Brevet FR2380055A1 — publié le 19780908

La présente invention est relative à des perfectionnements aux installations de décantation de suspensions solide-liquide, plus particulièrement aux installations de décantation comprenant un réservoir de mélange et un réservoir de décantation reliés entre eux par un orifice de passage, et une chambre de tranquillisation disposée dans le réservoir de décantation au niveau dudit orifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation. De telles installations sont actuellement couramment utilisées pour séparer des matières diverses en suspension dans des liquides quelconques. Le but d'une telle installation est de transférer les suspensions solide-liquide se trouvant dans le réservoir de mélange vers le réservoir de décantation en réduisant le plus possible 1' agitation due au courant entrant dans ce dernier, afin de ne pas affecter la décantation dans le décanteur. A cét effet, des chambres intermédiaires de tranquillisation, placées entre les réservoirs de mélange et de décantation ont été prévues. Une partie non négligeable du réservoir de décantation est sacrifiée à cette fin, ce qui a pour résultat de réduire assez considérablement la superficie efficace du décanteur. Etant donné dès lors que ltefficacité d'un dispositif de décantation est liée étroitement à la superficie du réservoir de décantation, il est clair que les systèmes de tranquillisation ne sont pas entièrement satisfaisants.De tels systèmes de tranquillisation nécessitent en effet dans la plupart des cas le doublement du dispositif d'écumage de la surface du décanteur. Les réalisations connues de chambres de tranquillisation ont comme inconvénient supplémentaire quelles ne permettent pas une évacuation suffisante des bulles d'air entrainées à partir du réservoir de mélange. Ceci a, bien entendu, une influence défavorable sur la tranquillité du système en décantation dans le réservoir de décantation et ntest pas non plus sans affecter le systè-. me d'écumage de l'installation. La présente invention vise à remédier aux inconvénients des systèmes de tranquillisation décrits ci-dessus et a pour objet une installation dans laquelle l'encombrement en surface de la chambre de tranquillisation dans le réservoir de décantation est réduit au maximum, voir marne supprimé, tout en permettant une meilleure réduction des mouvements d'agitation et de l'énergie cinétique du courant de suspension en provenance du réservoir de mélange ew une meilleure élimination des bulles d'air qui sont renvoyées dans le réservoir de mélange, en sorte que le rendement de la décants -on est nettement amélioré. Selon la présente invention, la chambre de tranquillisation est fixée, dans le réservoir de décantation, à la paroi de séparation-du réservoir de mélange et du réservoir de décantation, est disposée de manière à diriger le courant de matières à décanter vers le fond du réservoir de décantation, a une largeur inférieure à la largeur dudit réservoir et a une forme évasée vers ledit fond. Plus particulièrement, la chambre de tranquillisation de l' installation de décantation selon l'invention est réalisée de manière telle que la ou les parois formant la chambre de tranquillisation ont, par rapport à la direction verticale, une inclinaison maximale inférieure à l'inclinaison maximale au-delà de laquelle une sédimentation des solides décantés sur lesdites parois est possible. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'équipement de décantation est destiné à l'épuration d'eaux résiduaires domestiques ou industrielles. Dans ce cas l'angle d'inclinaison maximale des surfaces constitutives de la chambre de tranquillisation par rapport à la di -rection verticale est d'environ 570. Afin d'obtenir les résultats désirés selon l'invention, la chambre de tranquillisation est de préférence réalisée de manière telle qu'elle épouse, à son extrémité supérieure, la partie supérieure du pourtour formé par orifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation. Dans un mode de réalisation préféré de la présente- inven- tion la largeur de la chambre de tranquillisation augmente depuis son extrémité supérieure jusqu'à son extrémité inférieure. Selon une autre particularité préférée de l'installation de décantation de la présente invention, l'orifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation a une forme triangulaire. La chambre de tranquillisation mise en oeuvre conformément à l'invention peut être constituée d'une ou plusieurs parois courbes et/ou planes, assemblées de manière à former un corps évasé. Dans un mode de réalisation particulier la chambre de tranquillisation ainsi réalisée présente à son sommet une arête qui peut être horizontale ou inclinée par rapport à la direction horizontale. Dans l'installation de décantation selon l'invention, la chambre de tranquillisation peut, soit entre entièrement située en-desssous du niveau du liquide dans le réservoir de décantation, soit dépasser partiellement le niveau du liquide dans le réservoir de décantation, grâce à son très faible encombrement à la surface. D'autres particularités et détails de l'invention ressortiront de la description suivante de quelques exemples deréali- sation particuliers d'installations de décantation selon l'invention, en référence aux dessins ci annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation latérale schématique avec brisure partielle d'une installation selon l'invention - les figures 2 à 5 montrent en-perspective des exemples de réali sation de chambres de tranquillisation dans des installations de décantation selon l'invention. Dans ces différentes figures les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques. Comme le montre la figure 1, représentant schématiquement une installation typique de décantation selon l'invention, cette installation comprend un réservoir de mélange 1, séparé d'un réservoir de décantation 2 par une paroi de séparation inclinée 3, la paroi antérieure 4 du réservoir de décantation étant également inclinée, tandis que la paroi arrière 5 du réservoir de mélange est verticale. Les parois latérales 6 du réservoir de mélange 1 et les parois latérales 7 du réservoir de décantation 2 (non représentées dans la figure 1) peuvent etre planes ou courbées, verticales ou inclinées. Le fond 8 du réservoir de mélange et le fond 9 du réservoir de décantation peuvent, comme cela est plus particulièrement le cas dans les formes de réalisation représentées aux figures 1 à 5, étre constituées d'une seule plaque de fond 10. Une chambre de tranquillisation Il est disposée dans le réservoir de décantation 2 au niveau d'un orifice de passage 12 entre le réservoir de mélange 1 et le réservoir de décantation 2. Dans la forme de réálisation représentée à-la figure 1, la chambre de tranquillisation est entièrement située sous le niveau 13 du liquide contenu dans les réservoirs 1 et 2. Quelques formes de réalisation préférées de chambres de tranquillisation de l'installation de décantation selon l'invention sont représentées aux-figures 2 à 5. Ces figures montrent chacune la chambre de tranquillisation Il fixée dans le réservoir de décantation 2 sur la paroi 3 séparant le réservoir de mélange 1 dudit réservoir de décantation 2, les parois latérales 6 et 7 des réservoirs de mélange et de décantation et la plaque de fond 10 de l'installation. Dans chacune des formes de réalisation représentées, I'ori- ficè de passage 12 entre le réservoir 1 et le réservoir 2 a la forme préférée d'un triangle. Selon la forme de réalisation de la figure 2, la chambre de tranquillisation est constituée de trois parois planes 13, 14 et 15, à savoir une paroi triangulaire 13 s'étendant parallèlement à la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2 et deux parois rectangulaires 14 et 15 s'étendant latéralement par rapport à ladite paroi triangulaire 13 et reliant celle-ci à la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2. Dans cette forme de réalisation, le sommet de la chambre de tranquillisation présente une arête horizontale 16. Selon la forme de réalisation de la figure 3, la chambre de tranquillisation Il est constituée de trois parois planes 17, 18, 19, à savoir une paroi triangulaire 17 s'étendant parallèlement à la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2 et deux parois trapézoidales 18 et 19 s' étendant latéralement par rapport à la paroi triangulaire 17 et reliant celle-ci à la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2. Dans cette forme de réalisation, le sommet de la chambre de tranquillisation présente une a réte 20 inclinée d'un angle X par rapport à l'horizontale. Selon la forme de réalisation de la figure 4, la chambre de tranquillisation Il est constituée de deux parois planes triangulaires 21, 22 formant une demi pyramide avec la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2. Selon la forme de réalisation de la figure 5, la chambre de tranquillisation 17 est constituée d'une paroi courbée 23 formant un demi cône avec la paroi de séparation 3 du réservoir de mélange 1 et du réservoir de décantation 2. Dans toutes les formes de réalisations illustrées sur les dessins, les parois de la chambre de tranquillisation ont une inclinaison telle que des particules solides ne peuvent pas s'accu muler sur elles au cours de la décantation. il est bien entendu que des formes de réalisation de la présente invention autres que celles décrites ci-dessus en se référant aux dessins ci-annexés sont possibles sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1.- Installation de décantation de suspensions solide-liquide comprenant un réservoir de mélange et un réservoir de décantation, reliés entre eux par un orifice de passage, et une chambre de tranquillisation disposée dans le réservoir de décantation au niveau dudit orifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est fixée à la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation, est disposée de manière à diriger le courant de matières à décanter vers le fond du réservoir de décantation, a une largeur inférieure à la largeur dudit réservoir et a une forme évasée vers ledit fond, et que la ou les parois formant la chambre de tranquillisation ont, par rapport à la direction verticale, une inclinaison maximale inférieure à l'inclinaison maximale au-delà de laquelle une sédimentation des solides décantés sur lesdites parois est possible. 2.- Installation de décantation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation épouse, à son ex trémité supérieure, la partie supérieure du pourtour formé par l'o- rifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation. 3.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la largeur de la chambre de tranquillisation augmente depuis son extrémité supérieure jusqu'à son extrémité inférieure. 4.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'orifice de passage entre le réservoir de mélange et le réservoir de décantation a une forme triangulaire. 5.- Installation de décantation selon ltune ou l'autre des revendications précédentes, caractérisée en ce que le sommet de la chambre de tranquillisation présente une arête horizontale. 6.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications 1 à 4 , caractérisée en ce que le sommet de la chambre de tranquillisation présente une ar8te inclinée. 7.- Installation de décantation selon les revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est constituée de trois parois planes, à savoir une paroi triangulaire s' étendant parallèlement à la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation et deux parois rectangulaires s1 étendant latéralement par rapport à ladite paroi triangulaire et reliant celle-ci à la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation 8.- Installation de décantation selon les revendications 1 à 4 et 6, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est constituée de trois parois planes à savoir une paroi triangulaire s'étendant parallèlement à la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation, et deux parois trapézo!- dales s'étendant latéralement par rapport à la paroi triangulaire et reliant celle-ci à la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation. 9.- Installation de décantation selon les revendications 1 à 4 et 6, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est constituée de deux parois planes triangulaires formant une demi pyramide avec la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation. 10.- Installation de décantation selon les revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est constituée d'une paroi courbée formant un demi cone avac la paroi de séparation du réservoir de mélange et du réservoir de décantation. 11.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation est entièrement située en dessous du niveau du liquide dans le réservoir de décantation. 12.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la chambre de tranquillisation dépasse partiellement le niveau du liquide dans le réservoir de décantation. 13.- Installation de décantation selon l'une ou l'autre des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est destinée à l'épuration d'eaux résiduelles domestiques ou industrielles. 14.- Installation de décantation selon les revendications 1 et 13, caractérisée en ce que l'angle d'inclinaison maximale des surfaces constitutives de la chambre de tranquillisation par rapport à la direction verticale est d'environ 57 .