Brevet FR2026313A1 — publié le 19700918

L'invention est relative à un dispositif servant à faire arriver des produits chimiques dissous, de préférence des agents de floculation, dans les installations servant au traitement de l'eau, de préférence dans les installations de contact pour substances en suspension. Dans les installations servant au traitement de liteau, il est nécessaire, pour l'épuration et pour d'autres opérations de traitement de liteau, d'ajouter à l'eau brute qui se trouve à l'intérieur de l'installation des produits chimiques dissous qui favorisent le processus d'épuration. Il en est ainsi, en particulier, dans ce qu'on appelle les installations de contact pour substances en suspension, dans lesquelles on précipite par floculation les impuretés qui se trouvent dans l'eau brute et qui sont maintenues en suspension. On évacue de l'installation, sous la forme de boues, les impuretés précipitées par floculation. Pour accélérer et favoriser l'agglomération, par floculation, il est nécessaire, dans toutes les installations de contact pour substances en suspension, qu'il s'agisse de ce qu'on appelle les dispositifs de floculation à contact, de réactivateurs ou d'accélérateurs, de faire arriver dans l'eau brute des agents auxiliaires de floculation. En général, les agents auxiliaires de floculation de ce genre sont des polyélectrolytes qui provoquent, par leur action de réticulation, une agglomération, et par conséquent une floculation et une précipitation des impuretés maintenues en suspension. Jusqu'à présent, dans les installations de contact précitées où les substances sont en suspension, on a introduit ces agents auxiliaires de floculation dans l'eau brute en un seul endroit de l'installation. Comme l'action des polyélectrolytes reste limitée au voisinage proche de l'emplacement où s'est faite l'introduction, ces polyélectrolytes n'agissent pas d'une manière uniforme sur l'ensem- ble de la quantité d'eau brute qui se trouve dans l'installation de contact pour substances en suspension.Cette action limitée localement de l'agent auxiliaire de floculation constitue donc un inconvénient, du fait que l'agglomération en flocons se limite à la seule région proche de l'emplacement où s'est faite l'introduction, en sorte auton ne peut pas obtenir une réalisation accélérée et satisfaisante dans la totalité du volume de l'eau brute. ;#me quand on produit une turbulence intense, on ne peut observer clou'un effet partiel, étant donné que la réticulation des flocons se produit en un temps très court et que l'agent auxiliaire de floculation se sature très rapidement avec les flocons qui l'entourent. L'invention a pour but de supprimer cet inconvénient et d'assurer que l'agent auxiliaire de floculation introduit dans l'installation agisse de façon uniforme dans la totalité du volume d'eau de l'installation. On résout ce problème, à l'aide du dispositif selon l'invention, par le fait qu'à un niveau situé au-dessus de la surface de l'eau de l'installation de contact pour substances en suspension, on prévoit un réservoir de préférence cylindrique, présentant dans son fond une tubulure d'amenée pour la solution, tubulure placée à peu près dans le milieu, et que dans le réservoir est disposée une enveloppe concentrique, ouverte dans le haut et dans le bas, reliée au réservoir par un fond intermédiaire annulaire placé plus bas que le bord supérieur de lten- veloppe, cette enveloppe formant par son bord supérieur un déversoir à trop-plein, et par le fait aue l'espace annulaire formé entre l'enveloppe et le réservoir au-dessus du fond intermédiaire estxsubdivisé, par des cloisons radiales de séparation, en une pluralité de chambres individuelles dans lesquelles débouchent des conduites d'écoulement pour la solution, conduites qui conduisent dans l'installation.Au moyen du dispositif selon l'invention, on répartit de façon régulière parmi les chambres l'agent auxiliaire de floculation qu'on y fait arriver et on le délivre à des conduites d'écoulement dont le nombre correspond au nombre des chambres, lesquelles sont réparties de façon régulières dans le sens radial, de sorte qu'au moyen de ces conduites d'écoulement l'agent auxiliaire de floculation est introduit de manière régulière dans l'installation de contact pour les substances en suspension Dans ce but, on place de façon absolument générale le dispositif selon l'invention au-dessus du milieu de l'installation de contact pour substances en suspension, en sorte que l'agent auxiliaire de floculation est introduit dans l'eau brute en étant réparti de manière uniforme sur la surface. -'::vec l'agencement selon l'invention, on obtient un effet uniforme de l'agent auxiliaire de floculation sur la totalité du volume d'eau de l'installation de contact, de sorte qu'on éli#mine l'inconvénient propre aux installations connues. Une autre caractéristique consiste en ce que le réservoir est muni de dispositifs de réglage permettant une mise en place horizontale du rebord de trop-plein de l'enveloppe. Grâce à la possibilité d'orienter exactement suivant l'horizontale le bord supérieur, exécuté en forme de déversoir, de l'enveloppe, on a la certitude que par dessus le bord supérieur s'effectue un déversement régulier dans les chambres des conduites d'écoulement, de sorte que ce sont des quantités égales d'agent auxi- liaire de floculation qui passent par les conduites d'écoulement dans l'installation de contact pour substances en suspension. Une autre caractéristique consiste en ce que le bord supérieur de l'enveloppe est muni d'un nombre d'entailles, de préférence en forme de V, qui est égal au nombre des chambres. Gr ce à la disposition selon l'invention, on a une possibilité de dosage au moyen de laquelle on peut adapter au besoin du moment la quantité d'agent auxiliaire de floculation qu'il s'agit d'introduire dans l'installation de contact. Quand il faut des quantités plus importantes d'agents auxiliaires de floculation, on règle le débit de la pompe de refoulement assurant l'amenée de l'agent auxiliaire de floculation de façon aue le niveau de la surface de l'agent auxiliaire de floculation monte à l'intérieur de l'enveloppe, de telle sorte que, par la section d'écoulement augmentée des entailles, ce soient des quantités plus grandes de l'agent auxiliaire de floculation qui puissent s'écouler dans les chambres de répartition. Il est important, en outre, pour l'invention qu'entre le fond du réservoir et l'enveloppe soit disposé un cône de guidage pour la solution, cône de guidage qui est placé coaxialement par rapport à la tubulure d'arrivée et qui va en s'élargissant dans le sens de 'écoulement. Par ce moyen, on obtient que l'agent auxiliaire de floculation qui sort de la tubulure d'amenée entre par un mouvement amorti à l'intérieur de l'enveloppe. Enfin, il est important encore que, dans les appareils de floculation, les tubes de répartition orientés radialement, qui conduisent l'eau brute à traiter contre la paroi de l'appareil de floculation, portent, à leur extrémité intérieure, des tubulures dirigées vers le haut dans lesquelles débouchent les conduites d'écoulement. Dans les floculateurs à contact, l'utilisation du dispositif selon l'invention est particulièrement avantageuse par le fait qu'on peut introduire l'agent auxiliaire de floculation dans chacun des tubes radiaux, par le moyen de quoi on obtient une répartition store et absolument régulière de l'agent auxiliaire de floculation dans l'eau à traiter.Dans les floculateurs à contact, on prévoit généralement six tubes de ce genre, disposés radialement à partir du milieu, dans lesquels l'eau brute s'écoule en allant du milieu de l'installation vers les parois du floculateur. Pour obtenir une répartition régulière de l'agent auxiliaire de floculation, il suffit de ne munir que les extrémités intérieures des tubes de répartition de tubulures dirigées vers le haut, dans lesquelles on introduit, en même temps que l'eau brute, également l'agent auxiliaire de floculation. les dessins annexés représentent une forme de réalisation, donnée à simple titre d'exemple, de l'invention. Fig. 1 est une représentation schématique, en coupe, verticale diamétrale, du dispositif selon l'invention. Fig. 2 est une vue en plan qui correspond à la fig. 1. ig. 3 est une représentation schématique d'un floculateur à contact-muni du dispositif selon l'invention. Fig. 4 est une représentation semblable à celle de la fig. 3, dans le cas d'un réactivateur. Fig. 5 est une représentation selon la fig. 3, dans le cas d'un accélérateur. Ainsi que le montrent les figures 1 et 2, on a prévu un réservoir 1 muni d'une paroi cylindrique et d'un fond 2, dans le milieu duquel est disposée la tubulure d'amenée 6 pour l'agent auxiliaire de floculation. Au-dessus du fond 2, on a disposé dans le réservoir 1 une enveloppe cylindrique 3 qui est reliée, par un fond intermédiaire 4 fermé disposé à son bord inférieur circulaire, à la paroi 1 du réservoir. l'enveloppe 3 est ouverte dans le bas et dans le haut, son bord supérieur 5 sert de déversoir pour l'agent auxiliaire de floculation amené. l'espace annulaire qui se trouve au-dessus du fond intermédiaire 4, entre le réservoir 1 et l'enveloppe 3, est subdivisé par des cloisons intermédiaires radiales 10 en six chambres. Contre la paroi extérieure de chaque chambre ll est disposé un tube d'écoulement pour l'agent auxiliaire de floculation qui, à la sortie de ce tube, entre dans l'installation de contact pour la substance en suspension. Pour orienter suivant lthori- zontale le bord supérieur 5, servant de déversoir, de l'envelop- pe 3, le dispositif est reçu sur une plaque de base 8 par des dispositifs de réglage 9, au moyen desquels le rebord 5 du déversoir peut etre aligné exactement suivant l'horizontale. sn- tre le fond 2 du réservoir 1 et le fond intermédiaire 4 est disposé un cane de guidage 7 dont le sommet se trouve au-dessus du milieu de la tubulure d'amenée 6.Dans ce dispositif, l'agent auxiliaire de floculation qui arrive dans le réservoir 1 par la tubulure 6 est introduit à l'intérieur de l'enveloppe 3 en passant sans former de tourbillons le long des parois du cône 7, et, à la sortie de cette enveloppe, il entre, en passant par dessus le bord supérieur 5, de façon uniforme dans les différentes chambres 11, d'où il est dirigé par les six conduites d'écoulement 12, régulièrement réparties dans le sens radial, vers l'installation de contact pour substances en suspension. Afin de pouvoir doser en fonction des conditions à remplir la quantité d'agent auxiliaire de floculation qui passe par dessus le rebord 5 du déversoir, on a ménagé dans le rebord 5 du déversoir, et dans chaque chambre 11, une entaille 13 en forme de V par laquelle l'agent auxiliaire de floculation pénètre dans la chambre 11. La figure 3 représente ce qu'on appelle un floculateur à contact connu. La figure 4 représente ce qu'on appelle un réactivateur qui est un appareil connu, dans lequel on introduit, aux endroits désignés par 15, l'agent auxiliaire de floculation qui sort des tubes d'écoulement 12 du dispositif. La figure 5 représente ce qu'on appelle un accélérateur, oui est un appareil connu, et dans lequel on introduit, aux endroits désignés par 16, l'agent auxiliaire de floculation. R E V E N D I C A 2 I O ET S 1. Dispositif d'amenée de produits chimiques dissous, de préférence des agents auxiliaires de floculation, dans des installations de traitement de l'eau, de préférence dans des installations de contact pour substances en suspension, caractérisé par le fait qu'au-dessus du niveau de la surface de l'eau de l'installation de contact pour substances en suspension, on prévoit un réservoir, de préférence cylindrique, présentant dans son fond une tubulure à peu près centrale d'amenée de la solution, et dans lequel est disposée une enveloppe concentrique, ouverte dans le haut et dans le bas, reliée au réservoir au moyen d'un fond intermédiaire annulaire placé à un niveau situé plus bas que le bord supérieur de l'enveloppe, cette enveloppe formant par son bord supérieur un déversoir, et par le fait que l'espace annulaire réalisé entre l'enveloppe et le réservoir audessus du fond intermédiaire est subdivisé, par des cloisons radiales de séparation, en une pluralité de chambres individuelles dans lesquelles débouchent des conduites d'écoulement pour la solution, conduites d'écoulement conduisant dans l'installation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le réservoir est muni d'un dispositif de réglage permettant de placer suivant l'horizontale le rebord de 1'en- veloppe formant déversoir. 3. Dispositif selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le bord supérieur de l'enveloppe est muni d'entailles qui, de préférence, sont en V, et dont le nombre est égal à celui des chambres. 4. Dispositif selon les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'entre le fond du réservoir et l'enveloppe est disposé un cône de guidage pour la solution, cône de guidage qui est placé coaxialement par rapport à la tubulure d'arrivée et qui va en s'élargissant dans le sens du courant d'écoulement. 5. Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé pr le fait que, dans les floculateurs > contact, les tubes de répartition orientés radialement portent, à leur extrémité intérieure, des tubulures dirigées vers le haut et dans lesquelles débouchent les conduites d'écoulement.