Brevet FR2326384A1 — publié le 19770429

La présente invention concerne un aérateur à jet pour installation d'épuration des eaux usées. Parmi les installations d'épuration des eaux usées,on distingue habituellement celles utilisant le procédé d'épuration par " boues activées n et celles à "lit bactérien tl. L'invention se rapport au premier de ces deux types d'installations,dans lequel le liquide est mis en mouvement,avec création d'une turbulence,dans un but de brassage et d'oxygénation,avec recyclage des boues activées. Dans les installations d'épuration de ce type, la mise en mouvement du liquide est généralement obtenue au moyen d'une turbine à axe vertical disposée au centre d'un bassin circulaire,ou encore au moyen d'un rotor à axe horizontal,disposé transversalement à un canal de forme annulaire parcouru par le liquide suivant un mouvement circulaire, ces deux solutions courantes conduisant aux mêmes résultats. On connaît également des installations du type considéré,dans lesquelles la mise en mouvement et l'aération du liquide sont obtenues grâce à au moins un jet de liquide,sortant d'une buse disposée à une hauteur convenable au-dessus de la surface du liquide, et judicieusement inclinée par rapport à l'horizontale,ce qui constitue une solution simple et économique puisqu'elle rend inutiles la turbine ou le rotor ainsi que leur moteur. Toutefois, le jet est actuellement obtenu au moyen d'une simple buse, qui ne permet pas à l'eau d'entrarner avec elle une quantité d'air importante et ne procure donc pas une aération suffisante. La présente invention vise à remédier à cet#inconvénient et son but est donc de fournir un perfectionnement au dernier type d'installation envisagé,dans le sens d'une amélioration de l'efficacité du jet et,en particulier,du mélange eau-air. A cet effet, l'invention a pour objet un aérateur à jet pour installation d'épuration des eaux usées, du type de celles dans lesquelles la mise en mouvement et l'aération du liquide sont obtenues grâce à au moins un jet de liquide, aérateur constitué par une arrivée de liquide, se terminant par une buse convenablement inclinée par rapport à la surface du liquide, et par un tube disposé à l'intérieur de ladite buse,suivant son axe, et débouchant à l'extérieur de celle-ci de manière à constituer une arrivée d'air centrale. Cet aérateur permet d'obtenir, à son orifice de sortie,un jet de liquide annulaire qui entraîne une quantité d'air importante arrivant par le tube central, le fonctionnement étant comparable à celui d'une trompe à air. Suivant un mode de réalisation de l'invention, le tube central porte un filtre à air disposé à son extrémité située à l'extérieur de la buse. De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de ladescription qui suit,en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifsJdes formes d'exécution particulières de cet aérateur à jet et de l'installation d'épuration qui en est équipée: Figure 1 est une vue en plan très simplifiée d'une telle installation; Figure 2 représente l'aérateur à jet selon l'invention,vu en coupe par un plan vertical. D'une manière connue,l'installation d'épuration représentée à la figure 1 comprend essentiellement un canal annulaire 1 de forme oblongue,apte à être parcouru par les eaux à épurer suivant un mouvement en circuit fermé,comme indiqué par les flèches 2. Sur un côté du canal 1 est installé un dispositif d'alimentation 3,comprenant notamment des moyens de pompage,lesquels alimentent une tuyauterie 4 se terminant par une buse 2 située audessus du canal 1, sensiblement en son milieu. La buse 5 se trouve dans un plan vertical parallèle à la direction longitudinale du canal 1, la figure 2 étant une vue en coupe par ce plan, et son axe 6 est incliné d'un angle q par rapport à un axe horizontal 2 situé dans le plan de coupe.Elle se termine par un orifice de sortie 8 situé à une hauteur H audessus de la surface du liquide 9 qui doit être mis en mouvement et oxygéné. Selon l'invention, il est prévu, à l'intérieur de la buse 2, un tube central 10 de même axe 6 qui constitue une arrivée d'air. L'extrémité inférieure du tube 10 se situe dans le plan de l'orifice de sortie de la buse,tandis que sa partie supérieure traverse le coude 11 qui relie la buse 5 à la tuyauterie 4,pour se terminer à l'extérieur de la buse. A son extrémité supérieure située à l'extérieur de la buse 2, le tube 10 se prolonge par un bottier 12 qui porte un filtre à air 15. En cours de fonctionnement, le dispositif d'alimentation 5 envoie à travers la tuyauterie 4 et la buse 5 du liquide pompé par exemple dans un bac auxiliaire situé sur le côté du canal 1,comme figuré par les flèches 14, et ce liquide forme un jet incliné 15 en sortant par l'orifice 8. Compte tenu de la présence du tube central 10, le jet 15 est initialement annulaire et il entratne avec lui l'air filtré qui emplit ce tube. On obtient ainsi simultanément l'entra#ne- ment du liquide 9 suivant la flèche 2, son brassage et son oxygénation. Bien entendu, l'angle d'inclinaison oC et la hauteur H doivent être correctement choisis pour obtenir un courant de vites se suffisante,s'étendant sur toute la largeur du canal 1 et aussi en profondeur,la valeur optimale de l'angle CX étant de l'ordre de 300. L'invention s'applique aussi bien aux installations d'épuration à canal annulaire,telles que celle visible à la figure 1, qu'aux installations à bassin circulaire ou de toute autre forme.Elle peut être mise en oeuvre sous la-forme d'un aérateur unique ou d'une rampe comprenant plusieurs buses con formes à celle décrite ci-dessus. Comme il va de soi, et comme il ressort de ce qui précède, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution décrites ci-dessus à titre d'exemples; elle en embrasse,au contraire,toutes les variantes de réalisation et d'application. -REVENDICATIONS - 1.- Aérateur à jet pour installation d'épuration des eaux usées, du type de celles dans lesquelles la mise en mouvement et l'aération du liquide sont obtenues grâce à au moins un jet de liquide, caractérisé en ce qu'il est constitué par une arrivée de liquide, se terminant par une buse convenablement inclinée par rapport à la surface du liquide,et par un tube disposé à l'intérieur de ladite buse,suivant son axe, et débouchant à 11 extérieur de celle-ci de manière à constituer une arrivée d'air centrale. 2.- Aérateur à jet selon la revendication 1,caractérisé en ce que son tube central porte un filtre à air disposé à son extrémité située à l'extérieur de la buse.