Brevet FR2354139A1 — publié le 19780106

La présente invention est relative aux appareils pour l'électroflottation, destinés notamment au traitement des eaux résiduaires. L'électroflottation consiste à former des bulles gazeuses par électrolyse d'une suspension. Les bulles entraînent les particules solides à la surface de la suspension. Un appareil pour ltélectroflottation met en oeuvre des électrodes qui, pour résister le mieux possible à la corrosion, sont en des matériaux très élaborés, donc très chers. L'invention rompt entièrement avec la technique traditionnelle par un appareil d'électroflottation dans lequel certains éléments des électrodes peuvent entre constitués en matériaux bon marché et en vrac et sont faciles à échanger sans aucun démontage. Ces éléments permettent en outre d'augmenter la surface active des électrodes et d'obtenir des réactions par ticulièrement intéressantes pour la désinfection, la désodorisation, la décoloration etc. de la suspension à traiter. L'appareil pour ltélectroflottation suivant l'invention comprend une cuve dans laquelle sont montées deux électrodes de polarité opposée. L'une de ces électrodes est en contact avec un amas de morceaux en une matière conductrice de ltélectricité, de préférence de meme nature que cette électrode. On comprend qu'en jetant par exemple de simples # morceaux de charbon sur le fond de la cuve sur lequel sont montées des électrodes en graphite, le lit de charbon se trouve porté au meme potentiel que les électrodes de graphite et constituent avec celles-ci l'anode de l'appareil. La corrosion stef- fectue d'abord sur les morceaux du lit qui peuvent entre échangés sans difficulté après une certaine durée de fonctionnement.A cet effet, la cuve présente une ouverture de vidange avantageusement de section droite sensiblement supérieur à celle des morceaux, encore que ceux-ci puissent-etre évacués sous forme de débris, tandis que les cathodes qui ne sont pas en contact avec le lit s'étendent parallèlement à lui et sont montées de manière amovible de manière à pouvoir dégager ltouverture de la cuve pour permettre, à l'arret, d'introduire de nouveaux morceaux pour reformer le lit. La présence de ce lit fait apparaltre des réac tions d'oxydo-réduction entre la suspension et le lit intéres santes par les effets de désinfection, de désodorisation et de décoloration qu'elles apportent et qui vont de paire avec l'ex- traction des matières solides en suspension. La corrosion des électrodes,redoutée dans la technique antérieure, est recherchée pour les éléments suivant l'invention. Ainsi l'invention vise également un procédé pour traiter une suspension, notamment des eaux résiduaires, qui consiste à effectuer en même temps une extraction des matières solides en suspension par électroflottation et une réaction d'oxydo-réduction de la suspension sur une électrode servant à réaliser ltélectroflottation. Au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple, la figure unique est un schéma d'un appareil d'électroflot- tation suivant l'invention. Sur le fond 1 d'une cuve 2 courent sept barres 3 en graphite reliées entre elles et au ple positif 4 d'un redresseur de courant par un circuit 5 électrique. Les barres 3 sont recouvertes d'un lit 6 de boulets de charbon ou de déchets de charbon ou de graphite qui s'étend sur tout le fond 1 de la cuve. Au-dessus de la face supérieure du lit 6 et paral lèlement à celle-ci et aux barres 3 est monté un grillage 7 en acier inoxydable servant de cathode. Le grillage 7 repose sur des consoles 8 latérales. Il est léger. On peut ltenlever avec facilité,ce qui dégage entièrement l'ouverture de la cuve 2. Le grillage 7 peut entre connecté au ple négatif 9 de l'alimenta- tion électrique par un conducteur 10. Un conduit 11 d'amenée d'eaux résiduaires à clarifier débouche dans la cuve 2 au-dessus du niveau des consoles 8. Un conduit 12 de soutirage du liquide clarifié débouche entre la face supérieure du lit 6 et le grillage 7. Un racleur 13 prévu à la surface libre du liquide permet ltextraction des boues flottantes. Une ouverture de vidange 14 est pratiquée dans la paroi latérale de la cuve 2 au niveau du lit 6. Elle est maintenue fermée en fonctionnement normal. La section droite de la vidange 14 est supérieure à la hauteur du lit 6. En fonctionnement, les bulles d'oxygène et dthy- drogène formées par ltélectTolyse de Liteau à la surface du lit 6 remontent vers la surface libre du liquide. Elle se fixent sur les matières solides en suspension et entraînent celles-ci vers le haut. Les boues ainsi formées sont ramassées par le racleur 13 et évacuées. En outre, les réactions des boulets et des matières en suspension transforment ces dernières. La solution qui sort par le conduit 12 est non seulement clarifiée, mais aussi désodorisée, décolorée et désinfectée. Lorsque les boulets du lit 6, qui ont subi des réactions d'oxydo-réduction, doivent être échangés, on ouvre la vidange 14 et on y évacue les débris de boulets et les boulets usés. On enlève le grillage 7 léger. On jette par ltouverture de la cuve 2 des boulets nouveaux sur le fond f et on les répartit en un lit 6 recouvrant bien les barres 3. On replace le grillage 7. REVENDICATIONS 1. Appareil pour ltélectroflottation constitué d'une cuve dans laquelle sont montées deux électrodes de polarité opposée, caractérisé en ce que l'une des électrodes est en contact avec un amas de morceaux en une matière conductrice de lté- lectricité. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les morceaux sont en une matière de même nature que celle de ltélectrode avec laquelle ils sont en contact. 3. Appareil à électrode en graphite suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les morceaux sont en contact avec ltélectrode en graphite et sont des déchets de charbon ou de graphite. 4. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les morceaux forment un lit sur le fond de la cuve. 5. Appareil suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le lit recouvre toute l'électrode. 6. Appareil suivant l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce qu'elle comprend une ouverture de vidange au niveau du lit. 7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'ouverture a une section droite sensiblement supé- rieure à celle des morceaux. 8. Cellule suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'électrode qui ntest pas en contact avec le lit s'étend parallèlement à ce dernier. 9. Appareil suivant l'une quelconque des revendi- cations 4 à 8, caractérisé en ce que ltélectrode qui ntest pas en contact avec le lit est montée amovible de manière à pouvoir dégager l'ouverture de la cuve et est avantageusement constituée d'un grillage léger. 10. Procédé de traitement d'une suspension de matières solides, notamment d'eaux résiduaires, qui consiste à effectuer une séparation des matières solides par électroflottation, caractérisé en ce qutil consiste à faire réagir en meme temps la suspension sur une électrode servant à réaliser ltélectroflotta- tion.