n'est tenté en vue de recueillir la couche surnageante du bac de digestion primaire ;
au contraire, on assure le maintien dans l'étage de digestion primaire d'une température de digestion et d'un pH favorables d'une quantité de matière digestible insignifiante, à transférer du premier au second étage, c'est-à-dire insuffisante-pour provoquer la détérioration de la cou- che surnageante qui s'y trouve.
La boue de digesteur au degré de dilution normal est refoulée hors du bac primaire, volume pour volume, par la boue brute diluée qui pénètre dans ce bac, pendant que le gaz est engendré et recueilli sous des taux d'équilibre correspondants. La boue de digestion primaire ainsi déplacée doit contenir une proportion résiduelle de matière gazéifiable non digérée qui dépend du niveau de travail auquel l'équilibre de l'économie bactérienne est maintenu dans le contenu du bac, ce niveau étant lui- ¯ même régi par les dimensions données au bac par rapport à la charge de boue imposée.
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En d'autres termes, la boue brute introduite dans le bac de digestion primaire a pour effet de transférer de ce bac au bac de digestion secondaire un volume de boue de digesteur égal au volume de boue brute in- troduit dans le bac primaire, la boue primaire contenant nécessairement une proportion résiduelle de matière non digérée et susceptible d'être gazéifiée, dont une digestion supplémentaire s'effectuera dans le bac ou étage de digestion secondaire. Dans ce cas encore, un compromis fonctionnel nécessaire réside dans l'acceptation d'une boue de digesteur primaire dont le degré de digestion est en rapport avec la stabilité fonctionnelle du bac secondaire, car il est nécessaire que cette boue soit digérée à un degré assez poussé pour qu'elle puisse se déposer et être décantée dans l'étage de digestion secondaire.
Il importe par conséquent que la contenance du bac de digestion primaire soit suffisamment grande pour fournir à l'é- tage de digestion secondaire une boue de digestion primaire contenant une quantité de matière gazéifiable résiduelle n'excédant pas celle donnant lieu dans l'étage secondaire à un dégagement de gaz suffisamment atténué pour permettre à une couche surnageante de se former et de se déverser du bac d'une manière aussi peu troublée que possible. De plus, l'étage de digestion primaire exige que le volume dont on dispose soit suffisamment élevé pour absorber le volume de boue variable provenant du bac de décantation primaire de l'installation de traitement ordinaire, tout en transférant au second étage une boue bien digérée en vue d'une séparation der liqueur et d'une production réduite de gaz.
L'expérience a démontré qu'une période de retenue ou un séjour dé la boue d'environ 20 à 30 jours est nécessaire, dans une installation de digestion à deux étages travaillant convenablement, pour ce seul premier étage de digestion. La pratique actuelle,prévoit pour le bac de digestion secondaire une contenance approximativement égale à celle du bac de digestion primaire qui supporte la plus grande partie de la charge de digestion et dont aucune couche surnageante n'est recueillie, le bac secondaire ne supportant qu'une charge de digestion relativement faible, en permettant à la liqueur surnageante de se , séparer de la boue de digestion pendant que s'effectue dans ce bac une gazéification très lente.
Par exemple, une telle pratique adoptée à titre de compromis donne une boue de digestion primaire qui est digérée approximativement à raison de 90 % et contient la fraction restante (soit 10 %) des matières susceptibles d'être gazéifiées, destinées à être transférées au bac de digestion secondaire pour y subir une digestion ralentie concurremment avec la séparation et la collecte de la couche surnageante. On recueille ainsi de l'étage de digestion secondaire une boue presque complètement digérée.
En dépit du progrès relatif que représente la pratique actuelle de la digestion à deux étages, le problème consistant à rendre le traitement de digestion efficace et économique par un procédé stable et résistant aux à-coups reste entier, étant donné que les efforts tentés à l'effet de le résoudre n'ont consisté qu'en une mesure de compromis consistant à prévoir des bacs dont les dimensions sont excessivement grandes par rapport au volume journalier de boue brute à traiter, ainsi que par rapport au temps de séjour de la boue.
Ainsi, les bacs de digestion à deux étages sont établis de manière à fournir un volume de bac ou un temps de retenue équivalents à une capacité de travail de 50 à 90 jours, c'est-à-dire un volume de bac pouvant en tout temps contenir dans des conditions de travail 50 à 90 fois la quantité journalière de boue brute à traiter. En d'autres termes, pour certaines conditions de traitement, un bac de 50 jours constitue une limite inférieure, alors que pour d'autres conditions de traitement un bac de 90 jours constitue une limite supérieure, des bacs de dimensions intermédiaires tant adaptés aux conditions intermédiaires, la mesure dans laquelle les dimensions du bac doivent être accrues dépendant de la proportion d'éléments solides biologiques à digérer, ainsi que du degré de conversion désiré.
En moyenne, la digestion d'un mélange de boues primaires et activées par le procédé à deux étages classique exige environ
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100 à 142 décimètres cubes de volume de bac par tête cohabitant de l'agglomération desservie par l'installation.
Le second étage de digestion constituait principalqment une séparation physique de la liqueur surnageante d'avec la boue. Ce second étage recevait toute la boue qui avait subi la digestion primaire. La boue était transférée d'un étage au suivant par pompage et/ou par gravité.
Lorsqu'une clarification secondaire biologique était appliquée dans le procédé, un déplacement de volume de boue d'environ 30 à 60 jours était nécessaire pour les bacs de digestion secondaires. C'est pourquoi les installations de digestion actuelles doivent assurer un temps de séjour de la boue variant de 50 à 90 jours. En fait, les constructeurs et les législateurs s'occupant de questions sanitaires sont arrivés à cette conclusion que, sur cette base de calcul., il faut généralement 100 à 142 décimètres cubes de volume de bac par unité de volume de digestion pour effectuer la digestion'd'un mélange de boue primaire et de boue activée.
Les installations de digestion ainsi établies se comportent d'une manière excellente pendant de longues périodes de temps sans interruption. On leur confère une grande stabilité de travail en donnant aux bacs de très grandes dimensions par rapport à la charge. En fait, la perturbation du processus biologique de ces installations ne pourrait résulter que de l'addition de substances éminemment toxiques, du refroidissement du contenu ou d'une dilution excessive de la charge de boue brute, s'accompagnant d'une perte de la teneur en éléments alcalins. En fait, il arrive parfois qu'un intervalle de quelques jours s'écoule entre deux additions ou charges de boue consécutives, et les températures régnant dans le digesteur ont souvent varié de 24 à 38 C sans qu'on constate une perturbation sérieuse du processus de digestion.
Le procédé de digestion à deux étages et à chauffage de la boue réalise d'une manière très satisfaisante et régulière les buts visés, quoique les installations secondaires soient sensibles et susceptibles de perturbations en ce qui concerne la qualité de la liqueur surnageante.
La présente invention se propose de réaliser au moins tous les avantages d'une digestion à effet multiple ou à plusieurs étages, tout en n'ayant recours qu'à un volume de bac qui n'est qu'une fraction du volume habituel ; buts de l'invention sont de produire une boue bien digérée, sans que ceci exige l'étage classique de digestion secondaire donnant lieu aux difficultés relatives à la liqueur surnageante.
Conformément à l'invention, on atteint ces buts en fournissant à l'installation de digestion une boue brute extrêmement concentrée, dont le degré de concentration n'a encore jamais été obtenu ou ne peut pas être obtenu à partir d'opérations de clarification; en d'autres termes, l'installation de digestion reçoit une boue brute dont le volume est réduit dans une mesure telle qu'il est sensiblement égal au volume de la boue du digesteur qui résulte normalement d'une installation de digestion adéquate à deux étages. Ainsi, l'installation de digestion est soulagée d'une charge d'eau dont le volume est l'équivalent de la couche surnageante du digesteur des installations antérieures.
Par suite, aucune liqueur surnageante n'a besoin d'être retirée de l'installation de digestion pour être manutentionnée ou traitée, Conformément à la présente invention, la boue concentrée provient d'une source ou masse de réserve permettant le transfert de ladite boue à l'installation de digestion sous une concentration sensiblement uniforme et à de tels intervalles, ou à de telles fréquences de charge, qu'il est nécessaire pour les buts de l'invention. En d'autres termes, l'invention envisage d'appliquer des charges à une fréquence relativement élevée et propre à assurer des taux d'alimentation en éléments solides et de dégagement de gaz extrêmement élevés.
Il s'ensuit que, par l'établissement et le maintien d'un eaux élevé de conversion de matière gazéifiable par unité de volume, on évite toute accumulation appréciable d'éléments de nutrition digestibles; il suffit de maintenir un minimum
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de matière gazéifiable dans le mélange pour assurer une opération équili- brée produisant une boue bien digérée et de qualité acceptable.
De plus, dans la mise en pratique de l'invention, le contenu du bac de digestion est maintenu chauffé ainsi qu'à un état de mélange sensiblement uniforme ou homogène de la matière gazéifiable avec la boue digérée, de sorte que, l'aliment est distribué d'une façon sensiblement homogène aux bactéries en tous les points du contenu du digesteur. On maintient ainsi une densité de population bactérienne sensiblement constan- te sous des taux de conversion élevés dans un milieu convenablement alca- lin, bien qu'on retire du bac un volume donné de boue bien dirigée dépla- cé par la charge de boue brute.
Ainsi, contrairement à la pratique antérieure, il suffit con- formément à l'invention de maintenir en tout temps une quantité relati- vement faible de matière gazéifiable en réserve dans toutes les parties du contenu du digesteur, une telle quantité étant maintenue sensiblement constante et distribuée d'une façon homogène dans toutes les parties dudit contenu.
Selon l'invention, on alimente l'installation en une boue brute de densité élevée à partir d'une masse de réserve et on effectue une telle alimentation à des intervalles relativement courts, ou même continuellement, et en tous cas à des intervalles suffisamment courts pour satisfaire aux conditions et besoins pratiques de l'invention. En d'autres termes, bien qu'une alimentation véritablement continue puisse assurer des conditions idéales dans le sens de l'invention, une certaine latitude est possible dans la pratique. Par exemple, des charges introduites à des intervalles de 30 minutes à deux heures peuvent suffire dans le cas de charges de digesteur élevées, ce qui contraste avec la pratique de la digestion par la méthode à deux étages actuelle, dans laquelle des intervalles de 8 heures à 3 jours ou davantage sont courants.
Une telle opération classique s'accompagne d'accumulations d'aliments produisant des à-coups de charge qui doivent être absorbés sans influer notablement sur la stabilité fonctionnelle de l'installation de digestion.
De cette façon, on établit et maintient un état d'équilibre biologique dans lequel la fréquence choisie pour l'introduction des charges successives assure une production maximum de gaz pour un volume de bac minimum. En même temps, grâce à une régulation modérée et à un mélange homogène, on établit et maintient des conditions ambiantes qui assurent le maintien d'une proportion maximum de celles des bactéries dont dépendent les taux de conversion élevés en gaz et en produits de réaction alcalins des éléments solides de l'eau d'égout. De cette façon, les besoins en volume de digesteur sont extrêmement réduits et l'on obtient néanmoins une boue digérée dont la qualité et la concentration sont comparables à celles de la boue bien digérée provenant d'une digestion à deux étages convenablement conduite.
Les quantités de chaleur qu'exige le digesteur et les pertes de chaleur par rayonnement sont proportionnellement réduites ; supprime la nécessité de prévoir un étage secondaire de digestion de grande dimension et par suite le problème posé par la liqueur surnageante, en supprimant ainsi le fardeau imposé au traitement qui résulte de la nécessité de remettre en circulation une liqueur surnageante véhiculant des éléments solides du digesteur. Ceci effectue également une amélioration du rendement général de l'installation de traitement, considérée dans son ensemble. Un bac de digestion dont les dimensions et le fonctionnement sont conformes à l'invention sera appelé ci-après digesteur à "haut rendement".
Outre qu'on supprime l'étage de digestion secondaire, dans le sens donné jusqu'à ce jour à cette section de l'appareil et à son r8le, on confère l'installation de la souplesse de fonctionnement en ce sens que le degré de conversion nette des éléments solides digestibles en gaz cesse d'être lié à la présence et au fonctionnement de l'étage de digestion
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secondaire. Cette souplesse de fonctionnement résulte de modifications apportées aux dimensions des bacs, bien que ces modifications soient comprises à l'intérieur d'une échelle relativement étroite qui, par ailleurs, s'étend bien au-dessous et en dehors de l'échelle des dimensions des bacs classiques d'une contenance de 100 à 142 décimètres cubes par habitant.
En d'autres termes, la limite inférieure du volume de bac nécessaire pour une opération de digestion à haut rendement, conformément à l'invention, ne aoit pas être inférieure à un point de défaillance naturelle du fonctionnement du digesteur, c'est-à-dire à un point au-dessous duquel l'efficacité de production de gaz du digesteur tombe suivant une courbe en pente très raide ; que la limite supérieure du volume da bac, pour une opération de digestion à haut rendement, est déterminée par le facteur relatif au degré de conversion nette des éléments solides qu'on désire obtenir par l'opération de digestion.
Lorsque le présent procédé est réalisé sur une grande échelle, une installation de digestion à haut rendement fonctionne d'une manière satisfaisante avec un volume de bac qui n'est que le huitième de celui qu'exige le procédé de digestion à deux étages actuel, dans le cas où l'agglomération rattachée à l'installation compte 350.000 habitants.
Dans le cas d'une installation d'essai à l'échelon industriel, le présent procédé de digestion à haut rendement donnera des résultats satisfaisants avec 1/16 seulement-ou même peut-être moins- du volume de bac qu'exige l'installation de digestion à deux étages couramment en usage à l'heure actuelle.
Etant donné l'importance attachée au, taux de production de gaz par unité de volume de bac, conformément à l'invention, à titre de critère de l'efficacité de digestion d'un bac de digesteur, ainsi qu'à cause de l'importance attribuée pour cette même raison à la quantité de matière gazéifiable accumulée à tout instant dans le bac digesteur, on exposera pour les buts de l'invention le principe de ce qu'on a appelé le "potentiel de gaz" du digesteur, c'est-à-dire de la quantité de gaz qu'on peut tirer de la matière gazéifiable contenue à tout instant dans l'unité de volume du contenu du bac du digesteur lorsque celui-ci fonctionne en état d'équilibre.
Dans les conditions de fonctionnement, la présente invention s'efforce de maintenir ce "potentiel de gaz" à un minimum pratique, ainsi que de réduire au minimum le temps de séjour de la boue fraîche à l'intérieur du bac. Tout en assurant un taux de production de gaz. élevé par unité de volume et en maintenant concurremment ce minimum de "potentiel de gaztt, la présente invention permet de situer avec succès l'opération de digestion au voisinage et un peu endega du point de défaillance naturelleo Des installations d'essai conformes à l'invention ont montré que le "potentiel de gaz" peut être réduit à un point qui correspond, par exemple, à 15 volumes seulement par volume de bac de digestion, alors que le "potentiel de gaz" nécessaire par unité de volume de bac de digestion,
dans les installations actuelles de digestion par le procédé à deux étages, est de 4 volumes par unité de volume de bac, pour la digestion d'un mélange de boue primaire et de boue activée.
La présente invention est basée sur cette découverte qu'il est possible d'effectuer et maintenir des taux de conversion de bactéries (ou de production de az) extrêmement élevés, dans une opération continue, à l'intérieur d'un digesteur convenablement équilibré, lesdits taux de conversion et de production de gaz étant de beaucoup supérieurs aux taux de conversion et de production de gaz apparents dont il faut se contenter dans une installation de digestion à deux étages.
La présente invention s'écarte radialement de la pratique antérieure de la digestion à deux étages et, par suite, de la pratique selon laquelle la stabilité de fonctionnement et la résistance aux à-coups doivent être assurées grce à d'énormes volumes de bacs qui contiennent ou emmagasinent couramment des volumes énormes d'éléments nutritifs, tout en travaillant à un état
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d'équilibre qui correspond àun faible taux de conversion par unité de volume et à un faible taux de production de gaz.
En d'autres termes, la présente invention abandonne radicalement la pratique consistant à effectuer des déterminations relatives aux dimensions des bacs d'une manière en quelque sorte "inversée", en acceptant des dimensions qui ont pu être dictées par les besoins empiriques de la stabilité de fonctionnement et les besoins de l'étage de digestion secondaire, sous de faibles taux de production de gaz.
La présente invention abandonne le principe de la détermination ou mesure des dimensions nécessaires du bac de digestion exprimées uniquement en termes de stabilité de travail et lui substitue une détermination des dimensions du bac basée sur l'efficacité de digestion ou de production de gaz d'un bac digesteur. A cet égard, elle introduit aussi l'idée de "perte de gaz" ou "gaz perdu" pour représenter la quantité de matière gazéifiable qui subsiste dans la boue livrée par le digesteur.
Comme mesure de l'efficacité de la produotion de gaz cu da la digestion, la présente invention utilise oe qu'on a appelé l'indice de digesteur" pour désigner le pourcentage du "potentiel de gaz" qui est réellement converti en gaz par unité de temps c'est-à-dire la quantité'
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dç gaz ffee.irme.tteraehrlr¯ itrdetêp a$ippor à là quah%i: tinte de.g.â1.?o.ble a tout instant.
Les l'acteurs de l'expression représentant "l'indice de digesteur" sont les suivants : g : quantité de gaz perdue par le digesteur, en décimètres cu- bes par jour;
V : volume du digesteur en mètres cubes;
G : décimètres cubes de gaz produits par jour par le digesteur;
Q : décimètres cubes de boue brute introduits par pompage dans le digesteur, par jour ; g/@ représente ainsi la quantité de "gaz perdu" dans chaque décimètre cube retiré du digesteur, et V.g représente le "potentiel de gaz" du digesteur, c'est-à-dire la quantité de gaz pouvant être produite à tout instant à partir de la matière digestible que contient le digesteur.
Comme l'efficacité du digesteur, mesurée en termes de '11'indice de digesteur", désigné ci-après par I, est définie ici comme étant le rap- port de la quantité (G) de gaz réellement produite par jour à la quantité de gaz représentée par le "potentiel de gaz" (V.g) l'indice dp digesteur peut être représenté par l'expression suivanteQ ; (en par jour) G = G.Q 100
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(en par jour) potentiel de gaz = :!..:..iL iL .. V. g x 100
Q Il s'ensuit que, pour obtenir le I maximum, on fait travailler le digesteur de façon qu'il produise le maximum de gaz et qu'il perde le minimum de boue de digesteur, tout en recevant le maximum de boue brute qu'il est possible d'introduire par pompage dans le minimum de volume du digesteur.
A cette fin, une boue brute, uniforme de haute densité est fournie à partir d'une masse de réserve à des intervalles très rapprochés ou continuellement, pendant que le contenu du bac est maintenu à un état de mélange homogène, la fréquence des charges étant réglée en corrélation avec un taux élevé.. de conversion métabolique bactérienne, ce qui permet d'obtenir un facteur I élevé.
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Par exemple, si l'indice de digesteur I est égal à 50 %, ceci veut dire qu'une proportion égale à la moitié du "potentiel de gaz" est convertie par jour. Dans une opération réalisée, à titre de comparaison avec la présente invention, dans une installation classique avec un mé- lange de boue primaire et de boue activée, on a trouvé pour l'indice 1 40 % par jour. En contraste avec ce résultat, en effectuant la diges- tion à haut rendement conformément à la présente invention, on est parvenu à un indice I de 120 % par jour, ce qui veut dire que 120 % du"potentiel de gaz" sont réellement convertis en gaz par journée de 24 heures.
En fait, une digestion "à haut rendement" a été effectuée conformémént à la présente invention dans une installation d'essai et a donné un indice I encore plus élevé, tout en maintenant une opération équilibrée continue.
L'importance de la présente invention, exprimée en fonction du volume de bac de digesteur nécessaire, ressort clairement et graphique- ment de l'évaluation en % de l'expression ci-dessus : I = G x Qx 100 en traçant (figure 3) la courbe de I en portant en ordonnées les quantités de gaz engendré en pour cents du total disponible, en fonction de la capa- cité du digesteur (mesurée en décimètres cubes par habitant') portée en abscisses, ce qui permet d'obtenir : a) un indice de 40 % par jour pour l'opération classique effectuée à l'aide du digesteur sus-mentionné et b) un indice de 120 % par jour pour l'opération "à haut rendement" effec- tuée conformément à l'invention. (Ceci concerne la digestion d'un mélange de boue primaire et de boue activée).
Les deux courbes résultantes seront respectivement appelées ci-après "courbe d'efficacité de digestion classi- que" et "courbe d'efficacité de digestion à haut rendement".
Les deux courbes d'efficacité ainsi tracées comparativement indiquent par leurs caractéristiques non seulement les charges qui occasionneraient la défaillance naturelle, du digesteur, mais aussi les gammes de charges respectives, mesurées suivant l'axe des ordonnées, à l'intérieur desquelles le digesteur "classique" et le digesteur "à haut rendement" pourront ou devraient fonctionner.
Les limites de l'échelle de travail classique R1 de la courbe d'efficacité classique C1, correspondent à 100 à 142 décimetres cubes par habitant pour cette opéraion, cette échelle étant très distante de son point de défaillance naturelle sur le graphique de la figure 3 et se rap- prochant du c8té où se trouve la région sûre de la courbe ; que 1 échelle de travail R2 de la courbe d'efficacité C2 "à haut rendement" est beaucoup plus rapprochée ou située au voisinage du point de défaillance naturelle et que cette courbe est espacée, suivant l'axe des ordonnées, d'une distance marquée de l'échelle classique et se rapprochent de l'axe vertical du système des coordonnées du graphique.
Les deux courbes d'efficacité comparatives possèdent fondamen- talement la même forme, mais elles sont séparées l'une de l'autre d'une distance marquée. En d'autres termes, la courbe C, dite "courbe d'effica- cité classique" possède une courbure convexe intermédiaire dont l'extré- mité inférieure se raccorde à une portion inclinée en pente raide de la courbe aboutissant au point d'origine du système de coordonnées, alors que l'extrémité supérieure de la portion convexe se raccorde à une portion presque plate allant en se rapprochant de 1'horizontale;
la courbe C d'efficacité "à haut rendement" possède une courbure convexe intermédiaire semblable, quoique de plus petit rayon de courbure, cette portion convexe étant située au-dessus et sur le côté de la courbure de la courbe d'effi- cacité classique sus-mentionnée, son extrémité érieure se raccordant à la portion de la courbe s'étendant vers le bas dont la pente est encore plus raide que celle de la portion correspondante de la courbe d'efficacité classique, alors que l'extrémité supérieure de ladite portion convexe de plus petit rayon de courbure se raccorde à une portion de courbe qui tend davantage encore vers l'horizontale et qui est encore plus plate que la
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portion correspondante de la courbe d'efficacité classique sus-mentionnée.
Dans chacune de ces deux courbes d'efficacité de digestion, les points de défaillance naturelle respectifs sont situés dans les portions coudées situées près du point où elles se raccordent aux portions en pente raide respectives. Ainsi, il ressort des courbes respectives que le point de défaillance de digestion de la courbe "à haut rendement" est déplacé vers le haut et vers le côté par rapport au point de défaillance de diges- tion de la courbe classique, c'est-à-dire qu'il est déporté dans une direc- tion qui l'éloigne du point de défaillance de la courbe classique et qui le rapproche de l'axe vertical principal du système de coordonnées.
Une autre caractéristique de l'opération de digestion "à haut rendement" réside dans le fait qu'elle maintient des conditions de travail équilibrées sous un rendement de digestion élevé, bien qu'elle permette à la digestion d'être réalisée dans une zone relativement proche du point de défaillance, ceci contrastant à un degré marqué avec l'opération de digestion à deux étages classique, qui doit être réalisée sous une faible efficacité de digestion et, du point de vue graphique, à une distance importante de son point de défaillance. On exposera plus loin une discussion plus précise et plus détaillée des formes relatives et de la portée de ces courbes d'efficacité de digestion.
Conformément à une forme de réalisation de l'invention, pour fournir au digesteur la charge de boue de la concentration élevée et aux fréquences (ou avec la mesure de continuité) requises par la présente invention, il est interposé entre la section de clarification et la section de digestion un étage spécial de déshydratation, ou de concentration, où s'effectue le traitement des eaux brutes provenant des clarificateurs.
Conformément à l'invention, un moyen d'obtenir une telle boue à haute densité sous les fréquences désirées consiste en un traitement spécialement réglé, réalisé dans un épaississeur. En d'autres termes, la boue brute est transférée à l'épaississeur à l'état de dilution ordinaire, ou même à un état plus dilué que d'ordinaire, et avec les fluctuations habituelles.
Le fonctionnement de l'épaississeur est réglé de façon à permettre de former au fond dudit épaississeur une couche ou lit de boue dont il est possible de retirer continuellement une boue qui est admise au digesteur sous la concentration élevée et avec le débit uniforme qui sont ceux que la présente invention envisage d'appliquer pour l'alimentation du digesteur, pendant que du liquide se déverse par un trop-plein de l'épaississeur à titre d'effluent. Un tel effluent d'épaississeur peut être ramené à la section de clarification en vue d'un nouveau traitement, ce dernier n'imposant qu'une charge de remise en circulation modérée ou insignifiante à la section de clarification.
Cette remise en circulation ne représente qu'une charge insignifiante, en comparaison avec celle résultant de la nécessité dans le procédé antérieur, d'avoir à recycler les solides véhicu- lés par la couche surnageante du digesteur; en fait, il est possible que l'effluent obtenu se révèle de qualité si élevée qu'il ne soit pas nécessaire de la recycler.
La présence d'une couche surnageante dans le digesteur est évitée, dans la mise en pratique de cette invention, parce que l'eau en excès est éliminée par le stade d'épaississement qui, conformément à l'invention, est réalisé antérieurement à la digestion.
Pour permettre d'obtenir à partir du stade d'épaississement une boue de fond ou courant inférieur de la densité désirée, l'épaississement est effectué en substance de la manière décrite dans la demande de brevet déposée aux Etats Unis d'Amériques sous le numéro 334.513, le 2 février 1953.
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D'une façon succincte, dans cette station d'épaississement spéciale, une boue brute-primaire, ou un mélange de boue brute primaire et de boue brute secondaire, est soumis à un traitement d'épaississement en présence d'un volume réglé important d'un diluant liquide, qui peut être l'effluent secondaire du clarificateur, ou qui peut être une eau provenant de toute source extérieure appropriée. Pour obtenir une boue possédant ce degré de dilution particulièrement élevé, on peut même faire travailler les clarificateurs, ou l'installation de clarification elle-même de manière à en retirer une boue extrêmement diluée pour être transférée à la section d'épaississement.
On peut ainsi faire travailler le clarificateur de manière qu'il fournisse une boue dont la teneur en éléments solides est de beaucoup inférieure à celle qu'il est possible et désirable d'obtenir conformément à la pratique habituelle. Ainsi, par exemple, si une boue brute primaire est oridnairement retirée du clarificateur primaire sous une teneur d'environ 4 à 6 % en éléments solides, une telle boue pourra être retirée sous une teneur en éléments solides aussi faible que 1/4 à 1/2 % par exemple, pour satisfaire aux besoins de dilution de l'opération d'épaississement.
On conduit et règle l'opération d'épaississement intercalée en établissant et maintenant dans la section d'épaississement une couche de boue à l'état relativement dense à partir de laquelle la boue 'à haute densité peut être recueillie. En d'autres termes, l'opération d'épaississement est conduite de manière que les solides soient retenus dans ladite couche de boue pendant un temps d'une durée suffisante pour permettre auxdits solides de devenir plus compacts, concurremment avec une élimina- tion d'eau.
La couche de boue ainsi maintenue peut être soumise à de faibles fluctuations, en profondeur ou en volume, tout en absorbant les fluctuations diurnes de l'alimentation en boue, mais elle constitue néan- moins une masse de réserve de boue de densité élevée et sensiblement constanteo Cette masse de réserve constitue ainsi une source d'approvisionnement en boue brute fraîche et digestible qui est en tout temps disponible, quelles que soient les fluctuations diurnes, pour alimenter les digesteurs aux taux sensiblement constants et sous la concentration élevée et sensiblement constante qu'envisage la présente invention.
La couche de boue qu'il est possible d'obtenir par cette opération d'épaississement est telle qu'il est possible de la déterminer physiquement ou d'en mesurer l'épaisseur, l'alimentation du digesteur en cette boue brute épaissie' étant réglée en fonction d'une telle mesure.
La couche de boue représente une réserve d'agent de nutrition constituant une source à¯partir de laquelle on peut prélever un courant sensiblement continu et uniforme de boue digestible à l'effet d'alimenter le digesteur de la manière proposée par l'invention.
Conformément à l'invention, on peut réaliser d'énormes économies, du point de vue de la contenance qu'il est nécessaire de donner aux bacs de digestion, en fournissant au bac une boue brute d'une telle densité élevée -et ce aux fréquences sus-mentionnées ou d'une façon continueet en faisant d'autre part en sorte que la boue (gazéifiable) non digérée et-digestible présente à tout instant dans le contenu du bac soit à un état de mélange uniforme dans toutes les parties de la masse de boue contenue dans le digesteur, un tel mélange de ,boues pouvant être obtenu par une agitation et un malaxage intérieurs, ou bien encore par la combinaison d'une circulation et d'un malaxage intérieurs avec un malaxage extérieur, en remettant en circulation une boue digérée destinée à être mélangée avec de la boue fraîche introduite dans le digesteur.
Le digesteur étant ainsi alimenté, on le fait travailler à une vitesse ou taux de digestion (conversion, ou gazéification) considérablement accru, en ce sens qu'on ne ermet qu'à une quantité relativement faible de boue non digérée d'être présente à tout instant dans le digesteur
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par unité de volume de ce digesteur, par rapport au volume de boue de digesteur qui est retiré dudit digesteur; de cette façon, la matière diges- tible, ou nourriture bactérienne, est disponible dans toutes les parties de la masse contenue dans le digesteur, à un état frais ou non vieilli;
c'est-à-dire que, conjointement avec une réduction de volume du bac de digestion, il est possible de retirer du bac un volume beaucoup plus grand de boue de digesteur par rapport au contenu total du digesteur, ce qui s'accompagne d'une diminution du temps de séjour de la boue fraîche dans le digesteur.
En d'autres termes, la teneur relative en éléments de boue digestibles est maintenue très faible., alors qu'on permet à la conversion, ou à la gazéification, de s'accomplir' d'une façon beaucoup plus intense ou beaucoup plus rapide par unité de volume de bac de digestion que cela avait été possible jusqu'à ce jour. De cette façon, en raison de l'effet conjoint de l'élimination antérieure du liquide de dilution (teneur élevée en boue), de l'introduction de la boue brute à des intervalles dont la fréquence est spécialement réglée, ou même continuellement, et de la répartition uniforme des éléments de nutrition dans toutes les parties du contenu entier du digesteur ( un pH et des températures appropriés- étant maintenus), la présente invention assure un taux de gazéification élevé par unité de volume de bac de digestion.
Ainsi,par le maintien d'une quantité suffisante d'éléments nutritifs gazéifiables, digestibles, non vieillis et frais, dans toutes les parties du contenu du digesteur, et d'un milieu environnant alcalin et sûr à haute concentration la densité de la population bactérienne est elle-même constamment maintenue à un niveau suffisamment élevé pour équilibrer la charge d'éléments nutritifs qui est présente par unité de volume de bac de digestion en vue d'une production de gaz élevée ou à haut rendement. De cette façon, on évite toute accumulation d'éléments nutritifs au-delà de la quantité désirée qui correspond au maintien d'un équilibre de travail sanitaire à l'intérieur du digesteur, sous un taux maximum de gazéification et un taux de retrait maximum de boue de digesteur.
Le maintien de cet état d'équilibre, effectué concurremment avec l'alimentation de boue réglée à partir de la section de concentration des boues, empêche l'accumulation d'éléments nutritifs, alors que si une telle accumulation avait la possibilité de se produire, elle aurait pour effet de déplacer hors du digesteur (par l'introduction de la charge fraîche) un wlume de boue de digesteur contenant une proportion d'éléments gazéifiables non désirée supérieure à celle qui est compatible avec un équilibre de travail, en réduisant ainsi l'efficacité du digesteur.
Pour concrétiser l'invention, on a contrôlé le fonctionnement d'une installation de digestion classique par la formule donnée ci-dessus pour l'indice de digesteur. A cette fin, on a déterminé et mesuré la perte de gaz "g" de la boue digérée en faisant passer cette boue à travers un autre bac où elle a été maintenue pendant un temps suffisant pour terminer la digestion. On a aussi mesuré le volume de gaz "G" engendré par jour dans le digesteur dans les conditions de travail habituelles. On a aussi mesuré la quantité de boue transférée journellement au bac. Le volume "V" du bac étant connu,l'indice de digesteur résultant obtenu était de 40 %.
Cette détermination est basée sur la charge normalement acceptée pour laquelle le digesteur avait été construit et sous laquelle il travaillait.
Pour examiner l'effet de la variation de la charge du digesteur sur son fonctionnement, on a déterminé les charges particulières introduites dans le digesteur dans une opération industrielle à la fois pour le premier étage et le second étage de la digestion, qui étaient combinés comme suit :
Pour le procédé à la boue activée, la quantité de boue produite a été de 4,5 mètres cubes de boue par millier de mètres cubes, dans le cas d'une installation traitant 151,4 milliqrs de mètres cubes par jour.
Par conséquent, la production totale journalière de boue a été 151,4 x 4,5
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= 680 mètres cubes. Comme cette usine était rattachée à une agglomération de 3500000 habitants, ceci a donné 680 @@ = 1,95 décimètres cubes 350.000 de boue par habitant et par jour. Dans ces conditions, si la charge de boue doit être dirigée par le procédé à deux étages, un séjour total de l'ordre de 60 jours dans les digesteurs est nécessaire, confromément à la pratique actuelle. La contenance totale des bacs de digesteur néces- saire était par conséquent 60 x680 = 40,8 mètres cubes.
En divisant ce nombre par le nombre d'habitants, on obtient 40,8 = 116 décimètres
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cubes par habitant. 350.000
Pour colleter l'examen de l'efficacité de la digestion, on supposera que les deux étages de digestion ont été réunis en un seul volume de digesteur.
On trace une courbe représentant "l'efficacité de digestion classique" sur la base du pourcentage de gaz engendré par rapport au total disponible (ou encore sur la base du pourcentage de perte de gaz), en fonction de diveises charges de digesteur par habitant, exprimées en décimètres cubes de volume de digesteur par habitant. Le tracé de cette courbe est établi sur la base de résultats numériques obtenus en supposant que 116 décimètres cubes de volume de digesteur par habitant constituent l'équivalent d'un séjour de 60 jours sous un indice de digesteur de 40 % par jour- Il s'ensuit que
GQ/gV x 100 = 20% par jour = Indice de digestion en % par jour; par 100 G.Q.=40 gV, ce qui donne g = 100GQ/40V = 2.5GQ/V.
Comme le volume total du digesteur est V et le volume de boue pompé par jour Q, le temps de séjour de la boue, en jours est V/Q.
On a alors Q/V = 1/temps de séjour en jours
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'E3ps* 3.e 'eZ'ur*'en"ours
Pour 116 décimètres cubes par habitant, on obtient, en substituant le temps de séjour (60 jours) g = 2.5G = 0.042G
60
Le pourcentage de "perte de gaz" est le quotient de la perte de gaz par la quantité de gaz totale produite, ce qui s'exprime par : g + G x 100 = de perte de gaz.
La substitution de la valeur g dans l'expression ### x 100
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g + G donne : 0.042G - 0.42G donne ######### x 100 = 0,42G/1,042G x 100, ce qui donne une perte de
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gaz de : 10/2 100 = 4.;/ c'est-à dire la quantité de gaz engendrée est 1,042 re quan gaz engen rée 100 - 4 = 96 %.
De la relation fondamentale que 116 décimètres cubes par habitant sont l'équivalent de 60 jours (en appliquant le procédé de la boue activée), on déduit, par une simple proportionalité, les temps de séjour qui sont l'équivalent des volumes de bac progressivement décroissants nécessaires par habitant. Par exemple, pour 100 décimètres cube par habitant, on obtient : 100 x 60 = 51 jours. Si l'on continue l'évaluation relative aux besoins décroissants en volume du bac, on obtient un tableau (T ) (donné plus loin) permettant d'effectuer le tracé de la courbe (C1) représentant -l'efficacité de la digestion classique". La discussion des tableaux et des courbes sera donnée plus loin.
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En traçant à partir du tableau T1 la courbe des besoins en volume de bac par habitant en fonction des pertes de gaz calculées respectives ou du pourcentage de gaz engendré par rapport au total de gaz disponible, on obtient la courbe d'efficacité de digestion classique C1.
En suivant cette courbe de sa portion extrême extérieure vers l'intérieur, on voit qu'elle présente une portion horizontale qui illustre des besoins élevés en volume de bac par habitant, puis un coude ou portion de raccordement, et finalement une portion en pente raide qui représente les besoins faibles en volume de bac par habitant; la pratique actuelle exige des bacs dont les dimensions correspondent à l'extrémité extérieure éloignée de la portion horizontale de cette courbe (approximativement dans l'échelle de 100 à 142 décimètres cubes de volume de digesteur par habitant.)
On trace une courbe correspondante pour représenter l'effica- cité de production de gaz obtenue lorsqu'on travaille en conformité des conditions de digestion à "haut rendement" conformes à l'invention.
Dans ces conditions, le volume de boue qui pénètre dans le digesteur est appro- ximativement réduit d'une moitié par déshydratation, de sorte que le besoin en volume de bac de 116 décimètres cubes par habitant du procédé classique assurerait en réalité un temps de séjour de la boue de 120 jours au lieu de 60 jours.
Par comparaison avec ce qui a été appelé précédemment "effica- cité de digestion classique", le fonctionnement de l'installation d'essai travaillant conformément à l'invention s'est ainsi traduit par un énorme accroissement de l'efficacité de production de gaz, étant donné que cette opération a montré qu'il est ainsi possible d'obtenir un indice de diges- teur de 120 % par jour ( et peut-être plus élevé encore) au,lieu de l'in- dice de 40 % par jour obtenu dans le procédé classique.
En se basant sur ces résultats, on a établi une courbe C2 représentant"l'efficacité de digestion à haut rendement" basée sur les calculs suivants :
GQ/gV x 100 = 120 % par jour = indice de digestion
100GQ = gV.120
Par suite, g = 100GQ/120V = 0,833GQ/V
Toutefois, si l'on exprime en jours le temps de séjour V/Q de la boue à l'intérieur des bacs, on a Q
G/V = 1/temps de séjour en jours, ce qui donne ; g = 0,333G/temps de séjour en jours
Par exemple, avec la valeur ci-dessus de 116 décimètres cubes par habitant, en substituant 120 jours de temps de séjour, on obtient g 0,833G/120 = 0,007G.
120
Comme la "perte de gaz" en % est égale à la perte de gaz par jour divisée par le volume de gaz total produit par jour on a g/g+G x 100 = perte de gaz %. = 0,007G/1,0070 x 100 = 0,007/1,007 x 100 = 0,65 % (perte de gaz).
La production de gaz est donc 100 - 0,065 = 99,35 % par rapport au volume de gaz total disponible.
Pour des besoins moindres en volume de bac par habitant, on obtient des temps de séjour proportionnellement réduits de façon corres- pondanteo Pour 58 décimètres cubes par habitant, on obtient 58/116 x 120 = 60 jours de temps de séjour, et ainsi de suite. Le tableau (T2) donné plus loin a ainsi été établi en vue d'obtenir le tracé de la courbe (C2),
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dite "d'efficacité de digestion à haut rendement".
Conformément à l'invention, on obtient la courbe "d'efficacité de digestion à haut rendement" (C2), qui possède une portion sensiblemen horizontale située au-dessus de celle de la "courbe d'efficacité classique" et un coude brusque suivi d'une portion s'inclinant en pente raide. Confor- mément à l'invention on peut faire.usage, et travailler à l'intérieur d'une échelle de volumes de bac de digesteur, rapportés aux besoins par habitant,comprise entre environ 3 décimètres cubes et 28 décimètres cubes par habitant.
Une comparaison des courbes d'efficacité de digestion C1 et C2 et des échelles de travail correspondantes fait ressortir que les condi- tions de digestion à "haut rendement" se tiennent dans une échelle dans laquelle le procédé classique occasionnerait des pertes de gaz excessives, ou même un échec complet du processus biologique.
On tire de ces courbes d'efficacité les conditions ou critères suivants,se rapportant aux modes opératoires respectifs : Dans la courbe d'efficacité de digestion classique C1,il est nécessaire que l'opération de digestion soit conduite à une distance importante de la portion en pente raide de la courbe, zone ou une perte d'alcalinité dangereuse risque de( se produire concurremment avec la perte excessive de matière gazéi- fiable. Une telle perte élevée d'alcalinité occasionne un abaissement du pH au-dessous du niveau critique, de sorte que les crganismes dont dépend la perpétuation du processus de digestion désiré se trouvent détruits.
C'est pourquoi un échec du processus biologique serait le résultat de la mise en pratique du procédé classique dans cette portion de la courbe.
C'est cependant dans cette gamme que l'opération,de digestion à "haut rendement" fonctionne le plus efficacement.
La figure 1 est le schéma de circulation d'une installation de traitement des eaux d'égout travaillant conformément à l'invention et dans laquelle on fait passer un mélange de boues de clarificateur primaire et secondaire à l'intérieur d'une section d'épaississement spéciale, la boue de l'épaississeur étant transférée au digesteur à des intervalles dont la fréquence est réglée en vue d'une opération de digestion "à haut rendement''.-
La figure 2 représente une courbe se rapportant au fonctionnement
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de la section d'épaississament.
La figure 3 illustre les courbes d'efficacité de la digestion classique et de la digestion à "haut rendement", respectivement.
La figure 4 est unecoupe verticale semi-schématique d'un digesteur équipé de dispositifs spéciaux propres à effectuer un mélange homogène du contenu entier du bac.
La figure 5 est une vue en plan, avec coupe horizontale partielle, du digesteur de la figure 4.
La figure 1 est un exemple de schéma de circulation d'une installation de traitement d'eaux d'égout conforme à l'invention, c'est-àdire dans laquelle des boues brutes mélangées qui proviennent d'une opération de clarification primaire et d'une opération de clarification secondaire (c'est-à-dire d'un traitement de boue activée) sont introduites dans une section d'épaississement dont le fonctionnement est conduit d'une manière spéciale à l'effet de constituer à l'intérieur du bac d'épaississement une couche de boue épaissied'épaisseur réglée qui constitue une masse de réserve à partir de laquelle est prélevée une boue de la concentration élevée désirée, destinée à être introduite dans le digesteur à des intervalles dont la fréquence est imposée par les besoins afférents à la digestion à "haut rendement" de-cette invention,
en vue des courbes d'efficacité de digestion qui seront discutées d'une façon détaillée ciaprès.
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On peut par exemple obtenir la boue brute à haute densité en procédant comme suit : Le fonctionnement de la section d'épaississement est conduit de manière à enlever la moitié environ de l'eau, de sorte que le volume de la boue épaisse résultante qui est admise au digesteur est approximativement égal à celui de la boue digérée habituelle.
Le traitement de digestion à "haut rendement" subséquent, conforme à l'invention, donne une boue bien digérée, en l'absence d'une couche "surnageante" dans le digesteur. Pour obtenir une boue brute dontles concentrations possèdent les valeurs élevées qui sont désirables pour la mise en pratique de l'invention, le fonctionnement de la section d'épaississement est effectué d'une manière réglée, qui sera exposée ci-après : La boue brute est introduite dans le bac d'épaississement à un degré de dilution beaucoup plus poussé que celui auquel on désire normalement la prélever à partir de l'opération de clarification.
En d'autres termes, la boue primaire ellemême est constamment prélevée à partir du clarificateur primaire.à un taux de dilution exceptionnellement élevé; ou bien on ajoute à la boue primaire (ou au mélange de boue primaire et de boue secondaire) un liquide diluant approprié, ou ce qu'on appellera ci-après un liquide régulateur.
Par exemple, de tels liquides régulateurs diluants peuvent être de la nature d'une liqueur ayant été soumise à un traitement aérobie, cette liqueur étant dérivée de l'opération de clarification secondaire (boue activée) ou pouvant être de l'eau douce, telle qu'une eau de rivière ou de ville.
Une boue brute à haut degré de dilution est ainsi soumise à une sédimentation s'accompagnant d'un épaississement effectué dans la section ou bac de concentration à l'effet d'établir et maintenir la couche de boue ou "masse de réserve" à partir de laquelle le bac de digestion sera alimenté. La phase en cours d'épaississement peut ainsi être réglée sûrement de manière à empêcher une décomposition septique dans la couche de boue du bac d'épaississement. En d'autres termes, le mode de formation, l'état physique et l'épaisseur de la couche de boue formée au fond du bac d'épaississement peuvent être réglés de manière à pouvoir retirer une boue brute épaissie extrêmement concentrée de la base de la couche de boue, sans qu'on ait à craindre un degré important de décomposition biochimique à l'intérieur de cette couche.
En fournissant une boue primaire brute suffisamment diluée, ou en ajoutantà la boue primaire brute une quantité adéquate de diluant sous forme d'une eau d'égout ayant subi un traitement aérobie (secondaire), il devient possible de former de façon sûre une couche de boue dont on peut extraire une boue très dense, pourvu que le temps de séjour des éléments solides de la couche de boue soit réglé de manière à empêcher la décomposition biochimique de la boue. Par exemple, en diluant la boue primaire par l'addition de quantités adéquates d'une eau d'égout ayant subi un traitement aérobie, il est possible de concentrer la couche avec une rapidité suffisante pour empêcher toute décompo- sition biochimique.
En réglant le degré de dilution ou la quantité de liquide régulateur diluant (tel qu'une eau d'égout ayant subi un traitement aérobie) par rapport au temps de séjour des solides épaissis dans la couche, on obtient une boue brute très dense après un temps de séjour suffisamment court pour empêcher la décomposition biologique. Cette couche de boue constitue ainsi une masse de réserve à partir de laquelle on peut prélever une boue brute de la concentration requise à des intervalles dont la fréquence est dictée par les conditions de digestion à "haut rendement" de la présente invention.
Entre certaines limites, il existe une relation entre le temps de séjour et le degré de dilution (ou la quantité ajoutée d'eau d'égout ayant subi un traitement aérobie), à savoir que le temps de séjour nécessaire pour obtenir une boue brute de la densité désirée est d'autant plus court que la quantité ajoutée d'eau d'égout ayant subi un traitement aérobie est plus grande. Une mesure de la dilution ou de la quantité de liquide
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régulateur diluant ajoutee a la boue brute est le "rapport de liqueur" âéfini ici comme étant le rapport du volume d'eau d'égout secondaire (traitement aérobie) au volume de liqueur de la boue primaire (volume de liqueur primaire).
Le temps de séjour des éléments solides de l'eau d'égout dans la couche de boue de l'épaississeur est mesuré ici en termes de "rapport de volume de boue";, qu'on peut définir comme étant le rapport du volume de boue maintenu dans la couche (mesurable par son épaisseur) au volume de boue épaissie retirée du fond de l'épaississeur par unité de temps.
On peut régler le fonctionnement de cette section, ou bac d'épaississement, en réglant le "rapport de liqueur" et le "taux de volume de boue" (épaisseur de la couche de boue.) l'un-. par rapport à l'autre de telle manière que la boue dérivée de la couche en vue de son transfert au digesteur possède la densité et l'uniformité voulues pour satisfaire aux besoins de la digestion à "haut rendement" de la présente invention.
Ainsi qu'il a été indiqué précédemment, la couche de boue du bac d'épaississement constitue la masse de réserve à partir de laquelle le digesteur est destiné 4 être limenté en une boue de la densité élevée désirée, aux intervalles nécessaires. Avec un "rapport de liqueur" suffisamment élevé, le processus d'apaississement peut s'accomplir d'une façon sûre dans une échelle de temps de séjour appropriée, ce qui permet d'absorber les fluctuations qui se produisent dans les caractéristiques de la boue brute admise,
Les caractéristiques d'épaississement sus-mentionnées de la boue sont mises à profit pour établir et maintenir la masse de réserve destinée à l'approvisionnement en boue désirée du digesteur,
ce dernier devant recevoir une boue de composition approximativement uniforme et de densité élevée pour les besoins de la présente invention. Au cours de l'élaboration de la présente invention, il a été établi que lorsqu'on utilise des quantités suffisamment grandes du liquide régulateur diluant (ou eau d'égout secondaire), la boue que contient le bac d'épaississement témoigne de caractéristiques d'épaississement (mesurées en concentrations en %, portées en ordonnées), e fonction des temps de séjour des éléments solides (portés in abscisses) qui ont une influence directe sur l'aptitude de la masse ou couche de réserve de boue à absorber ces fluctuations de l'alimentation.
Lorsque ces caractéristiques d'épaississement sont ainsi représentées sous forme d'une courbe, on observe qu'en partant du point d'origine du système des coordonnées, la concentration de la boue retirée du fond du bac et de la couche de boue s'élève brusquement ou "en pente raide" pour des accroissements relativement faibles du temps de séjour, jusqu'à un coude brusque se traduisant par une courbure à faible rayon, puis s'élève plus lentement la courbe ainsi tracée étant celle se rapportant à toute liqueur ou eau d'égout ayant un "rapport de liqueur" approprié. En d'autres termes, une telle courbe des caractéristiques d'épaississement de boue se compose essentiellement d'une portion initiale s'élevant en pente raide, d'un coude intermédiaire et d'une portion extrême relativement plate ou de faible pente.
On pourrait ainsi représenter toute une famille de courbes du même modèle qui partiraient d'un point d'origine commun, chacune de ces courbes correspondant à sa propre dilution. Dans le cas d'une dilution suffisamment 'élevée, la courbe est telle que l'opération d'épaississement peut être réalisée de façon sûre à l'intérieur d'une échelle de temps de séjour (et avec une épaisseur correspondante de la masse de réserve ou couche de boue) qui est située le long de la partie plate supérieure de la courbe faisant suite au coude brusque.
De cette façon, la section d'épaississement assure une souplesse de travail, eu égard à l'absorption des fluctuations qui se produisent dans l'alimentation de la boue brute admise au digesteur,sans que cet avantage soit obtenu aux dépens d'une variation excessive de la densité de la boue épaissie qui doit être admise au digesteur pour satisfaire aux conditions de digestion à "haut rendement" de la présente invention.
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On peut faire travailler la section d'épaississement de manière qu'on en obtienne non seulement la boue de densité élevée, mais aussi une liqueur de trop-plein, ou effluent, de qualité relativement élevée corres- pondant à une teneur élevée en éléments solides du contenu du bac d'épais- sissement. En d'autres termes, on applique essentiellement le maximum de dilution compatible avec le maximum de taux de déversement qui est admis- sible pour l'épaississeur lui-même, en tennt compte du fait que ce taux de déversement influe sur la quantité d'élements solides véhiculée par l'effluent.
Ainsi, le degré de dilution est choisi ou réglé de manière qu'il corresponde à la mesure dans laquelle il est désirable que le bac d'apaississement intercepte les éléments solides d'une part, et concentre ces éléments, d'autre part; on peut obtenir un maximum relatif de teneur en éléments solides, conjointement avec une densité de boue élevée, en réglant ou corrigeant la dilution, ce qui réduit au minimum la charge remise en circulation des éléments solides de l'effluent ramené à l'appa- reil de traitement en vue d'une nouvelle clarification.
En ce qui concerne l'influence de la température et des carac- téristiques biologiques de la ou des boues à épaissir sur le "rapport de volume de boue", ou temps de séjour des éléments solides, il convient de noter qu'une élévation de la température de la boue intensifie l'acti- vité biologique, ce qui occasionne un accroissement dans la quantité de produits de décomposition gazeux et se traduit par le fait que la boue s'élève à la surface et par une diminution résultante de la qualité de l'effluent.
Toutefois, le "rapport de volume de boue" peut être limité en conformité de la température de la boue de façon à obtenir un effluent d'épaississeur de qualité suffisante pour satisfaire aux besoins de l'ins- tallation, même en maintenant une concentration suffisamment élevée de la boue épaissie de manière à satisfaire aux conditions de digestion à "haut rendement" de l'invention.
Pour régler l'opération d'épaississement, on peut effectuer une mesure relative de l'épaisseur de la couche de boue, par exemple à l'aide de moyens simples composés d'un poids ou d'un corps d'essai suffi- samment chargé et d'un dispositif destiné à faire descendre ce poids ou ce corps dans le bac d'épaississement. Lorsqu'on fait descendre le corps dans le bac pendant le fonctionnement, on observe une perte apparente de poids du corps au moment où il pénètre dans la couche de boue, cette perte étant due au fait que la densité de la boue est élevée en comparaison avec celle de la masse d'eau d'égout qui surmonte la couche.
On peut obtenir une mesure relative de l'épaisseur de la couche de boue pendant l'abaissement du corps d'essai en mesurant la distance qui sépare le point où s'effectue la perte de poids de celui où, par l'en- tremise des moyens de suspension, on perçoit que le corps d'essai arrive au contact du fond du bac.
La figure 1 illustre, à titre d'exemple de mise en oeuvre de l'invention, une installation de traitement des eaux d'égout qui se prête à différents modes opératoires grâce auxquels les résultats de l'é- paississement peuvent être influencés ou réglés dans le sens voulu pour régler le "rapport de liqueur" précédemment défini.
Selon un mode opératoire permettant de régler le "rapport de liqueur", les éléments solides de l'eau d'égout soumis au traitement aérobie à la section d'épaississement, à l'effet d'être épaissis conjoin- tement avec les éléments solides de la boue primaire, sont prélevés en partie sur le courant inférieur du clarificateur primaire et en partie, bien qu'à un degré de concentration moindre, directement sur la section de traitement aérobie.
Les éléments solides ayant été soumis au traitement aérobie, et qui seront aussi appelés ci-après "éléments solides secon- daires", peuvent être prélevés en partie (ou même entièrement) directement sur la section de traitement aérobie, pendant qu'une portion correspondante
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de la boue de clarificateur secondaire (en partie ou en totalité) est ramenée à ladite section. Ainsi, la liqueur régulatrice destinée à régler le "rapport de liqueur" peut être prélevée directement sur la section d'aération ou/et sur la boue de clarificateur secondaire.
De cette façon, il est possible non seulement d'assurer le réglage du"rapport de liqueur" lui-même, mais aussi d'exercer, simultanément avec ce réglage, une influence ou un effet de régulation sur les caractéristiques tant chimiques que biologiques de la liqueur régulatrice et des éléments solides qu'elle contient.
Un autre mode opératoire permettant de régler le "rapport de liqueur" conformément au schéma de la figure 1 consiste à dévier une fraction de l'effluent de clarificateur secondaire pour l'utiliser comme liquide auxiliaire destiné à être ajouté à la portion de la boue secondaire qui doit être envoyée à l'épaississeur; ou bien à utiliser une portion de l'eau d'égout soumise au traitement aérobie et retirée de la section de traitement aérobie,conjointement avec (ou diluée par) une portion de l'effluent de clarificateur secondaire, pour l'envoyer à la section d'épaississement.
L'installation de la figure 1 comprend un bac de clarificateur primaire 10, une section de traitement aérobie 11, un bac de clarificateur secondaire 12 et un épaississeur 13. Le bac clarificateur primaire 10 a été représenté schématiquement sous la forme du type bien connu travaillant d'une manière continue qui possède un puits d'alimentation 14, une structure de râtelage rotative 15, un chenal 15a de trop-plein d'effluent et un cône inférieur 16 de décharge de boue. Le bac clarificateur secondaire 12 et le bac épaississeur 13 peuvent similairement comprendre un puits d'alimentation, une structure de râtelage, un chenal à effluent et un cône inférieur de décharge de boue.
L'eau d'égout brute est couramment admise au bac clarificateur primaire 10 par un tuyau d'alimentation 18 aboutissant au puits 14 du clarificateur. La boue de clarificateur primaire, dont la concentration en éléments solides est approximativement de 2 %, est déchargée par un tuyau à boue primaire 19 pourvu d'un robinet 20. L'effluent primaire, contenant en suspension des éléments solides jusqu'alors non décantables, passe par un tuyau 21 allant directement du chenal à effluent primaire 15a à la section de traitement aérobie 11, qui est représentée dans cet exemple sous la forme d'un bac d'aération bien qu'elle puisse consister en tout autre type d'appareil de traitement biologique, par exemple en un "biofiltre'" permettant d'effectuer le traitement aérobie désiré de l'effluent primaire.
L'eau d'égout ayant subi un traitement aérobie passe de la section d'aération 11, par un tuyau 22, au puits d'alimentation du bac clarificateur secondaire 12. Un tuyau de décharge de trop-plein 23 transfère l'effluent secondaire du chenal à effluent de ce bac. Le courant inférieur de boue secondaire partant du bac clarificateur secondaire 12 se rend par un tuyau de décharge de boue 24 pourvu d'un robinet 25 à un point de jonction 26 à partir duquel un branchement 27, pourvu d'un robinet de commande 27a, aboutit à l'extrémité à effluent du bac d'aération, un autre branchement 28, pourvu d'un robinet de commande 28a, aboutissant au puits d'alimentation de l'épaississeur 13.
Le tuyau à effluent secondaire 23 est pourvu d'un branchement 29 sur lequel est mont,'-un robinet de commande 30 et qui aboutit à une jonction 31 reliée au--tuyau de branchement .28 à l'effet de fournir à ce tuyau un volume réglable d'eau d'égout secondaire. Un tuyau 32 va du point de jonction 31 à un autre point de jonction 33 où se raccorde à un tuyau auxiliaire 34 partant du bac d'aération 11 et pourvu d'un robinet de commande 35, ce tuyau 34 servant à fournir à la section d'épaississement 13 un volume réglable d'eau d'égout soumise au traitement aérobie. En
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d'autres termes, un tuyau 36 va de la jonction 33 à une jonction 37 à laquelle se raccorde le tuyau à boue primaire 19. Un mélange de boue de "rapport de liqueur" approprié est alors admis à l'épaississeur 13.
On peut ainsi ajuster et régler le "rapport de liqueur", notam- ment en fournissant à une partie de la boue secondaire àune portion supplémentaire de liqueur secondaire, et ce sous forme d'une boue ayant été soumise au traitement aérobie qui est dérivée du bac d'aération 11 ou/et sous forme d'un effluent secondaire relativement clair provenant du clarificateur 12.
Un tuyau d'alimentation 38 partant de la jonction 37, fournit, le mélange de boue au puits d'alimentation de l'épaississeur 13 ; c'est-à-dire que l'épaississeur 13 est alimenté d'un mélange de boue primaire et de'boue secondaire, conjointement avec une proportion réglée de liqueur secondaire, appelé aussi "liqueur ou liquide régulateur:' Selon les conditions de fonctionnement de l'installation et les facteurs locaux, ainsi que selon le degré de dilution auquel la boue secondaire est déchargée du clarificateur secondaire le "rapport d e liqueur" lui- même peut varier vers le haut et atteindre 10 :
1, ou même une valeur plus élevée, à condition que l'opération soit réalisée conformément aux principes de l'invention, à l'effet d'obtenir le mélange épaissi de boues possédant la teneur remarquablement élevée en éléments solides et d'autres caractéristiques déjà mentionnées.
Le point de jonction 37 de la boue primaire et de la boue se- condaire peut affecter la forme d'un bac pré-mélangeur qui peut être équipé d'un dispositif malaxeur approprié, tel qu'un malaxeur mécanique ou à air comprimé.
Un tuyau de retour 39 pourvu d'un robinet de commande 39a et partant du chenal à effluent de l'épaississeur 13 débouche dans le tuyau d'admission 18 d'eau d'égout brute alimentant le clarificateur primaire 10. Il est aussi prévu un tuyau 39b,, pourvu d'un robinet de commande 39c, et qui a pour but de permettre la décharge et le rejet facultatifs de l'effluent provenant de l'épaississeur 13, ou son recyclage au clari- ficateur primaire ou à l'appareil de traitement secondaire.
Un tuyau de by-pass 40, pourvu d'un robinet de commande 41, part d'un point de branchement 43 sur le tuyau auxiliaire 34 afin de per- mettre de prélever une portion de l'eau d'égout aérée au choix soit directement d'un point du bac 11 lui-même, soit de l'effluent de ce bac.
La boue épaissie provenant de l'épaississeur 13 passe par un tuyau 44 qui est pourvu d'un robinet de commande 45, et permet le trans- fert de boue brute épaissie à un bac de digestion clos 46, lui-même pourvu d'un tuyau de départ inférieur 47 permettant de retirer de la boue digérée, ce tuyau étant pourvu d'un robinet de commande 48. Ce digesteur peut être d'un type classique éuqipé de moyens propres à recueillir le gaz et à chauffer la boue.
La boue épaissie provenant de l'épaississeur ou bac à couche de boue 1.1-est transférée au digesteur 46 en quantité et à des intervalles réglés, un tel réglage de l'alimentation en boue du digesteur 46 étant assuré par une pompe de transfert de boue à commande par moteur P, combinée avec une minuterie K. Cette dernière peut comporter un dispositif servant à effectuer la mise en marche automatique de la pompe à des inter- valles prédéterminés et à maintenir la pompe en action pendant des périodes de temps prédéterminées.
Un poids ou corps d'essai pesant, indiqué en B1 et pourvu de moyens de suspension M, sert à mesurer le niveau, de la couche ou masse de réserve de boue, par exemple entre la position marquée en traits pleins et la position marquée en traits mixtes du corps d'essai.
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Les figures 4 et 5 représentent à plus grande échelle, bien qu'en partie schématiquement, un digesteur "à haut rendement" comprenant un bac de digestion clos. 49 pourvu d'un fond légèrement conique 50, d'une paroi cylindrique 51 et d'un couvercle 52. La masse de boue en cours de digestion dans le bac est indiquée par un niveau 53. Le tuyau d'alimentation en* boue brute du digesteur est indiqué en 54, et un tuyau de décharge 55 de la boue digérée est indiqué à la base du fond conique 50.
Un tuyau de départ des gaz est indiqué en 56. Un dispositif destiné à effectuer extérieurement le mélange de la boue digérée avec de la boue brute fraîche est indiqué par une pompe 57 servant à remettre en circulation la boue digérée provenant du fond du bac, ou bien encore par un conduit de by-pass (qui n'a pas été représenté spécialement) partant du tuyau de décharge 55 et relis, par l'intermédiaire d'un tuyau de retour 58,à l'alimentation en boue brute 54.
Pour obtenir un mélange homogène à l'intérieur de la masse de boue de digestion, on a représenté ici des dispositifs mélangeurs intérieurs sous forme d'arbres verticaux entraînés individuellement, chacun de ces arbres étant pôurvu de groupes de palettes ou ailettes horizontales, ou d'organes équivalents, servant à communiquer à la masse de boue des mouvements propres à l'agiter et à la mélanger dans des zones transversales ou horizontales. Comme représenté, il est prévu six arbres verticaux principaux 59,60,61, 62,63 et 64, chacun de ces arbres étant pourvu, comme représenté, d'un ou plusieurs groupes de palettes horizontales 65.
On peut faire en sorte que les chemins décrits par les palettes des arbres adjacents se recouvrent en partie afin d'assurer une action de mélange plus efficace; ou bien on peut les décaler vertica- lement et les disposer de manière à éviter la gêne mutuelle susceptible d'être occasionnée par des palettes adjacentes. Chacun des arbres verticaux est pourvu, comme représenté, d'un palier de guidage 66 à son extrémité supérieure et d'une crapaudine 66a à son extrémité inférieure. Chacun de ces arbres est en outre pourvu, comme représenté, d'un moteur d'entrai- nement distinct 67 et d'un engrenage réducteur, indiqué ici sous forme d'un engrenage à vis sans fin 68.
Le montage des crapaudines 66a et des moteurs d'entraînement 67 a lieu par l'intermédiaire d'une plate-forme 69 surmontant le couvercle 52 du bac. Divers robinets de commande sont indiqués en 70, 71, 72, 73. Des moyens (non représentés particulièrement) peuvent être prévus le cas échéant pour briser et redisperser l'écume flottan- te susceptible de se former à la surface de la masse de boue en cours de digestion.
La boue primaire dérivée du clarificateur 10 de la figure 1 peut, par exemple, posséder une concentration de l'ordre de 2 %, la boue secondaire dérivée du clarificateur secondaire 12 peut posséder une concentration de l'ordre de 0,1 %, et la densité de la boue dérivée de l'épaississeur 13 peut être de l'ordre de 5 à 9 % pour un mélange de boue primaire et de boue activée qu'on peut obtenir avec un "rapport de liqueur" de l'ordre de 15 : 1 ou au-dessus.
La figure 2 illustre les courbes représentant l'opération d'épaississement réalisée dans le bac 13, en pourcentages de concentration (portés en ordonnées) en fonction du "temps de séjour" des éléments solides (porté en abcisses), la courbe 0-a-b (marquée en traits pleins) représentant un exemple basé sur un certain rapport de liqueur, la courbe 0-a'-b' (traits discontinus) se rapportant à un rapport de liqueur plus élevé, et la courbe 0-a"-b" (traits mixtes) se rapportant à un rapport de liqueur moindre.
L'épaississeur peut travailler dans les limites des échelles de concentration de boue et de temps de séjour définies par les portions ex- trémes plates ou faible taux d'élévation a-b,a'-b', a"-b", respectivement, de manière a absorber les fluctuations sus-mentionnées, tout en fournissant des boues épaissies suffisamment concentrées pour satisfaire aux desiderata de la digestion à "haut rendement" de la présente invention.
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La figure 3 représente les courbes d'efficacité C1 et C2 des digesteurs, basées sur '1'indice de digesteur" dont il a été question au sujet du mélange de boue primaire et de boue activée, à savoir un indice de 40 % par jour dans le cas de la courbe C1, qui représente "l'efficacité de digestion classique"y et un indice de 120 % par jour
EMI25.1
dans le cas de la courbe C2, qui représente "Inefficacité de digestion à haut rendement", ces courbes ayant l'une et l'autre été tracées dans le même système de coordonnées, avec les pourcentages du volume total de gaz disponible engendrés portés en ordonnées et les volumes de diges- teur mesurés en décimètres cubes par habitant portés en abscisses.
La courbe C1 est basée sur l'équation "d'indice de digesteur" G.Q./g.V. x 100 = indice de digesteur en % par jour = 40% par jour (ainsi qu'il a été exposé précédemment). Cette courbe a été tracée à la figure 3 en utilisant les chiffres tirés de cette équation et indiqués dans le tableau T1 ci-dessous, ces chiffres étant basés sur l'hypothèse que le fonctionnement classique de l'installation exige 116 décimètres cubes de volume de digesteur par habitant, ce qui équivaut à un temps de séjour de 60 jours, sous une alimentation de 1,94 mètres cubes d'eau d'égout brute de pompage par millier d'habitants et par jour. Le tableau T1 se rapportant à la courbe C1 a donné ci-dessous :
Tableau T1 CALCULS SE RAPPORTANT A LA DIGESTION CLASSIQUE DE BOUES PRIMAIRE ET ACTIVEE.
G.Q./g.v. x 100 = indice de digesteur = 40 % par jour.
EMI25.2
dm3/habitant Durée de 2,5G , = dm3 par jour correspond à la diges- 7emps de P erte de g az tion séjour = perte de gaz ###= perte jours séjour en dm3 par ¯¯¯a¯¯¯ perte de jours en jours jour gaz 126,7 66 2,5G - 0,038G 0 0 G - 317 %
EMI25.3
<tb>
<tb> 66 <SEP> 1,038G
<tb> 116 <SEP> 60 <SEP> 2,5G <SEP> 0,042G <SEP> 0,042G <SEP> = <SEP> 4
<tb> 60 <SEP> 1,042G
<tb>
EMI25.4
99 51 2 . 5G - 0,049G ±0%% = 4, 7 ru
EMI25.5
<tb>
<tb> 51 <SEP> 1;049G
<tb> 84,9 <SEP> 44 <SEP> 2,5G <SEP> = <SEP> 0,057G <SEP> 0,057G <SEP> = <SEP> 5,4 <SEP> %
<tb> 44 <SEP> 1, <SEP> 057G <SEP>
<tb>
EMI25.6
70;
1 37 2.5G = 0,068G o,o68G 6, 37 1,o6G 5h$6 29 2,5G = 0,086G 0"o6G - z 29 1,086G ze 22 2 G - 0,113G 0,113G z
EMI25.7
<tb>
<tb> 22 <SEP> 1,113G
<tb> 28,3 <SEP> 14,6 <SEP> 2,5G <SEP> = <SEP> 0,171G <SEP> 0.171G <SEP> = <SEP> 14,6 <SEP> % <SEP>
<tb> 14,6 <SEP> 1,171G
<tb>
EMI25.8
14,2 7,3 2 G - o, 344G 0,3 = 25,6 %
EMI25.9
<tb>
<tb> 7,3 <SEP> 1,344G
<tb>
EMI25.10
7,1 3,65 2 G = 0,69G 0.69G = 41 %
EMI25.11
<tb>
<tb> 3,65 <SEP> 1,69G
<tb>
La"courbe d'efficacité de digestion classique" C1, ainsi établie comprend une portion initiale P1 s'élevant en pente raide partant du point d'origine et dont la pente est désignée par g1 une portion convexe ou courbure intermédiaire p2,
qui se raccorde à l'extrémité supérieure de
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la portion p1 et dont le degré de convexité est approximativement indiqué par le rayon L1; une portion extrême p3 qui se raccorde à l'extrémité extérieure du coude p2 et qui est presque plate mais légèrement convexe et tend vers l'horizontale. Conformément à cette courbe C1, l'opération classique du digesteur est conduite et se maintient à l'intérieur d'une région ou échelle R située près et le long des parties extérieures de la portion légèrement convexe P3 tendant vers l'horizontale, lesdites parties correspondant à une échelle d'environ 99 à 142 décimètres cubes de volume de digesteur nécessaire par habitant (mesurés en abscisses) avec une perte de gaz d'environ 2 % à 3 % (mesurée de haut en bas en ordonnées).
Cette représentation graphique fait ressortir que l'échelle de travail classique est et doit être située à une distance beaucoup plus grande du point de défaillance biologique du digesteur, lequel serait situé approximativement à l'endroit où la courbure p2 se raccorde à l'extrémité supérieure de la portion montante p1 de la courbe C1.
La courbe C2 est dérivée de l'équation d'indice de digesteur G.Q./g.v. x 100 = indice de digesteur en % par jour = 120 % par jour, comme il a été mentionné précédemment. Cette courbe a été tracée à la figure 3 à l'aide des chiffres, tirés du tableau T2 qu'on trouvera plus loin, représentant cette équation; et elle est basée sur un volume de digesteur (mesuré en dm3) nécessaire par habitant égal à 58 (c'est-à-dire 116 dm3) par habitant, après élimination de 50 % d'eau par l'opération 2 d'épaississement. Le tableau T2 est donné ci-dessous :
Tableau T2 CALCULS SE RAPPORTANT A LA DIGESTION A HAUT RENDEMENT D'UN MELANGE EPAISSI DE BOUES PRIMAIRE ET ACTIVEE.
G.Q./g.v. x 100 = indice de digesteur = 120 % par jour.
EMI26.1
<tb>
<tb>
Durée <SEP> 0,883G <SEP> = <SEP> dm3 <SEP> par <SEP> jour
<tb> dm3/habitant <SEP> de <SEP> la <SEP> Temps <SEP> de <SEP> = <SEP> perte <SEP> de <SEP> gaz <SEP> g <SEP> = <SEP> perte <SEP> de
<tb> diges- <SEP> séjour <SEP> en <SEP> dm3 <SEP> par <SEP> g <SEP> + <SEP> G <SEP> gaz <SEP> % <SEP>
<tb> correspond <SEP> à <SEP> tion <SEP> en <SEP> en <SEP> jours <SEP> Jour
<tb> jours
<tb> 116 <SEP> 120 <SEP> 0.883G/120 <SEP> = <SEP> 0,007G <SEP> 0,65 <SEP> %
<tb> 59 <SEP> = <SEP> 60 <SEP> 0,883G/60 <SEP> = <SEP> 0,0135G <SEP> 1,3 <SEP> %
<tb> 42,4 <SEP> = <SEP> 44 <SEP> 0,883G/44 <SEP> = <SEP> 0,019G <SEP> 1,9 <SEP> %
<tb> 28,3 <SEP> = <SEP> 29 <SEP> 0.883G/29 <SEP> = <SEP> 0,029G <SEP> 2,8 <SEP> %
<tb> 21,75 <SEP> = <SEP> 22 <SEP> 0,883G/22 <SEP> = <SEP> 0,037G <SEP> 3,6 <SEP> %
<tb> 14,2 <SEP> = <SEP> 14,6 <SEP> 0,883G/14,6 <SEP> = <SEP> 0,057G <SEP> 5,4 <SEP> %
<tb> 7,
1 <SEP> = <SEP> 7,3 <SEP> 0,883G/7,3 <SEP> = <SEP> 0,114G <SEP> 10,3 <SEP> %
<tb> 0,362 <SEP> = <SEP> 3,65 <SEP> 0,883G/3,65 <SEP> = <SEP> 0,228G <SEP> 18,6 <SEP> %
<tb>
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La courbe de digestion à "haut rendement" C2 ainsi tracée, quoique semblable à la courbe C1 et émanant du même point d'origine du système de coordonnées, possède des caractéristiques beaucoup plus prononcées, en ce sens qu'elle comporte une portion montante initiale q1 dont la pente est beaucoup plus raide que celle de la courbe C , comme l'indique l'angle g2, et qui s'élève plus haut que la portion de la courbe C1;
un coude ou courbure intermédiaire q2, qui est plus rusque ou dont le rayon de courbure est plus petit, comme indiqué approximativement par un rayon L2 qui est notablement plus petit que le rayon L1 de la portion correspondante de la courbe C1; et une portion extrême q3 qui est située légèrement au-dessus de la portion extrême correspondante p3 de la courbe C1 et qui est encore un peu plus plate ou plus voisine de la ligne droite que cette dernière.
En se basant sur cette courbe C , l'opération de digestion à "haut rendement" est conduite et maintenue à :L'intérieur d'une région ou échelle R2 située à une distance appréciable (mesurée horizontalement) de l'échelle R1 de la courbe C1. En d'autres termes, l'échelle R , qui correspond approximativement à une échelle de 4,24 à 28,3 décimètres cubes de volume de digesteur par habitant (en abscisses) est placée beaucoup plus près et en réalité au voisinage du coude q2, c'est-à-dire au voisinage, quoique un peu en-deçà, du point de défaillance biologique du digesteur qui se- rait situé approximativement à l'endroit où l'extrémité supérieure de la portion montante q, se raccorde au coude intermédiaire 22 de la courbe C2.
Alors que la limite inférieure de l'échelle R doit nécessairement être située en-dega du point de défaillance biologique du digesteur, la limite supérieure dépend de la "perte de gaz" qu'on envisage comme admissible ou acceptable dans la matière gazéifiable résiduelle de la boue digérée. De préférence, ce point sera situé à une distance appréciable de la limite inférieure de l'échelle R1.
On notera, dans le graphique de la figure 3, que la portion ex- trême de gauche de l'échelle ou zone de travail R2 de la courbe à "haut rendement" est située au-dessus et au-delà d'une portion de la courbe d'efficacité classique où, en fait, la défaillance de l'opération classi- que a déjà eu lieu.
En vue de considérations relatives à l'efficacité de la digestion et sur lesquelles est basée la présente invention, la signification du terme "perte de gaz" (g) sera aussi considérée par rapport à la pratique de la digestion classique, c'est-à-dire que la porte de gaz ainsi consi- dérée se rapporte à la portion de la matière gazéifiable contenue dans la boue digérée à "haut rendement", qui aurait été convertie en gaz dans la digestion classique à deux étages précédemment décrite; en d'autres termes, la perte de gaz peut être considérée comme étant la quantité de gaz engendrée par l'appareil digesteur classique, diminuée de la quantité de gaz engendrée par la digestion à "haut rendement" conforme à l'invention.
L'invention n'est pas limitée à l'exemple d'installation de traitement des eaux d'égout qui a été représentée à la figure 1, en ce qui concerne la façon dont les boues diluées sont dérivées, c'est-à-dire que les boues diluées destinées à être soumises à la digestion à 'haut rendement" conforme à l'invention, à la suite de leur traitement d'épais- sissement spécialement réglé, peuvent provenir de tout traitement (physique chimique, ou biologique) de l'eau d'égout brute ou de toute combinaison appropriée de ces divers traitements.
Par exemple, la boue diluée peut provenir uniquement d'un traitement de sédimentation primaire ; peut provenir d'un tel traitement combiné avec un traitement chimique ; peut être dérivée d'un mélange de boue de sédimentation primaire et de boue provenant de filtres à égoutage et de leurs modifications; elle peut aussi être dérivée du traitement biologique d'une eau d'égout brute dans le cas où aucune sédimentation primaire n'est appliquée mais où l'eau brute
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est soumise à un traitement d'aération suivi d'une clarification et où la boue biologique sortant du clarificateur constitue la boue qui doit 9tre traitée conformément à l'invention.
Il doit être entendu que l'échelle des besoins en volume de bac de digestici par habitant., dans le présent procédé à "haut rendement" (voir l'échelle R de figure 3 ayant trait à l'exemple de traitement de digestion d'un mélange de boue primaire et de boue secondaire) doit être considérée non pas comme ayant des limites absolues, mais comme donnant des valeurs approximatives raisonnables. De plus, les limites de l'échelle R2 peuvent varier selon le type de boue brute traitée. Par exemple, les limites inférieures relatives de l'échelle de travail R de figure 3 pourraient recevoir une valeur encore plus basse que celle Indiquée pour l'exemple de la figure 3 du traitement d'un mélange de boue, dans le cas du traitement d'une boue primaire seule.
R é s u m é.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.