Brevet FR2265688A1 — publié le 19751024

Les études et les essais expérimentaux exécutés sur les eaux résiduaires contaminées par des substances organiques, et qui, par conséquent,doivent être épurées au moyen de traitement biologique à boues actives, ont mis en évidence le besoin de recourir à quelques expédients dans la construction des bassins d'oxydation de façon à ne pas endommager la vitalité des micro-organismes qui caractérisent l'action des boues actives. Les causes de fonctionnement irrégulier des installations biologiques résident dans l'epuisement des boues par - - empoisonnement dû àlqintroducti > s de substances nuisibles à la flore bactérienne tels que les alcalis ou les acides, les substances oxydantes ou réductrices, métaux lourds, substances antiseptiques en quantités élévées , et en général substances technologiques ayant une action microbiologique très grande - ou par défaut quantitatif d'apport organique dans les bâches. La charge organique doit etre proportionnée à la vitalité des boues et le défaut d'aliments provoque un développement irrégulier de la flore bactérienne, de sorte que n'a plus lieu une floculation régulière ni une bonne sédimentation et le liquide reste opalescent dans le clarificateur, et comme, dans la chambre de décantation , le liquide est statique et presque sans oxygène, ces bactéries en suspension meurent par eutrophisme en annulant de cette manière, l'action de toute l'installation. Pour l'élimination de ces inconvénients, il apparatt décisif de répartir les chambres d'oxydation en deux ou plusieurs compartiments indépendants, avec dimensions opportunes, et conçus d'une manière telle #que, meme en permettant le passage d'une bâche à l'autre, les liquides ne se mélangent pas entre eux. En conséquence, la contamination qui pourrait avoir lieu comme dit ci-dessus, serait limitée seulement à la première bâche et pour cette raison elle pourrait être éliminée et réparée sans endommager le fonctionnement de toute l'installation. Une telle répartition permet une plus grande élasticité d'exploitation, en ce sens que, si l'arrivée de liquide à épurer est réduite à cause d'horaires de travail ou pour autres raisons, la phase d'oxydation reste limitée aux bâches nécessaires et indispensables à la quantité et à la charge organique des eaux déversées pendant cette période. La boche d'oxydation divisée en compartiments indépendants? dans le cas de substances nocives à la vie des boues permet que de telles substances agissent exclusivement dans la première bâche en permettant, par conséquent, l'exclusion (si elle est nécessaire) ou l'autodestruction des substances oxydantes et réductricesnde façon à rendre appropriées les eaux pour les bâches suivantes.Parmi les avantages qui decoulent de l'adoption de plusieurs bâches d'oxydation il faut rappeler, non seulement la possibilité d'effectuer le maintien, le nettoyage et la réparation de chaque bâche sans interrompre le fonctionnement de toute l'installation, mais aussi même la possibilité de garantir le fonctionnement de l'installation dans les périodes d'interruption de l'apport des liquides résiduaires à cause de la suspension des cycles de travail, ou pour autre raison. Dans ce dernier cas se produirait undefaut d'apport de substances organiques et,dans ces conditions les boues sont exposées à mourir. Dans le cas de l'installation conforme à l1inven- tion, les boues peuvent être réunies dans une unique petite bâche, en limitant ainsi l'addition des substances alimentaires et le coflt d'exploitation, tandis que,lorsque l'activité reprend,le nouveau débit des eaux provoque aussitôt la répartition des boues dans les bâches successives. La présente invention est ainsi caractérisée par le fractionnement de la bâche d'oxydation à boues actives en deux ou plusieurs bâches égales ou ayant des dimensions différentes, de façon qu'elles peuvent fonctionner, soit en batterie,soit individuellement. L'appareillage mécanique qui cause l'agitation et ltoxydation des eaux est distinct et séparé pour chaque bâche. De même sont indépendants le tuyau de liaison -et le dispositif de décantation, de manière à pouvoir être commandes d'après 1' emploi programmé des chambres. Le cycle des boues est donc réalisé de façon à pouvoir convoyer la boue dans les bâches d'une manière indépendante et variable selon les exigences du moment. Le dessin annexé montre schématiquement et à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation pratique de la présente invention la figure 1 est une vue en plan d'une batterie de bâches conforme à l'invention. - la figure 2 est une vue en coupe longitudinale de l'ensemble des bâches illustre sur la figure 1. La bâche d'oxydation,dans l'exemple montré sur le dessin annexé,est estsubdivisée au moyen de parois, de façon à obtenir trois bâches séparées : 1, 2 & 3. Dans la bâche I entre liteau contaminée qui doi être traitée; le conduit dtentrée 4 conduit lteau jusqu'au fond de la bâche,de manière à obtenir une circulation spontanée de tout le liquide contenu. Au moyen d'une turbine 5, ou par un dispositif de souflage d'air, l'eau est maintenue en forte agitation et est oxydée De la bâche 1, l'eau se déverse dans la boche 2 et une paroi 6 oblige liteau à circuler en passant par le fond de la bâche. Le niveau de l'eau de la bâche 2 est environ 10 cm. plus bas que le niveau de la bâche 1. Dans la bâche 2,équipée elle-aussi de turbine $' est produit le même processus d'oxydation prévu dans la première bâche. Le tout se répète aussi dans la bâche 3, celle-ci toutefois étant directement reliée,par un tuyau 7 (placé à peu près 100 cm. au-dessous du niveau de l1eau),avec le dispositif de décan- tation. 8. Le niveau de l'eau dans la bâche 3 et du dispositif de décantation 8 est environ de 10 cm. plus bas que le niveau de 1 eau dans la bâche 2. Du dispositif de décantation 8 part le tuyau Il qui déverse les eaux épurées. Les bâches 1 & 2 sont reliées avec la bâche3 et avec le dispositif de décantation 8, par un prolongement du même tuyau-7, mais de telles liaisons sont normalement fermées par des vannes. C'est seulement lorsqu'on désire retirer du cycle d'épuration le passage de l'eau dans la bâche 2 et dans la bâche 3 que l'on ouvre la liaison directe de la bâche i avec le dispositif de décantation 8. ; Le niveau de 11 eau dans le bassin de décantagion 8 est réglé constamment par les canalisations de trop-plein de telle sorte que,-le niveau s1 abaissant, liteau ne peut plus se transférer dans la bâche 2 et ensuite dans la bâche 3, ces bâches étant opportunément vidangées au moyen d'une pompe. La même opération de liaison entre la bâche 2 et le bassin de décantation 8 (en maintenant fermées les liaisons entre la bâche 1 et la bâche 3 et le bassin de décantation) permet de faire fonctionner l1installation avec la seule exclusion de la bâche 3. Du fond du bassin de decantation 8, par l'intermé- diaire d'une pompe 9,les boues sont aspirées et mises à nouveau en circulation. Par l'intermédiaire d'un tuyau 10 équipé de trois robinets indépendants qui peuvent introduire les boues recyclées dans les trois bâches, on obtient une alimentation des boues différenciées et par consequent adaptable aux différentes exigences et surtout indépendante entre les trois bâches. Les liaisons susdites donnent à toute l'installa- tion une certaine flexibilité. En effet, dans le cas où, à cuse des exigences de travail, l'on envisage le besoin de réduire l'ins- tallation, les premières bâches peuvent etre utilisées comme des bassins de ramassage et seule la dernière bâche titre utilisées comme bâche d'oxydation. Ou bien, on utilise les deux premières bâches pour l'oxydation, tandis que la dernière bache ou les deux autres bâches sont maintenues vides. au aucontraire, l'on doit faire face â une longue période d'arrêt de l'installationS les boues de recy#clage se concentrent dans la première bâche, où elles seront tenues en vie par souflage d'air et par l'addition périodique d'aliment, d'après la requête des'boues mêmes. Naturellement, la forme, la manière selon laquelle sont réalisées les bâches, et le nombre de bâches ainsi que leurs dimensions respectives, leur volume et les accessoires qui les complètent, pourront varier selon necessite', sans pour cela sortir du cadre de la présente invention. R E V E N D I C A T I O N S 10/ Bassins d'oxydation pour installations biologiques d'épuration des eaux, caractérisés par plusieurs chambres d'oxydation avec boues pour le traitement biologiques des eaux contaminees, ces chambres ou bâches, de dimensions adéquates, étant placées en batterie parcourues successivement par les eaux chaque bâche étant équipée d'une turbine ou d'un souffleur d'air pour provoquer l'oxydation, la dernière bâche étant reliée avec un bassin de décantation , duquel sort l'eau épurée, l'installation étant complétée par des tuyaux, soit pour le recyclage des boues, soit pour permettre, au moyen de vannes , d'une ou plusieurs bâches en raison d'un débit réduit ou d'entretien. 20/ Bassins selon la revendication 1, caractérisés en ce #que les différentes baches sont obtenues en divisant par des parois mitoyennes une grande bâche unique, chaque paroi mitoyenne partant du haut et manquant à la partie inférieure, de sorte que, dans chaque bâche, les eaux qui doivent être traitées entrent par le fond.