Brevet FR2309274A1 — publié le 19761126

Dans l'état actuel de la technique, lorsque des effluents toxiques renferment des métaux lourds tels que Cor+6 par exemple ou des aniors tels que ON- ..., il est possible d'absorbas les ions genants sur des résines échangeuses d'ions (cationiques et anioniques). Cette opération se fait dtu- ne manière centralisée sur des colonnes contenant les résines et nécessite une installation importante fixe pour le fonctionnement ainsi que pour la régénération des résines. L'originalité du procédé et du dispositif destiné à le réaliser suivant l'invention consiste en ce que les liquides à épurer sont traités d'une manière décentralisée "in situ" par des échangeurs amovibles noyés dans les différents liquides en question. Ceci permet de travailler pratiquement sans interruption appréciable, se bornant à la courte opération de changement des échangeurs. Les échangeurs qui affectent la forme de cartouches une fois sa turés, sont placés dans des containers et envoyés pour être régénérés vers un poste organisé à cet effet ce qui évite toute installation de régénération sur place. La qualité du liquide tratté est contrôlée par différentes mesures physico-chimiques telles que pE, ril, conductivité etcs. .. La détection de la saturation des résines se fait évidemment simultanément. Le processus de régénération des résines dans les échangeurs satu ros n'exige qu'unie installation simple comportant différents bacs contenant, suivant la nature des résines et des ions à éliminer, un bain de régénération anionique alcalin (par exemple Naos), un bain de régénération cationique acide (par exemple HCl), un bain de rinçage contenant de 1 'eau déminéralisée et enfin un récipient dtévacuation. Les échangeurs suspendus par exem- ple a un pont roulant sont amenés au-dessus de ces différents bacs pour y être immergés. Dans le cas ou des cartouches groupées ne peuvent être introduites dans le récipient contenant les liquides à tratter, il est possible de prévoir un dispositif sous forme d'un bac distinct relié au récipient par des canalisations appropriées. Le dessin schématique annexé représente, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution d'un tel échangeur ainsi que l'installation préconisée pour sa régénération. Fig. 1 se rapporte à l'échangeur vu en coupe, Fig. 2 montre son emplacement dans une cuve où a lieu l'épuration du liquide, Fig. 3 fait voir le schéma de l'installation de régénération. L'échangeur (Fig. 1) est constitué dtun corps cylindrique 1 en matériau inaltérable par le liquide à tratter forant une cartouche dont les dimensions, pour fixer les ides, peuvent être le 1000 mm de hauteur et le 200 mn de diamètre, contenant la résine 2. Au sommet se trouve l'emboucau- e l'entrée 3 avec rubinet 4 et dans le bas une ouverture @. u besoin u; filtre ó peut être prévu. L'échangeur est monté sur pieds 7. Suivant les besoins, un ou plusieurs échangeurs 1 sont placés dans la cuve 8 contenant le liquide 9 à -purer (Fig. 2) suri, à travers la conduite 10, circule en circuit fermé en traversant un filtre 11 connu en soi. Ce liquide est aspirésuivant la flèche a, par une pompe 12 à débit constant. Un by-pass 13, monté en aval du filtre 11, permet le faire passer, contrôlé par un débitmètre 14, une fraction réglable par la conduite 15 du débit travers les échangeurs 1, suivant la flèche b, ce qui permet de régler son temps de séjour lans les échangeurs. Le débit supplémentaire de filtration (flèche c) passe à travers la conduite 16 dans laquelle est insérée une vanne de réglage 17 directement dans la cuve 8, indépendamment de celui traversant les échangeurs 1 (flèche b). Une fois les échangeurs saturés, la régénération des résines, contrairement à ce qui se fait actueilement, n'a pas lieu sur place, mais dans une installation spéciale où ils sont traités en série. Il suffit alors de substituer dans la cuve contenant le liquide à traiter à l'éohangeur saturé un échangeur régénéré sans interruption du processus. Cette installation se réduit à peu de chose : il suffit d'un appareil de levage du genre pmAt roulant 18 avec cadre ou barre 19 où sont suspendus les échangeurs 1 à régénérer qui, suivant le cas, sont chargés dans les bacs contenant les bains de régénération dont l'un 20 est anionique alcalin (par exemple NaOH) et l'autre 21 cationique acide (par exemple HCl).Un troisième bac 22 contenant de liteau déminéralisée sert au rinçage et enfin un quatrième bac 23 fait office dtégout pour l'évacuation du liquide ayant servi au rinçage. Au-dessus du bain de régénération les -robinets de mise à l'air 4 des cartouches 1 sont ouverts avant qu?il soit procédé à l'immersion dans l'un ou l'autre des bains de régénération 2d ou 21. Puis les robinets sont refermés et les cartouches sont transportées au-dessus du bac d'évacuation 23 où a lieu leur vidange en ouvrant à nouveau les robinets 4. Cette opération est répétée autant de fois qu'il est nécessaire jusqu'à régénération complète des résines. Après régénération, les résines sont lavées par la même technique d'immersion dans le bac 22 rempli d'eau déminéralisée.Lorsque liteau de lavage coule neutre, les cartouches à régénérer remplies d'eau déminéralisée sont replacées dans les containers de transport pour être renvoyées à pied d'oeuvre aux utilisateurs. R i V s N D I C A T I O N S 1) Procédé d'épuration le liquides) els rue bains de rinçage d'installation de traitement chimique et électrolyticue de surfaces et autres au moyen de résines intégrées, caractérisé en ce que des échangeurs amovibles, contenant les résines adéquates, sont immergés directement dans les cuves des liquides à traiter et sont branchés sur un circuit fermé avec pompe assurant le passage continu du liquide à travers la résine de l'échanpeur, les échangeurs saturés étant remplacés sans interruption du processus par des échangeurs réactivés. 2) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le temps de séjour du liquide dans les échangeurs est réglé au moyen d'un bypass assurant par ailleurs un débit de filtration supplémentaire avec déversement direct et indépendant dans la cuve. 3) Prooédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la réactivation des échangeurs dans des bains de régénératioh respectivement anioniques et cationiques avec rinçage répété dans de l'eau déminéralisCt a lieu dans une installation distincte, la manutention simultanée de plusieurs échangeurs ayant lieu à laide d'un appareil de levage approprié psr leur déplaoement et leur immersion dans les différents bains. 4) échangeurs amovibles destinés à la réalisation de l'épuration de liquides suivant le procédé de la revendication 1, caractérisés en ce qutils affectent la forme de cartouches contenant la résine intégrée avec dans le haut une embouchure obturable et dans le bas une ouverture, l'embou cnure du haut étant destinée à être reliée à la conduite d'aspiration de la pompe, le liquides à traiter traversant de part en part la couche de résine pour s'échapper par l'ouverture inférieure.