CH326181A - Procédé pour l'épuration d'un liquide et installation pour la mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Description

  Procédé pour l'épuration d'un liquide  et installation pour la mise en     #uvre    de ce procédé    Le présent brevet a pour objet un procé  <B>dé</B> pour l'épuration d'un liquide par exemple  d'eau destinée<B>à</B> un usage industriel ou d'eau  potable, par décantation en lit de boue.  



  En mettant en     #uvre    les procédés de ce  genre, on fait circuler le liquide<B>à</B> épurer, ad  ditionné, le cas échéant, de réactifs appropriés,  de bas en haut<B>à</B> travers la couche de boue  formée antérieurement. Cette couche de boue  agit par contact avec le liquide en agglomérant  les nouveaux précipités qui sont retenus par  un effet de filtration au sein de la couche de  boue elle-même.  



  <B>Il</B> est toutefois très difficile d'obtenir une  circulation uniformément verticale des filets  liquides<B>à</B> travers une couche de boue forte  ment     détassée,    et ceci pour deux raisons<B>:</B>  La première est que toute irrégularité de  débit au lieu de s'amortir tend au contraire  <B>à</B> s'accentuer puisque le liquide passe plus fa  cilement dans les zones où la boue est moins  tassée pour circuler plus difficilement dans les  zones où elle se trouve plus tassée.

   Comme  c'est justement la vitesse ascensionnelle du li  quide qui     détasse    la boue, les zones de boue  peu tassées tendent<B>à</B> se     détasser-    de plus en    plus, puisque<B>le</B> liquide<B>y</B> circule de plus en  plus vite, alors que les zones où la boue est  plus tassée tendent<B>à</B> se tasser de plus en plus  puisque le liquide<B>y</B> circule de moins en moins  vite.  



  La seconde raison est due<B>à</B> la forte visco  sité des boues     floculées    qui ne se décantent ja  mais sans     entraffier    en même temps une appré  ciable quantité de liquide qui circule ainsi en  sens contraire du mouvement ascensionnel que  l'on s'efforce de réaliser. Par conséquent, par  tout où une particule de boue tend<B>à</B> se dépo  ser, il en résulte des remous locaux et des iné  galités de débit locales.  



  Il résulte de ce qui précède que dans ces  procédés connus, on est obligé      & opérer    avec  une vitesse ascensionnelle moyenne réduite du  liquide, par exemple inférieure<B>à</B> 4 mètres par  heure et un temps de décantation de<B>1</B> heure,  alors que le temps de décantation dans une  éprouvette     Wexcède    pas<B>5</B> minutes et que la  vitesse de chute propre des particules<B>à dé-</B>  canter dépasse<B>8 à 10</B> mètres par heure. Ceci  oblige<B>à</B> l'emploi de surfaces de décantation très  supérieures<B>à</B>     Id    surface théoriquement néces  saire.

        Afin de remédier<B>à</B> cet inconvénient, le  procédé du brevet est caractérisé en ce que le  liquide<B>à</B> épurer est introduit par intermittence,  <B>à</B> grand débit et de façon uniforme,<B>à</B> la base  d'un décanteur<B>à</B> lit de boue, les intervalles de  temps séparant les périodes d'introduction suc  cessives étant plus grands que ces périodes.  



  Le procédé suivant l'invention assure ainsi  un contact convenable du liquide et des boues  préalablement formées, tout en réalisant une  répartition parfaitement uniforme des filets li  quides sur toute la surface du décanteur et en  évitant la formation de remous entretenus.  



  Le grand débit réalisé pendant les périodes  d'introduction du liquide et sa répartition ré  gulière sur toute la surface du décanteur a pour  résultat que les boues sont mises en suspension  uniforme, puisque<B>à</B> ce moment la vitesse ascen  sionnelle est très supérieure<B>à</B> la vitesse de  chute des particules de la boue.  



  Pendant la période de repos qui succède  ces particules de boue se décantent d'une     ma-          niùre    parfaitement régulière comme cela se  produit dans une éprouvette de liquide boueux  laissé au repos.  



  <B>Il</B> suffit de régler les débits et les temps  d'introduction du liquide<B>à</B> épurer, ainsi que  les durées des périodes de repos, de telle sorte  que les temps de repos soient suffisants pour  que, par décantation naturelle dans le liquide  au repos, la boue ait repris le volume qu'elle  occupait, avant la courte période d'introduc  tion du liquide<B>à</B> épurer.  



  Le brevet a également pour objet une ins  tallation pour la mise en     #uvre    du procédé,  caractérisée en ce que le liquide<B>à</B> épurer est  réparti<B>à</B> la partie inférieure du bac de décan  tation au moyen d'un réseau de tuyaux per  forés disposés au voisinage du fond du bac.  



  Le dessin représente,<B>à</B> titre d'exemple, une  forme d'exécution de l'installation selon l'in  vention pour la mise en     #uvre    du procédé de  l'invention.  



  Une cuve métallique ou en béton<B>1,</B> de  forme par exemple, circulaire, carrée, ou rec  tangulaire, est munie<B>à</B> sa base d'un tuyau  central 2 comportant, de     paÀ    et d'autre, des  tuyaux secondaires<B>3</B> qui sont munis vers le bas    de nombreux orifices<B>3'</B> destinés<B>à</B> la répartition  de l'eau brute<B>à</B> la partie inférieure de la cuve.  



  L'eau brute, additionnée de réactifs con  venables, est amenée dans le tuyau central 2  par l'intermédiaire d'une cloche 4 et d'une  tuyauterie<B>5.</B>  



  L'eau épurée est recueillie par la goulotte<B>6</B>  et est évacuée au dehors par la tuyauterie<B>7</B>  munie d'une vanne<B>7'.</B>  



  Une pompe<B>à</B> vide<B>8</B> aspire d'une manière  continue par la tuyauterie<B>9</B> l'air contenu<B>à</B> la  partie supérieure de la cloche 4 et cela avec un  débit sensiblement égal ou même supérieur en  volume<B>à</B> celui de l'eau brute amenée en per  manence par la tuyauterie<B>5.</B>  



  Une tubulure<B>10</B> munie d'une vanne<B>à</B>  commande automatique<B>10',</B> de grande section,  permet de mettre périodiquement la partie su  périeure de la cloche 4 en communication avec  l'atmosphère.  



  <B>A</B> l'intérieur de la cloche 4 est placé un  flotteur<B>11</B> coulissant sur une tige 12, laquelle  est munie de deux taquets<B>13</B> et 14. La tige 12  actionne un contacteur électrique<B>15</B> qui com  mande le fonctionnement automatique de la  vanne<B>10'.</B>  



  Lorsque le flotteur<B>11</B> est<B>à</B> sa position  basse, la vanne<B>10'</B> est fermée<B>;</B> la pompe<B>à</B>  vide<B>8</B> fait le vide dans la cloche 4,<B>à</B> l'intérieur  de laquelle le niveau de l'eau s'élève. Cette eau  ne pénètre donc pas dans la cuve<B>1.</B>  



  Arrivé<B>à</B> sa partie supérieure, le flotteur<B>11</B>  soulève le taquet<B>13</B> qui actionne le contacteur  <B>15,</B> par l'intermédiaire de la tige 12, la vanne  <B>10'</B> s'ouvre brusquement. Le vide<B>à</B> l'inté  rieur de la cloche 4 est rompu, l'eau pénètre  brusquement avec une grande vitesse dans la  cuve<B>1</B> par l'intermédiaire des tuyaux 2 et<B>3.</B>  



  Lorsque le flotteur<B>11</B> a repris sa position  basse, il actionne le contacteur<B>15</B> par l'inter  médiaire du taquet 14 et de la tige 12, la vanne  <B>10'</B> se ferme et le cycle recommence.  



  Les boues qui s'amassent<B>à</B> la partie infé  rieure de la cuve<B>1</B> forment une couche     ho-          mogùne   <B>16</B> animée d'un mouvement alternatif  de bas en haut et de haut en bas, comparable  <B>à</B> un mouvement de respiration. Le volume de  cette couche de boue tend<B>à</B> augmenter par      l'apport des impuretés de l'eau brute, l'excès  de boue étant évacué par la tuyauterie<B>17</B> et la  vanne<B>18.</B>  



  D'autres moyens peuvent être employés  pour réaliser l'alimentation intermittente de la  cuve<B>1.</B> Parmi ceux-ci on peut citer:  L'emploi d'un piston fonctionnant par in  termittence en un point quelconque<B>de</B> la ca  nalisation d'amenée d'eau<B>à</B> traiter.  



  L'action d'air comprimé appliqué par in  termittence au-dessus de la surface du liquide  dans une capacité ménagée en un point quel  conque sur le parcours de l'eau<B>à</B> traiter.  



  L'action d'un siphon de chasse<B>à</B> amorçage  automatique permettant d'introduire dans l'ap  pareil brutalement et par intermittence l'eau  <B>à</B> traiter préalablement stockée dans un réser  voir placé<B>à</B> un niveau supérieur<B>à</B> celui de l'ap  pareil.  



  L'emploi d'un réservoir d'alimentation os  cillant et dont le basculement lorsqu'il est plein  permet d'introduire brutalement et par inter  mittence un volume d'eau important dans l'ap  pareil.  



  L'emploi d'une pompe ordinaire fonction  nant par intermittence sous la commande d'un  mouvement d'horlogerie par exemple.  



  L'emploi d'une vanne<B>à</B> commande auto  matique montée sur l'arrivée d'eau<B>à</B> traiter et  dont les périodes d'ouverture et de fermeture  sont commandées par une minuterie.

Claims (1)

1. <B>REVENDICATION</B> I<B>:</B> Procédé pour l'épuration d'un liquide par décantation en lit de boue, caractérisé en ce que le liquide<B>à</B> épurer est introduit par inter mittence<B>à</B> grand débit et de façon uniforme<B>à</B> la base d'un décanteur<B>à</B> lit de boue, les inter- valles de temps séparant les périodes d'intro duction successives étant plus grands que ces périodes. REVENDICATION II Installation pour la mise en #uvre du pro cédé suivant la revendication<B>1,</B> caractérisée en ce que le liquide<B>à</B> épurer est réparti<B>à</B> la par tie inférieure du bac de décantation au moyen d'un réseau de tuyaux perforés disposés au voisinage du fond du bac.

   SOUS-REVENDICATIONS <B>:</B> <B>1.</B> Installation suivant la revendication II, caractérisée en ce que le réseau de tuyaux est en communication avec une cloche dans la quelle le liquide<B>à</B> épurer arrive d'une façon continue et qui est mise alternativement soit sous vide, soit en communication avec l'atmo sphère. 2. Installation suivant la revendication II et la sous-revendication <B>1,</B> caractérisée en ce que la partie supérieure de la cloche est mise en communication avec l'atmosphère ou isolée de celle-ci par l'intermédiaire d'une vanne<B>à</B> commande automatique.

   <B>3.</B> Installation suivant la revendication<B>Il</B> et les sous-revendications <B>1</B> et 2, caractérisée en ce que la vanne est commandée par un flotteur qui est disposé dans la cloche et qui, lorsqu'il atteint un certain niveau supérieur provoque l'ouverture automatique de la vanne. 4. Installation suivant la revendication II et les sous-revendications <B>1 à 3,</B> caractérisée en ce que la fermeture de la vanne est comman dée par le flotteur lorsque celui-ci a atteint un certain niveau inférieur.