Brevet FR2356601A1 — publié le 19780127

L'invention a pour objet un procédé et un appareillage d'épuration biologique d t eaux usées. Elle vises notamment, un procédé et un appareillage dans les- quels l'élimination des matières organiques biodégradables est effectuée à Laide de boues activées par un traitement dit in A moyenne charge", traitement dans lequel l'effluent brut est d'abord mis au contact de micro-organismes aérobies qui forment les "flocs" des boues activées dans une-chambre d'aération puis est séparé des boue3 dans une chambre de décantation, une partie des boues déean- tées étant réintroduite dans la chambre dtaération tandis qu'une autre partie sst amenée dans un bassin de stabilisation aérobie. C'est, d'une façon générale, un but de l'invention de fournir un procédé et un appareillage d'epuration biologique dteaux usées qui permettent le traitement de quantités importantes d'effluent dans des stations ou appareillages de dimensions relativement faibles. C'est, aussi, un but de d'aération. de fournir un procédé et un~appareillage d'épuration biologique d'eaux usées dont l'exploi- tation soit simple et qui, en outre, permettent de traiter des débits variables d'effluent ainsi que des effluents à différents degrés de pollution. C'est, enfin, un but de l'invention de fournir un procédé et un appareillage pour sa mise en oeuvre qui permettent la réalisation de stations d'épuration d'eau entièrement enterrées et, de ce fait, particulièrement propres à satisfaire aux conditions imposées par la protection de l'environnement. Be procédé selon l'inventiont d'épuration biologique d'eaux usées à l'aide de boues activées, dans lequel on met l'effluent à traiter au contact desdites boues dans une chambre d'aération et dans lequel on sépare ensuite les boues de lteffluent traité dans une chambre de décantation, les boues recueillies dans ladite chambre de décantation étant en partie réintroduites dans la chambre d'aération et en partie dirigées dans une chambre de stabilisation munie elle aussi de moyens d'aération, est caractdrisé en ce qu'on laisse reposer dans la chambre de stabilisation les boues qui y sont introduites et en ce que l'eau séparée des boues qu'on laisse ainsi reposer est amenée dans la chambre d'aération Un appareillage selon l'invention comprend alors, dans une euve en forte tôle d'acier, une chambre d'aération dans laquelle débouche une canalisation d'introductfon des eaus- usées i traiter, une chambre de décantation adjacente i la chambre d'aération et une chambre de stabilisation adjacente à la chambre de décantation ainsi que des moyens de trop plein pour recueillir dans ladite chambre de stabilisation l'eau débarrassée des boues et amener cette eau dans la chambre d'aération. L'invention sera bien comprise par la description qui suit, faite d titre d'exemple et en référence au deeein annexé danc lequel : - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un appa- eillage selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en coupe, å plus grande échelle, selon la ligne 2-2 de la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe, å plus grande échelle, selon la ligne 3-3 de la figure 1. Un appareillage pour ltépuration biologique d'eaux usées selon l'inventionw par mise en oeuvre de boues activées "à moyenne charge", comprend une cuve 10 à enveloppe cylindrique 11 et parois d'extrémites bombées 12 et 15) la cuve étant en tôle d'acier suffi samment épaisse et, le cas échéant, traitée pour que l'appareillage puisse être enterré dans le sol.La cuve 10 ménage une chambre 14 l'aération ou d'oxydation, une chambre 15 de décantation et une chambre 16 de stabilisation. L'effluent pénètre par un embout 17 traversant en partie haute la paroi d'extrdmitd 12 dans la chambre l'aération 14 où il est traité par des micro-organismes aérobies qui se développent sur des boues activées par des bulles d'air s'échappant d'une c ale de distribution 18. Cette dernière est de position réglable dans la cuve par des channes 19 et 20 et est reliée à un surpresseur d'air S, non représenté, logé dans un com partiment radial 29 s'6tendant à l'intérieur et à ltextérieur de l'enveloppe cylindrique 11. La chambre de ddcantation 15 est séparée de la chambre d'aération 14 par une cloison Z2 inclinée sur l'axe de la cuve suivant un angle d'environ cinquante degrés. Une ouverture 23, coiffée par une t81e 24 en partie haute de la cloison, limite une cheminée 25 par laquelle le mélange d'eaux traitées et de boues est amené dans la chambre de décantation 15 où lesdites boues formées de flocons plu8 denses que l'eau, se déposent à la partie inférieure de deux augets 26 et 27, figure 2.Dans ces augets de forme pyramidale A pointes 28 et 29 tournées vers le bas, aboutissent au voisinage desdites pointes des canalisations 30 et 31 de reprise des boues, la canalisation 30, de même que la canalisation 31, se divisant en une tubulure 32 d'amenée des boues décantées à l'entrde de la chambre d'aération 14 et en une canalisation 33 d'amenée des boues en excès vers la chambre de stabilisation 16. Be recyclage et ltextraction des boues, par les canalisations 32 et 35 respectivement, sont sssurés par des adro-éjecteurs 35 et 36 jouant le rôle de pompes, la commande desdits aéro-éjeeteurs étant SOU9 la dépendance d'une électrovanne temporisée installée sur l'alimentation en air du surpresseur S. La chambre de décantation 15, surmontée par un regard 37, enferme à sa partie supérieure une rigole 38, portée par des tiges filetées 39 et 40 accessibles à partir du regard 37 et qui permettent de régler la hauteur de la rigole, cette dernière étant reliée, par l'intermédiaire d'un tuyau souple 41, à une tubulure 42 d'évacuation des eaux traitées et clarifiées, qui traverse la paroi de fond 13 à la partie supérieure de celle-ci. Des tubes coudés 43 et 43a, figures l et 2, dont les débouchés sont sensiblement au niveau de la rigole 38, de part et d'autre de celle-ci, sont prévus pour la réintroduction dans la chambre d'aération des particules flottantes qui surnagent à la surface libre du liquide dans la chambre de décantation 15. Cette dernière est sdparée de la chambre de stabilisation 16 par une cloison 45, symétrique de la cloison 22 par rapport à un plan vertical passant par l'intersection de cette cloison avec la génératrice inférieure de l'enveloppe 11. Dans la chambre de stabi- libation 16 est immergée une canne 46 d'insufflation d'air, reliée à un surpresseur S', non représenté, logé dans un compartiment 47 surplombant la chambre 16, la hauteur et la position de la canne 46 pouvant être réglées par des channes de suspension 48 et 49. Pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, suivant lequel on laisse reposer sans oxydation pendant un certain temps après leur introduction dans la chambre 16 les boues amenées par la tubulure 33, on prévoit un organe de trop-plein 50, figures 1 et 3, dont le débouché @ la partie supérieure de la chambre 16 permet de ramener de l'eau pratiauement exempte de boues dans la chambre 14 par une canalisation 51, le trop-plein 50 étant commandé à l'aide d'un aéro-éecteur jouant le rôle de pompe, 52, relié au surpresseur S. Une canalisation, non représentée, permet ltextraction des boues stabilisées qui, au cours des phases d'insufflation d'air par la canne 46, abandonnent jusqu'à 45 % des matières volatiles qu'elle contiennent en suspension. Un appareillage selon l'invention peut être fabriqué en usine et transporté sur les lieux d'utilisation, où il est généralement enterré, par des anneaux d'accrochage solidaires de ltenveloppe ds la cuve. REVENDICATIONS 1. Procédé d'épuration biologique d'eaux usées à 'aide de boues activées, dans lequel on met l'effluent à traiter au contact desdites boues dans une chambre d'aération et dans lequel on sépare ensuite les boues de lteffluent traité dans une chambre de ddcanta- tion, les boues recueillies dans ladite chambre de décantation étant en partie réintroduites dans la chambre d'aération et en partie dirigées dans une chambre de stabilisation comprenant des moyens d'aération, caractérisé en ce qu'on laisse reposer dans la chambre de stabilisation les boues qui y sont introduites et en ce que l'eau séparée des boues, qu'on laisse ainsi reposer, est amenée dans la chambre d'aération. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisd en ce que l'aération de la chambre de stabilisation est interrompue pendant la période au cours de laquelle on laisse reposer dans ladite chambre les boues qui y sont introduites. 3. Appareillage d'épuration biologique d'eaux usées par mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractdrisé en ce qu'il réunit, en un ensemble unitaire dans une cuve en forte tôle d'acier, une chambre d'aération dans laquelle débouche une canalisation dtintroduction des eaus usées à traiter, une chambre de décantation adJacente à la chambre d'aération et une chambre de stabilisation, comportant des moyens d'aération, adJacente b la chambre de décantation, ainsi que, dans la chambre de etabilisation, des moyens de trop-plein pour y recueillir l'eau débarrassée des boues et amener cette eau dans la chambre d'aéra- sion. 4. Appareillage selon la revendieation 3, caractérisé en ce qu'aux moyens de trop-plein sont associés des aéro-éjecteurs dont la source d'air SOU8 pression est un surpresseur auquel sont abouchés les moyens d'introduction d'air dans la chambre d'aération.