Brevet FR2429756A1 — publié le 19800125

Par le brevet Suisse n0 583.063, on connais un dispositif et un procédé pour le traitement d'ur. produit liquide au moyen d'un rayonnement électronique, où le produit, par exemple des boues résiduaires, parcoure la zone irradiée en chute libre ou accélérée par au moins un rouleau. Cette procédure est relativement peu économique car on fait passer à travers le dispositif la totalité du volume des boues résiduaires à l'état liquide, sans essorage préalable. Il faut dans ces conditions,soit effectuer l'irradiation avec une puissance plus grande, ce qui nécessite un dispositif d'irradiation de grandes dimensions, ou bien, pour une puissance donnée, la capacité de traitement exprimée en quantité de boues résiduaires décontaminées est plus #aible. Le but de la présente invention est de réaliser un dispositif pour la décontamination d'un produit fluide, en particulier de boues résiduaires, au moyen de rayonnements électroniques ou de rayonnements gamma qui ne présenterait pas les inconvénients du dispositif connu et qui permettrait de réaliser la décontamination des boues résiduaires dans de bonnes conditions économiques, c'est-à-dire de traiter dans l'unité de temps une quantité de boues résiduaires aussi grande que possible, avec une source de rayonnement de puissance donnée, et où l'on pourrait éviter dans une grande mesure la réinfection des boues résiduaires déjà décontaminées. Ce résultat est obtenu selon l'invention par le fait qu'un dispositif d'essorage mécanique est prévu avant le dispositif d'irradiation. Avec le dispositif selon l'invention, on obtient, grâce à l'essorage mécanique des boues résiduaires une réduction du volume de celles-ci et par suite une augmentation de la quantité de boues résiduaires passant à travers le dispositif d'irradiation. Comme l'irradiation, et par conséquent, la décontamination n'a lieu qu'après l'essorage, le risque et les possibilités de réinfection s'en trouvent considérablement diminués. Selon une réalisation avantageuse de l'invention, le dispositif d'essorage est basé sur le principe du pressage. On obtient ainsi une solution avantageuse du problème de l'essorage. Le dispositif d'essorage, réalisé sous la forme d'une presse à tamis convoyeur, permet dtobtenir outre un bon essorage, l'aJustage d'une épaisseur régulière de la couche de boues rgaidaaiss et de réaliser ainsi une répartition optimale de la dose d'irradiation à l'intérieur du produit.Selon une forme de realisation, une bande transporteuse sans fin équipe le d spowitif d'irradiation et assure un mouvement de transport régulier des boues résiduaires essorées, dans la zone d'irradiation, On assure le décollage des boues résiduaires partiellement déshydratées du dispositif dtes- sorage, ainsi que leur acheminement vers la zone d'irradiation par le fait qu'entre le dispositif essoreur et le dispositif d'irradiation est disposée une plate-forme de transfert.Selon une autre variante, la plate-forme de transfert est disposée directement entre la presse à tamis convoyeur et la bande transporteuse dans la zone Le problème qui est à la base de l'invention consiste également à définir un procédé pour la dhlcontamination des boues résiduaires à l'aide de rayonnements électroniques ou de rayonnements gamma, permettant de décontaminer les boues résiduaires avec un rendement économique accru. Les boues résiduaires sont d'abord partiellement essorées puis irradiées. Le résultat obtenu est que dans une unité de temps et avec une dépense plus faible, il est possible de traiter une quantité plus grande de boues résiduaires, et ceci sans risque de réinfection des boues résiduaires déjà traitées. On a effectué un calcul des coûts d'exploitation, et celuici a fait apparaître une économie sur les couts d'environ trente cinq pour cent avec l'irradiation des boues résiduaires après essorage, comparativement à l'irradiation des boues à l'état liquide. On va décrire ci-dessous l'invention plus en détail, avec une représentation schématique à l'appui Une source de rayonnement électronique 2 est précédée d'une presse à tamis convoyeur 1, dont le fonctionnement est décrit, par exemple, dans 'IGas-Wasser-Abwasser", 1976, n0 11, pages 594 à 598. La source de rayonnement électronique 2 est connue par exemple, par la description parue dans "Elektrizltätsverwertung", 52e année (1977), n0 11, page 292 ; en-dessous de la sortie du faisceau émis par cette source se trouve une bande transporteuse 3 montée sur les rouleaux de guidage et d'entratnement 3', Deux bacs collecteurs 4 et 4' pourvus d'orifices d'évacuation respectifs 5 et 5' sont disposés dans l'espace qui se trouve en-dessous de la presse à tamis convoyeur 1 et de la bande transporteuse 3. Entre la bande tamis inférieure 6 de la presse à tamis convoyeur 1 et la partie antérieure de la bande de transport 3, est disposée une plate-forme de transfert basculante 7 qui est équipée d'un racleur 8. Au bout de la bande transporteuse 3 se trouve un dispositif d'enlèvement 9 basculant avec un prolongement 10 vers un récipient collecteur 11. Une bande de transport avec une trémie de chargement peuvent aussi etre disposées entre le prolongement 10 et le récipient collecteur 11.La presse a' tamis convoyeur 1 et la zone tien sont séparées par une certaine distance l'une de l'autre. Le dispositif selon l'invention fonctionne comme suit A l'aide de la presse à tamis convoyeur 1, on réalise par la voie mécanique et par addition d'agents floculants un essorage poussé de boues résiduaires à forte teneur en eau, par exemple, de boues frai#ches avec une teneur de 3 à 4 pour cent de matières sèches ou un limon organique avec-une teneur de 4 à 6 pour cent de matières sèches, pour obtenir une teneur approximative de 30 à 40 pour cent de matière sèches. Avec cette opération de pressage, on transforme les boues résiduaires en une couche plate ajustable, d'une épaisseur de quelques millimètres (quelques4 à 6 mm), de sorte que ces boues résiduaires quittent la presse à tamis convoyeur 1 sur la bande tamis inférieure 6 sous la forme d'un ruban de boue 12.A l'aide de la plate-forme de transfert 7, on décolle ce tourteau 12, en forme de ruban, de la bande tamis inférieure 6 de la presse à tamis convoyeur 1. La plate-forme de transfert 7 assure un transfert continu du tourteau au moyen d'un dispositif d'alimentation 13 dont la vitesse est adaptée à la vitesse de sortie du tourteau et qui est incorporé dans la plate-forme de transfert 7. En cas de perturbation du fonctionnement, que ce soit dans une partie de l'installation qui se trouve en amont ou dans une qui est en aval, la plate-forme de transfert 7 bascule automatiquement, interrompant ainsi l'acheminement de la matière. La bande de transport 3 est constituée par une bande d'acier sans fin 14 avec des joues de guidage latéral 15, adaptée à la largeur de la presse à tamis convoyeur 6 et de la source de rayonnement électronique 2. La vitesse de défilement de la bande transporteuse est au moins égale à la vitesse de sortie du tourteau, c'est-à-dire au moins égale à celle du dispositif d1ali- mentation 13 de la plate-forme de transfert 7. La bande transporteuse 3 fait passer les boues résiduaires essorées 12 à une certaine distance en-dessous de la sortie du faisceau de rayonnement électronique, sous un certain angle d'inclinaison > t par rapport à l'axe de la source de rayonnement électronique 2, cet angle ...... pouvant être par exemple de 900, et les boues sont ainsi décontaminées sous l'effet de l'irradiation ainsi réalisée. Le tourteau de boues résiduaires décontaminées 16 est décollé de la bande transporteuse 3 par un dispositif d'enlèvement 9 qui bascule automatiquement lui aussi en cas de dérangement, et par un prolongement 10 il est guidé vers d'autres dispositifs extérieurs de transport. Du fait de la chaleur engendrée par l'irradiation, et malgré le dispositif d'enlèvement 9, des particules de boue peuvent adhérer à la bande transporteuse 3, provoquant un encrassement croissant de celle-ci. On enlève complètement ces particules ainsique les traces d'humidité laissées par le tourteau de boues 12, à l'aide du racleur 17 en contact avec la face inférieure de la bande transporteuse 3, et on les évacue dans le bac collecteur 4. La profondeur de pénétration utile des rayons électroniques est déterminée par la tension accélératrice en mégavolts, par les pertes du système et par la densité de la matière qu'il s'agit d'irradier et de décontaminer. La puissance de rayonnement nécessaire pour la décontamination, en kilowatts, est déterminée par la dose d'énergie nécessaire pour la décontamination, en krad, et de la quantité de matière à irradier, en m3/h ou en kg/h. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour la décontamination d'un produit fluide, en particulier de boues résiduaires, au moyen de rayonnements elec- troniques ou de rayonnements gamma, caractérisé par le fait qu'un dispositif d'essorage mécanique (1) est disposé avant le dispositif d'irradiation (2). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif d'essorage (1) est basé sur le principe du pressage. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le dispositif essoreur basé sur le principe du pressage est réalisé sous la forme d'une presse à tamis convoyeur (1). 4.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif d'irradiation (2) est équipé d'une bande transporteuse sans fin (3). 5.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que sur la face inférieure de la bande transporteuse (3) est installé un racleur (17). 6.- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'au bout de la bande transporteuse (3) est disposé un dispositif d'enlèvement (9) avec 1m prolongement (10). 7.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le dispositif d'enlèvement (9) est basculable. 8.- Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait qutentre le prolongement (io) et un récipient collecteur (11) est disposé un tapis transporteur avec une trémie de chargement. 9.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'entre le dispositif essoreur (1) et le dispositif d'irradiation (2) est disposée une plate-forme de transfert (7). 10.- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la plate-forme de transfert (7) est basculable. 11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la plate-forme de transfert (7) est équipée d'un racleur (8). 12.- Dispositif selon l'ensemble des revendications 3, 4 et 9, caractérisé par le fait que la plate-forme de transfert (7) est disposée entre la presse a tamis convoyeur (1) et la bande transporteuse (3). 13.- Procédé pour la décontamination d'un produit fluide, en particulier de boues résiduaires, au moyen de rayonnements électroniques ou de rayonnements gamma, caractérisé par le fait que les boues résiduaires sont d'abord partiellement essorées et irradiées ensuite.