Brevet FR2484390A1 — publié le 19811218

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LE TRAITEMENT D'EAUX RESIDUAIRES L'invention concerne un procédé et un dispo- sitif, destinés à éliminer l'ammoniaque des eaux résiduaires, par exemple dans les eaux usées des usines de cokéfaction ou des usines de conversion de la houille, et tout partieulière- ment destinés à éliminer les liqueurs d'ammoniaque pure. Cette invention concerne en outre un procédé et un dispositif des- tinés à traiter biologiquement les eaux usées qui ont été préalablement traitées de façon à en éliminer l'ammoniaque. Les effluents industriels tels que les eaux usées provenant des usines de cokéfaction comportent souvent des niveaux importants d'ammoniaque aussi bien que de phénols, de cyanures, de sulfures, de thiocyanates, de thiosulfates, ainsi que d'autres composés. Etant.eonné que les réglementa- tions légales courantes limitent les quantités d'ammoniaque et d'autres composés qui peuvent être déchargés dans les eaux d'évacuation, de nombreuses tentatives ont été faites pour réduire la teneur en agents polluants de ces eaux. En ce qui concerne les eaux usées des cokeries, l'élimination de l'ammoniaque s'est jusqu'à present normale- ment effectuée au moyen d'un procédé de distillation à vapeur fonctionnant en conjonction avec une addition de chaux ou de chaux vive. On trouvera des exemples de systemes de trai- tement existants, par exemple, dans le brevet US 3,278,423 de MILLAR qui décrit un procédé de traitement des liqueurs aqueuses brutes effluentes des usines de carbonisation du charbon. Ce procédé comprend la distillation des liqueurs bru- tes industrielles afin d'éliminer en premier lieu l'ammoniaque sous forme libre. L'effluent partiellement traité est ensuite soumis à une oxydation biochimique puis est traité par addi- tion de chaux, de façon à transformer les sels d'ammoniaque fixe en sels d'ammoniaque libre qui peuvent alors être séparés de la liqueur résiduaire au moyen de la distillation. Bien que l'addition de chaux se soit avérée utile pour la transformation de l'ammoniaque fixe en ammonia- que libre, celle-ci pouvant être libérée au moyen de la dis- tillation, une addition de ce genre a donné lieu à des pro- blèmes d'encrassement qui se sont avérés gênants lors de l'uti- lisation de ce procédé à l'échelle industrielle. Plusieurs ten- tatives ont alors été faites pour surmonter ces problèmes d'en- crassement en ajoutant des composés empêchant la formation de dép8ts. Le brevet US 4,104,131 de DIDYCZ et autres, décrit un procédé de purification de l'eau éliminant l'ammo- niaque provenant des eaux usées telles que, par exemple, les eaux résiduaires d'une cokerie ou d'une usine de conversion de la houille. Ce procédé prévoit l'addition de chaux dans des quantités suffisantes poir réagir avec les fiels d'ammoniaque fixe présents dans ces eaux résiduaires. Ce brevet décrit l'ad- dition d'un composé empêchant la formation de dépôts, sélec- tionné à partir d'une certaine classe de phosphonates organi- ques. Le procédé comprend deux étapes essentielles. Au cours de la première étape, l'ammoniaque libre est distillée et éli- minée de l'effluent. Le taux d'ammoniaque fixe se trouve ré- duit de façon substantielle au cours d'une seconde étape de distillation réalisée sur cette eau résiduaire après l'avoir traitée à la chaux et avec des composés empêchant la forma- tion de dépôts. Le brevet US 4,108,735 de BURCAW et autres, retrace l'histoire de l'emploi de décanteurs à vapeur servant à éliminer l'ammoniaque des liqueurs à faible teneur d'arimonia- que générées au cours de la cokéfaction de la houille. Dans le procédé classique, la liqueur est tout d'abord distillée à la vapeur dans ce que l'on appelle une "colonne libre" de façon à éliminer l'ammoniaque libre et les composés amrmoniLaqués. La liqueur à faible teneur d'ammoniaque une fois distillée est ensuite combinée avec une boue aqueuse de chaux et est ensuite distillée dans ce que l'on appelle une "colonne fixe" o un flux direct de vapeur circulant à contre-courant distille l'am- moniaque hydraté à partir des boues de liqueurs et de chaux. Les deux colonnes libre et fixe d'ammoniaque comprennent en outre une colonne droite comportant à l'intérieur des plateaux ou plaques horizontales. Chaque plaque est équipée d'un dis- positif permettant le contact entre le gaz et le liquide au travers duquel la vapeur montante peut passer. Ces moyens de contact gaz/liquide sont habituellement soit des plateaux comprenant des trous de filtrage, ou bien des ensembles en forme de "bouchons de bulles". Comme le brevet le montre bien, l'un des inconvénients majeurs de l'utilisation d'un décanteur d'ammo- niaque de type classique est la tendance que présente la co- lonne de distillation à s'encrasser ou à se boucher, ceci parce que les composés de calcium solide qui ne se dissdvent pas mais qui forment au contraire une dispersion ont tendance. à s'accumuler à l'intérieur et autour des dispositifs de con- tact gaz/liquide, réduisant ainsi et éventuellement empêchant ou-gênant le flux de vapeur. Le problème de l'encraàsage est particulièrement important dans le cas de la colonne libre du décanteur. Si un encrassage se produit, le décanteur doit être démonté et nettoyé ce qui Sait perdre un temps cer- tain et augmente le coût de l'opération. Mais, avant même que le système soit entièrement encrassé, étant donné les forma- tions qui se produisent à l'intérieur du décanteur, il va de soi que le décanteur fonctionne avec une efficacité réduite. Il en résulte que les décanteurs d'ammoniaque destinés à la distillation des liqueurs à faible teneur d'ammoniaque pro- venant de la cokéfaction de la houille, ont été la plupart du temps conçus avec une capacité supérieure à celle néces- saire, afin de contrebalancer un certain degré dIencrassage. Ce brevet vise tout particulièrement à ré- soudre le problème d'agglutination qui se rencontre habituel- lement, en soumettant la liqueur à faible teneur d'ammoniaque, avant qu'elle n'entre dans'le décanteur d'ammoniaque, à une précipitation préliminaire à l'aide d'hydroxide de calcium. Ainsi, avant d'entrer dans la colonne libre du système, la liqueur est traitée dans une colonne de chaux, ce qui provo- que la précipitation des sels de calcium insolubles avant la distillation. Une telle précipitation préliminaire réduit prin- cipalement les concentrations d'ions fluorures et carbonateS dans la liqueur à faible teneur d'ammoniaque, à tel point que les sels de calcium ne précipitent pas pendant la distillation et ne provoquent aucune agglutination. Ce brevet décrit égale- ment une autre tentative de surmonter les problèmes d'agglu- tination en procédant à une addition de soude caustique avant la distillation. Grâce à cette substitution, les ions calciums qui normalement sont associés aux problèmes d'agglutination se trouvent éliminés duecanteur. Bien qu'une telle substitution se soit avérée satisfaisante du point de vue de l'encrassage, le prix de la soude caustique peut varier et peut s'avérer très élevé en fonction des conditions du marché.. En outre, un contr8le automatique du pH peut s'avérer très difficile dans des systèmes de ce genre, étant donné que l'addition d'alcali provoque un bond du pH en raison de la libération d'ammoniaque libre. Un autre problème inhér"nt au processus traditionnel de traitement à la chaux est que la chaux, une fois ajoutée à l'effluent, donne une solution colloidale. Les solides formés lorsque la chaux entre en contact avec les li- queurs résiduaires, rendent pratiquement impossible un contrô- le automatique du processus au moyen de capteurs, d'instru- ments automatiques, de contr8le d'auto alimentation, etc.; ces solides rendent en effet pratiquement impossible une mesu- re précise des différentes variables de l'effluent. Bien que la chaux soit considérée comme l'additif préféré, le brevet US 2, 199,767 de WELLS et autres, propose également l'addition d'alcali minéral à la liqueur d'ammoniaque pure qui 'a d'abord été traitée par distillation à la vapeur. -Selon ce brevet, le pH du flux d'effluents provenant de la distillation à la vapeur est ajusté par addi- tion d'un matériau de base tel que la chaux, l'alcali minéral, etc., suite à une phase de traitement par électrolyse. Ce brevet ne profite pas pleinement de la présence d'alcali mi- néral dans la mesure o cet alcali minéral n'est pas ajouté au système avant l'étape de traitement par électrolyse et le dé- canteur fonctionne apparemmment sans emploi d'un additif quel- conque. Cet aspect de l'invention concernant le traitement biologique des eaux usées distillées a fait l'objet d'une très grande attention dans la littérature des brevets et celle ne concernant pas les brevets. Ainsi. le brevet 2.199. 767 de WELLS et autres (auquel il est fait référence ci-dessus) décrit en détail un système de traitement bactérien des eaux usées prove- nant des usines de charbon, préalablement électrolysées de fa- çon à réduire leur teneur phénolique. Selon ce brevet, le ma- tériau permettant le contrôle du pH n'est pas ajouté dans la liqueur résiduaire avant que la liqueur n'ait quitté le décan- teur d'ammoniaque, créant ainsi une étape provisoire de traite- ment de la liqueur dans le décanteur. Dans une publication intitulée "Design and Operation of Biological Treatment for Coke Plant Waste- waters" (Conception et fonctionnement d'un système de traite- lOment biologique des eaux usées provenant des-cokeries) publiée par l'Institut de recherches Carnegie-Mellon, PITTSBURG PA. 15213, de septembre 1978 par G.M. Wong-Chong, dont la descrip- tion fait partie des présentes, l'auteur traite des divers aspects des traitements biologiques des eaux usées provenant l5des cokeries. Cette publication fait référence à un'traitement de boues activées en une seule étape, et décrit généralement le pré-traitement des eaux usées des usines de cokeries, soit par un système de distillation, soit par un système d'extrac- tion physico-chimique de phénol, de façon à rentre les eaux usées plus adaptées à un traitement actif des boues. Cette pu- blication indique en outre (P. 85) que le procédé peut être amé-- lioré par l'addition à cette boue de carbone actif dans une quantité d'environ 5 g. par litre. Cette publication insiste sur le fait que le carbone est utilisé une fois pour toute et qu'il n'est pas recyclé ensuite, sauf après avoir été régé- néré. Ainsi, alors que cette publication reconnait en général qu'il est souhaitable d'obtenir une boue activée non croissante, de manière à maintenir une population micro- 3Obienne constante dans les boues activées, il n'est fait aucune mention des conditions à remplir pour mirimiser les co ts d'é- limination des boues actives aussi bien que de la régénération active du carbone. Le brevet 4,132,636 de IWASE et autres, illus- tre une première tentative de traitement biologique des li- queurs résiduairés des cokeries après pré-traitement en vue d'éliminer l'ammoniaque. Selon ce brevet, à la suite du pré- traitement pour une teneur en ammoniaque d'environ 1 000ppm ou moins, la liqueur est traitée biologiquement dans une premiè- re cuve et est ensuite transférée dans une seconde cuve o elle est de nouveau traitée biologiquement selon un processus aérobie. Le carbone activé pulvérisé est mélangé avec la li- queur au cours de la seconde phase de traitement biologique. Finalement, on ajoute un sel de fer à cette liqueur traitée deux fois afin de créer une coagulation et une sédirenta- tion. Le procédé selon ce brevet provoque une augmentation de la quantité de Youtes "rovenant de l'activité microbien- ne même si le carbone/est utilisé dans un des réac - teurs. De nombreux brevets ont traité le problème des liqueurs résiduaires des cokeries et ont essayé de parve- nir v un traitement biologique; les brevets suivants en cons- tituent des exemples: brevets US. n 'Ol 437 394; ne 1 437 401, ne 3 278 423 et ne 4 009 098. Certaines tentatives d'amélioration de l'efficacité du traitement biologique en vue de purifier les eaux usées ont, comme on a pu le noter ci-dessus, préconisé l'addition de matériau carboné à la masse biologique. Le ma- tériau carboné sert de substrat sur lequel les bactéries peu- vent se développer et proliférer. Le carbone lui-même agit comme absorbant à l'égard de certaines impuretés dis eaux usées. Les brevets suivants constituent des exemples de systèmes utilisant l'ad- dition de carbone - brevets US no 3 767 570, n0 3 871 999; n 3 957 632; ne 3 980 556; no 4 132 636. Bien que les systèmes de traitement anté- rieurs se soient référés à l'emploi de diverses étapes de trai- tement biologique, ces traitements ont eu certaines diffi- cultés à fonctionner dans la pratique et ont exigé un contrô- le soigneux de la masse biologique, contrôle qui pouvait s'a- vérer très onéreux. En outre, l'emploi d'ions calciums dans les eaux usées ainsi traitées, empêchait de façon sérieuse l'addition de phosphate dans ces eaux usées, ces phosphates étant nécessaires pour un traitement biologique efficace. Lorsque des ions calciums sont présents, ils précipitent sous forme de phosphate de calcium... En outre, divers procédés antérieurs n'ont pas réussi à assurer le développement d'une population biologique stable dans leurs réacteurs, exigeant ainsi une éli- mination des boues assez coûteuses et un processus de post- traitements. De la sorte, bien que les difficultés d'obtenir une population biologique de croissance 0 soient déjà mises en évidence, les systèmes antérieurs ont immanquablement échoué dans cette tâche, entraînant nécessairement un traitement sup- plémentaire des boues et la mise en place de systèmes d'élimi- nation de ces boues. Un objectif de la présente invention con- siste à fournir un système de traitement pour l'élimination de l'ammoniaque et des composés d'ammoniaque sous forme libre ou fixe, qui soit à la fois économique et réalisable commerciale- ment. Un autre objectiff de la présente invention consiste à fournir un procédé et un appareillage permettant de- résoudre les problèmes de bouchage et d'encrassage dans le dé- canteur d'ammoniaque, et de réduire ainsi les pertes de temps et les dépenses inutiles. Un autre objectif de la présente invention consiste à fournir un procédé et un appareilladé qui, de par le principe même du traitement, puissent être contrôlés et surveillés facilement et de façon précise, tout en exigeant un minimum de surveillance afin de se conformer aux règlemen- tation sévères concernant les normes en matière de pollution des eaux. Un autre objectif de la présente invention consiste à fournir un procédé de traitement des liqueurs ré- siduaires qui soit parfaitement compatible avec un-traitement biologique des liqueurs résiduaires distillées par vapeur. Un autre aspect de la présente invention concerne le traitement des eaux usées d'une cokerie au moyen d'un décanteur d'ammoniaque et un procédé de traitement des boues activées dans lequel le taux de croissance microbienne net des boues activées soit sensiblement égal à 0, bien que réduisant efficacement les impuretés des eaux usées et des niveaux tolérables. Un autre objectif de la présente invention réside dans un traitement des boues activées d'eaux usées con- tenant de l'ammoniaque, dans lequel le pré-traitement des eaux usées comprend l'addition de carbone sous forme inorganique utile à la synthèse cellulaire et permettant en outre de faci- liter l'élimination d'ammoniaque au cours de l'étape de prétraitement, sans pour autant provoque d'agglutina- tions. Ces objectifs, ainsi que d'autres, sont satisfaits au moyen du procédé faisant l'objet de la présen- te invention permettant l'élimination de l'ammoniaque d'eaux usées contenant de l'ammoniaque sous forme libre et sous formffe fixe, ce procédé comprenant les diverses étapes suivan- tes: distillation des eaux usées en vue d'en éliminer l'am- moniaque sous forme libre, traitement des eaux usées disti- lées à l'aide d'alcali minéral afin de décomposer 1'ammonia- que sous forme fixe, et distillation des eaux usées une fois traitées- afin d'en éliminer l'ammoniaque décomposé. Dans un des modes de mise en oeuvre préfé- rés de l'invention les eaux usées une fois traitées comprenent une liqueur d'ammoniaque pure dérivée des opérations de co- kéfaction. Une telle liqueur comprend du dioxyde de carbone, des composés de cyanure sous forme libre, des Ifi1eS et des composés aromatiques à faible température d'ébullition, et le procédé de la présente invention comprend l'élimination de chacun de ces composé supplémentaires au cours de la phase ini- tiale de distillation. Un autre aspect avantageux de la présente invention consiste dans la réalisation de chacune des étapes de la distillation conforme à l'invention, dans une colonne fermée de distillation. De préférence on choisira un système de distillation à vapeur basse pression. On alimente de préférence la colonne de distillation en alcali minéral, sous la forme d'une solution aqueuse de Na2 S03 maintenue le plus.)res possible de la concentration de saturation. Ainsi, on utilise normalement des concentrations de 18-22 %. On préfère les solutions satu- rées étant donné que plus la concentration en alcali minéral est élevée, plus la consommation en vapeur est faible. Grâce au procédé faisant]'objet de la présente invention, le sys- - tème peut être contrôlé avec précision, en mesurant le pH de l'eau résiduaire purifiée quittant le décanteur d'ammoniaque et en faisant varier la quantité de solution d'alcali minéral sous forme aqueuse ajoutée à l'eau résiduaires de façon à maintenir le pH de l'eau de sortie traitée et purifiée, à une valeur inférieure à environ 9,0. Le pH est de préférence main- tenu entre 8,5 et 9 et avantageusement entre 8,6 et 8,7. Grâ- ce au fait que l'alcali minéral constitue l'agent de traitement utilisé, il est possible de maintenir automatiquement le pH au niveau désiré, sans qu'il soit besoin d'intervenir manuellement. Bien qu'il soit possible éventuellement de contrôler plus complètement le système en faisant varier la pression de la vapeur utilisée dans chacune >des étapes de distil- lation de façon à maintenir le pH de l'eau purifiée et traitée au niveau désiré, l'invention présente l'avantage que la pres- sion de vapeur peut être maintenue.. à un niveau constant et que le pH peut être réglé uniquement en faisant varier la quantité d'alcali minéral fourni. Dans un autre mode de mise en oeuvre préfé- ré de l'invention, on a découvert qu'en raison de l'addition d'alcali minéral au lieu d'un additif de traitement conven- tionnel tel que la chaux, le système est parfaitement compa- tible, ce qui est inhabituel, avec un traitement biologique consécutif qui permet de purifier l'eau usée de façon plus complète. Les objectifs de l'invention sont également satisfaits grâce au procédé de l'invention pour éliminer des_ eaux résiduaires les composés biodégradables du groupe compre- nant: les acides phénoliques, les composés d'ammoniaque sous forme libre et fixe, les thiosulphates, les thiocyanures, les cyanures, les sulfures et similaires, le procédé comprenant les étapes suivantes: traitement de l'eau par addition d'al- cali minéral, et traitement des eaux résiduaires au moyen d'une boue de traitement activée dans un réacteur de boue, de façon à yéduire le niveau des composés biodégrada- bles dans l'eau résiduaire. Selon un aspect préféré de l'invention, le procédé implique le fonctionnement d'un réacteur à boue dans des conditions provenant de temps de rétention de solides qui sont extr&ment élevés et tout à fait inattendus, par exemple de 1 'ordre de 100 à 1000 jours, de façon à permettre la production d'un effluent présentant une conce n tration d'impuretés et de solides extrêmement basse. Un autre aspect intéressant de l'invention consiste éga- lement en 1 'utilisation d'une boue activée impliquant 1 'intervention de carbone activé sous forme de poudre de façon à induire la décantation de la boue lorsqu'elle est ensuite transférée du réacteur vers une cuve de décantation o l'effluent purifié doit être séparé de la boue. La quanti- té de carbone activé sous forme de poudre utilisée est de préférence de l'ordre de 1000 à 3000 ag/1 de liqueur dans le réacteur. La concentration en solides au sein du réacteur est maintenue à un niveau constant de l'or- dre d'environ 4 à 11 g/l. La concentration idéale en solides est d'environ 4g/1. Le traitement biologique de 1 'invention est particulière- ment efficace lorsqu'il est utilisé en coi jonction avec le traitement au moyen d'un décanteur d'ammnoniaque faisant l'objet de la présente invention tout particulièrement lorsqu'il est utilisé avec un décanteur d'ammoniaque faisant appel à 1 'addition d'alcali minéral dans le décanteur entre les co- lonnes fixes et libres du décanteur. L'un des aspects particulièrement intéressants de la présente invention réside dans le fait qu'après avoir été biologiquement traité, 1 'effluent convient tout particulièrement à un traitement par *échange d'ions. La boue activée selon 1 'invention est de préférence for- mée en ajoutant de 1 'eau résiduaire du type se prêtant à un traitement par une masse biologique disponible dans les usines de traitement conventiort nelles municipales, de sorte que l'on forme une masse biolocioue bio-spé- cifique dans laquelle les bactéries sont essentiellement autotropes. La masse biologique est alors stabilisée par addition de particules de façon que la vitesse moyenne de sédimentation de la boue soit d'environ de 9 à Kg par m2 et par jour. La taille moyenne des particules est telle que 98% des particules passe à travers un tamis de type 75,ler 100 (0,14 nmn). La concentration idéale en particules est d'environ de 1000 à 3000 mg/l. Un aspect très significatif de l'invention est l'emploi d'alcali minéral sous forme d'une source en carbone inorganique qui, en plus de l'aide fournie au pré-traitement de distillation par la vapeur, joue le rôle de source pour la synthèse cellulaire pour les bactéries autotropes lesquelles cons- tituent de préférence un pourcentage substantiel des bactéries de la boue activée. il L'addition d'alcali minéral est importante également pour une autre raison. Les bactéries autotropes du réacteur agissent pour oxyder l'ammoniaque et les thiocyanates de façon à former des ions N02 qui sont ensuite oxydés en ions N03. Au cours de cette oxydation, des ions hydrogène sont pro- duits et iles peuvent être neutralisés de façon à maintenir des conditions convenables d'une croissance bactérienne dans le réacteur. Selon la présente invention, l'addition d'alcali minéral au système remplit également cette fonction. Les objectifs de l'invention sont également atteints au moyen d'un appareillage faisantd1'objet de l'inven- tion et qui permettent d'éliminer l'ammoniaque des eaux rési- duaires contenant de l'ammoniaque sous forme libre et sous for- me fixe. Cet appareillage comprend Ain décanteur d'ammoniaque permettant d'éliminer l'ammoniaque sous forme libre et sous forme fixe et une solution source d'alcali minéral. Des moyens sont prévus pour alimenter le décanteur d'ammoniaque en solu- tions d'alcali minéral de façon à décomposer l'ammoniaque sous forme fixe. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, le décanteur d'ammoniaque comprend une colonne de distillation à deux étages. L'avantage unique de cet appareillage est que l'on obtient ainsi un moyen de mesurer le pH de l'eau usée purifiée et d'utiliser ces mesures pour contrôler de façon peé- cise les variables du système. Ainsi, des moyens de contrôle peuvent être prévus pour faire varier l'alimentation en alcali minéral vers le décanteur d'ammoniaque, ces moyens de contrôle étant reliés aux moyens d'alimentation d'alcali minéral et étant adaptés de façon à faire varier le montant d'alcali minéral fourni au dé- canteur d'ammoniaque, pour maintenir le pH de l'eau usée à une valeur se situant en dessous de 9,0 environ. La source de solution d'alcali minéral com- prend de préférence une cuve de dissolution d'alcali minéral comprenant une solution à 18-22 % d'aJcali minéral, l'idéal étant une solution à 22 %, l'important étant que la solution soit aussi près que possible de la concentration de saturation. La cuve de dissolution de l'alcali minéral peut en outre comprendre une vis sans fin permettant de trans- porter l'alcali minéral vers la cuve, une arrivée d'eau, et une arrivée de vapeur. De préférence, l'appareil comprend des moyens automatiques reliés aux moyens de contrôle pour faire varier automatiquement l'alimentation en alcali minéral vers le décanteur.. Ces moyens automatiques peuvent également être adaptés de façon à modifier. automatiquement la quantité de vapeur fournie vers le décanteur d'ammoniaque de façon à main- tenir le pH de l'eau usée purifiée à une valeur inférieure à 9,0. Toutefois, il est préférable que la pression de vapeur soit maintenue constante dans le décanteur à une pression de 4 à 7 psig, seule la quantité d'alcali minéral fournir variant. Comme on l'a. U-5précédemment, étant donné que l'appareil faisant l'objet de l'invention comprend une source de solutions d'alcali minéral relié au décanteur d'am- moniaque, cet appareil peut être utilisé de façon très effica- ce en conjonction avec un dispositif de traitement biologique à contre courant pour purifier encore davantage l'eau usée. Ainsi, les objectifs de l'invention sont également satisfaits, au'moyen d'un appreillage permettant le traitement des eaux usées comprenant des composés biodégrada- bles contenant de l'ammoniaque libre et fixe. Cet appareillage comprend un décanteur d'ammoniaque pour éliminer l'ammoniaque libre et fixe, une source de solutions d'alcali minéral et des moyens pour alimenter le décanteur d'ammoniaque en solutions d'alcali minéral provenant de lasource d'alcali minéral de façon à décomposer l'ammoniaque fixe se trouvant dans l'eau usée. Les moyens d'alimentation en alcali minéral sont reliés à la source de solutions d'alcali minéral. Un réacteur de boue activée à simple étage est en outre compris dans le système de façon à traiter les eaux usées et à réduire le niveau des com- posés biodégradables se trouvant dans celles-ci. Une fois de plus, la boue comprend de pré- férence du carbone activé que l'on prend de préférence sous forme de poudre. L'appareillage faisant l'objet de l'inven- tion peut comprendre en outre une cuve de décantation adaptée pour recevoir la boue activée provenant du réacteur de boue activée afin de séparer les solides de la boue activée. Des moyens de recyclage sont également prévus de façon à recycler les solides provenant de la cuve de décantation et allant vers le réacteur. Dans un mode de réalisation de l'invention, l'appareillage comprend en outre des moyens échangeurs d'ions de façon à mieux purifier l'effluent quittant la cuve de décantation, duquel les solides ont été préalablement sépa- rés. Sur les dessins annexés la figure 1 représente schématiquement un décanteur d'ammoniaque et le système de contrôle de l'in- vention et, 15. la figure 2 représente schématiquement les différentes étapes de traitement biologique conformes à l'invention. Comme on le voit sur la figure 1, l'objet de l'invention est avant tout un traitement dans un décanteur d'ammoniaque en deux étages en vue de traiter les eaux usées provenant des cokeries de façon à éliminer l'ammnoniaque sous forme libre et sous forme fixe ainsi que les composés ammonia- qués. Une caractéristique importante de l'invention est l'em- ploi d'une solution d'alcali minéral en conjonction avec un procédé de distillation à la vapeur permettant de décomposer les sels d'ammonium fixes ou stables en vue d'aliminer l'am-. moniaque des déchets. On s'est aperçu avec surprise que l'em- ploi d'alcali minéral permet au procédé de fonctionner absolu- ment sans problème de bouchage ou problème semblable ce qui permet un fonctionnement 24 h/24 avec des systèmes de contro- le entièrement automatisés. L'alcali minéral s'est avéré en outre être tout à fait souhaitable en tant que source de car- bone inorganique pour la synthèse cellulaire des bactéries autotropes. Comme cela ressort de la figure 1, de l'ammoniaque pure contenant une liqueur comme par exemple des eaux usées 81 provenant de cokeries est conduite vers un échangeur thermique 77 o cette ammoniaque est préchauffée par une eau usée purifiée quand elle traverse l'échangeur 2484390} de chaleur. La composition de l'eau usée fournie par le con- duit 81 peur varier et contient par exemple approximativement 4000-5000 mg/i d'ammoniaque dont environ 3.500 - 4.500 mg/i se trouve sous la forme d'ammoniaque fixe. L'alimentation du système peut varier et peut contenir en outre d'autres dé- chets présentant des concentrations variables d'ammoniaques, provenant des procédés de production de coke aussi bien que d'autres effluents tels que ceux résultant de l'absorption du benzol et du dégarnissage des refroidisseurs terminaux à gaz, des fours à coke, des désulfurisseurs, etc. qui sont alimentés par le conduit 83. Le mélange ou le rapportSdes deux alimen- tations est réglé au moyen d'un contrôleur 79 du débit de dé- chets et d'un contrôleur de la liqueur 80. On notera que, bien que le transfert de la cokerie soitd'un intérêt premier, chacun des effluents cités peut être traité seul ou de-façon combinée et leur rapport peut être réglé comme on le désire. Les eaux usées chauffées à traiter passent ensuite à travers un échangeur de chaleur 73 puis sont dirigées vers le sommet du décanteur d'ammoniaque à deux étages qui comprend une colonne libre 63 dans laquelle des composés transportant de l'ammoniaque "libre" sont distillés en même temps que les huiles, les composés aro- matiques à faibles température d'ébullition, les cyanures, et le dioxyde carbone. Le décanteur comprend en outre une colonne fixe 49 dans laquelle les composés d'ammonium stables sont éliminés. Une partie de la liqueur résiduaire à traiter peut alors être conduite au moyen d'une soupape 74 reliée à un contrôleur de tem- pérature 72 vers un échangeur de chaleur 73 o elle est indirec- tement mise en contact, à contre-courant, avec le. vapeurs chauf- fées quittant la colonne fixe et libre de façon à contrôler 1 'ali- nentation du décanteur à une température pré-réglée et fixée proche de 100WC. Comme représenté, le décanteur comprend une tour compacte composée de deux étages. Les vapeurs sont éliminées séparément de chaque étage de façon à fournir une source d'an- moniaque de haute qualité quittant le second étage. L'eau usée d'entrée, lorsqu'elle tombe vers le bas dans la colonne, entre en contact à contrecourant avec la vapeur à basse pression provenant d'un conduit 59 au travers d'une soupape de contrôle de pression 61 dans la colonne libre 63. La vapeur est une vapeur basse pression ayant une pression d'environ 10 à 12 psig bien que d'autres pressions peuvent évidemment être utilisées. Les vapeurs quittant la colonne fixe quittent le système à tra- vers le conduit 70, une soupape de contrôle 69 et un échangeur de chaleur 73 avant d'être alimentés dans le conduit de gaz du four à coke 91. Le dioxyde de carbone, les cyanures libres et les composés d'arîmonium sont éliminés de la colonne libre par l'intermédiaire de ce conduit. On maintient de préférence la pression à une valeur approximative de 4 à 7 psig dans l'en- semble de la colonne au moyen de contrôleurs de pression 71. Après avoir été partiellement purifiée, la liqueur coule de la colonne libre vers la colonne fixe par l'intermédiaire d'un plateau distributeur de liquide et elle tombe à nouveau en cascade et passe à contre-courant de la vapeur venant d'un conduit d'alimentation 45, par intermédiai-- re d'une soupape de contrôle 47. C'est au cours de cette étape que la solution d'alcali minéral, ayant de préférence une concentration d'environ 18-22 % est ajoutée par l'intermé- diaire d'une soupape de contrôle 51. La quantité d'alcali minéral ajouté est contrôlée au moyen d'un tableau de con- trôle 39 et est fonction du pH de l'eau usée purifiée, ce pH étant contrôlé par un capteur 87. Il est possible d'envoyer une partie du liquide purifié vers un système échantillon- neur 89. Il s'est avéré préférable de maintenir un pH infé- rieur à 9,0 dans l'effluent. Un pH se situant entre 8,5 et 9,0 est avantageux, mais on préférera un pH entre 8,5 et 8,7. Etant donné que le système est relativement stable en ce qui concerne le pH lors de l'addition de Na2 S03, la mesure du pH par le capteur 87 peut être réalisée avec précision de fa- çon à contrôler l'addition d'alcali minéral dans le système. Etant donné également que l'alcali minéral ajouté au système permet de libérer les composés ammoniaqués dans le courant de liquide coulant eV cascade, la vapeur s'élevant élimine les composés ammoniaqués préalablement stables qui peuvent ainsi être injectés dans le conduit de gaz du four à coke 91. La pression a l'intérieur de la colonne fixe du systeme est main- tenue au moyen d'un contrôleur de pression 43. Par une so'pape de réglage, une partie des vapeurs quittant la colonne fixe peut être dirigée ailleurs et utilisée dans d'autres syèmes à ammoniaque. En vue d'assurer un fonctionnenent économique, chacun des échangeurs de chaleur aussi bien que a]z colonne elle-même sont isolés de façon à assurer un minimum de perte de chaleur. Ce système se caractérise par sa cuve de dissolu- tion d'alcali minéral 25 dans laquellel'eau de service prove- nant d'un conduit 11 se trouve mélangée avec l'alcali minéral provenant d'un bac d'alimentation 31 de façon à former une solution à la concentration souhaitée, maintenue constante avant d'être dirigée vers la colonne fixe du système. L'alcali minéral, provenant du bac d'alimentation 31 est fourni à la cuve 25 au moyen d'une vis sans fin d'alimentation 29. Cette vis est entraînée au rcyen dtun notur 3. L'alcali arrive dans une section de mélange 13Ymaintenu à un niveau constant, et o il est mélangé ensuite avec de l'eau et chauffé et agi- té par de la vapeur à basse pression provenant d'un conduit 15. La quantité de vapeur utilisée varie grâce à une soupape 17 en fonction de la température à l'intérieur de la cuve, cette température étant détectée par un capteur de contrôle 19. La température de la solution d'alcali minéral est de préférence maintenue à environ 60'C. Le mélange est agité au moyen d'unehélice 21 (bien que d'autres systèmes puissent être utilisés) dans la section de mélange 23 de la cuve 25. Le mélange liquide passe au-dessus d'un déversoir et dans une section d'alimentation 27 de la cuve avant d'être pompé dans la colonne fixe au moyen d'une pompe 37 réglée en fonction du pH détecté par un détecteur 87. Fe niveau de la solution dans la cuve est variable et contrôlé au moyen des moyens'de contrô- le 35 qui détectent le niveau de liquide et sont connectés au tableau 39. La concentration de solutions d'alcali minéral peut varier en réglant la quantité d'eau ajoutée par l'inter- médiaire d'un conduit 11 de même que la quantité d'alcali mi- néral ajouté au systoe al, rzcwe de,vis 29. La solution est cn y r- ôe et ce Dreference maintenue à une concentration -ui aproche dans la mesure du possible la concentration de saturation à la température de la solution. On déduira de la description ci-dessus que l'invention tend à une complète automatisation grâce au ta- bleau de contrôle 39, ce qui n'était pas le cas dans les au- tres s)tèmes utilisant la chaux vive et la soude caustique. Une telle automatisation est possible grâce au contrôle pré- cis du pH qui est rendu possible lorsqu'on utilise une alcali minéral dans la colonne fixe du décanteur. De la même façon, grâce à la faible tendance à l'agglutination résultant de l'addition d'a]cali minéral, il est possible d'utiliser une colonne compacte au lieu d'un système de plateaux conventionnel ou d'une colonne classique qui était habituellement nécessaire lorsque l'on utilisait de la chaux vive. Un tel système permet de fonctionner avec des efficacités de contacts extrêmement élevées et permet ain- si une consommation minimum de vapeur. Ainsi, grâce au procé-- dé et et à l'appareillage utilisés, il s'est avéré que la con- sommation de vapeur pouvait être maintenue à un niveau aussi bas que 0,14 kg de vapeur par litre d'eau résiduaire et même moins. Le procédé de l'invention diminue ainsi de façon intéressante la quantité d'énergie nécessaire à la production de la quantité de vapeur requise. Grâce à l'utilisation de l'alcali minéral dans la colonne fixe, l'eau résiduaire purifiée est parfaitement compatible avec un traitement bactériologique consécutif. L'al- cali minéral joue le rôle d'une source de carbone pour les bac- téries autotropes pour la décomposition des ions sulphates, des i thiocyanates, et libère ainsi l'ammoniaque. Dans un autre mode de réalisation de l'inven- tion, il est possible de faire fonctionner des décanteurs sans employer du tout de vapeur. Ceci est réalisable en utilisant le décanteur sous vide (environ 2 à 3 psi) de façon à ce que la liqueur s'enflamme lorsqu'elle entre dans la colonne grâce à la température à laquelle elle aura été chauffée au préalable par n'importe quel système de chauffage avec ou sans emploi de va- peur. Ainsi, en chauffant la liqueur à environ 67-70 C, la li- queur s'enflamme dès qu'elle entre dans le décanteur et fournit la vapeur nécessaire pour balayer les vapeurs d'ammoniaque. Dans un tel système, il n'est pas nécessaire de recourir à un échangeur de chaleur 77, étant donné la faible température de l'effluent du décanteur. L'invention permet l'élimination des acides phénoliques de l'ammcniaque sous forme libre et fixe, des thiesulphates, des thiocyanates, des cyanures, des sulfures et des autres comçcsés biodégradables provenant des eaux usées des cokeries aussi bien que d'autres eaux usées. De préférence, un système de traitement à simple étage de la croissance bactério- logique en suspension est spécialement conçu de façon à permet- tre la nitrification. Cette croissance en suspension ou ce traitement de boue activée est décrit ci-après avec plus de dé- tails. Un aspect très important et inattendu de l'in- vention est l'aptitude de l'appareillage et du procédé de l'in- vention de fournir ur déchet boueux extrêmement faible, ce qui réduit de façon substantielle les frais de manutention et les inconvénients des boues. Comme on l'a vu ci-dessus, un des wpects très important de l'invention est l'emploi d'un traitement bio- logique en conjonction avec le traitement des eaux usées d'un décanteur d'ammoniaque et cela constitue une part essentielle de la présente invention. Si on le souhaite, il est possible égale- ment de traiter en premier lieu l'ammoniaque par absorption lochimique de façon à réduire la teneur en phénols à un niveau souhaité avant la distillation. Une telle étape d'élimination solvant comprend essentiellement une extraction solvant/du phénol de. I l'effluent par un passage à contre-courant 'de l'effluent qui en- tre en contact avec un solvant du phénol tel que par exemple du toluène qui est alors lui-même éliminé du phénol par une extraction à contrecourant avec-la-soude caustique avant d'être recyclé. Bien que l'élimination d'acide phénolique puisse être réalisée, cela n'est pas nécessaire lorsque l'on opère dans le contexte de la présente invention et il ne s'agit là que d'une ption. De la sorte, l'invention offre l'avantage significatif de supprimer l'étape d'élimination de l'acide phénolique par absorption chimique, permettant ainsi de simplifier le procédé et de réduire les cQoûts. Une autre caractéristique significative de 251'invention est l'emploi d'un réacteur biologique de boue ac- tivée à simple é.age qui permet en outre d'éliminer les compo- sés biodégradables, y compris l'ammoniaque restant dans les- eaux usées pré a!uement distillées. L'eau d'alimentation du réacteur biologique à simple étage contient aumoins une partie sinon la totalité de l'effluent provenant du décanteur d'ammoniaque. L'alcali minéral se trouvant dans] 'effluent agit comme une source de carbone inorganique pour la synthèse cellulaire par les bacté- ries autotropes responsables de la décomposition de l'ammonia- que, des cyanures, des thiocyanates, des thiosulphates, des sulfures, etc. Les bactéries autotropes tel que celles apparte- nant à la famille des actinomycétacés, par exemple thiobacillos thiocyanoxydans ou similaire.sont représentatifs des bactéries autotropes qui peuvent être présentes dans les boues activées. Comme on l'a vu ci-dessus, une caractéris- 1à tique importante de l'invention est l'emploi de carbone acti- vé et pulvérisé dans le réacteur. Le carbone activé présente une surface importante et permet à la population microbienne de se développer autour des particules elles-mêmes, accrois- sant ainsi leur réactivité. Outre le fait qu'il augmente la croissance microbienne, ce carbone activé améliore également les propriétés de décantation de la masse microbienne autotrope augmentant ainsi de façon considérable la pureté de l'effluent final quittant la cuve de décantation grâce à sa teneur habituel- lement faible en solides en suspension. Grâce à l'emploi du carbone, le réacteur fonctionne avec des temps de rétention de solides très élevés c'est-à-dire de l'ordre de 100 à 1000 jours, permettant ainsi un traitement de haute qualité dans un réacteur à étage simple. Comme l'effluent du réacteur se trQuve substantiellement dénué de carbone activé, le réacteur maintient la charge en carbone souhaitée et la cuve de décantation continue de manifester un taux de sédimentation rapide pendant des périodes de 3 à 6 mois sans qu'ilsoit besoin d'ajouter de carbone. Ainsi, le sys- tème ne nécessite pas une addition régulière de carbone comme c'est souvent le cas des systèmes classiques, de ce fait chers et incommodes. Le matériau conenant des particules non bio- logiques devra de préférence présenter des taux de sédimentation relativement rapides dans la cuve de décantation. Four fonction- ner dans les conditions optimales, le système devrait en princi- pe ne pas présenter de solides dans l'effluent qui quitte la cuve de décantatJon étant donné l'activité du matériau conte- nant des particules. Les boues autotropes présentent généra- lement un taux de sédimentation relativement faible particu- lièrement lorsque l'on fonctionnne avec des eaux usées prove- nant de cokeries. L'un des aspects de la présente invention consiste précisément en ce que l'addition de carbones activés sous forme de particules s'est avéré provoquer des taux de sé- dimentation normaux dans ce système de boues acti'bes. Tout comme dans les autres systèmes, la sédimentation se produit dans la cuve de sédimentation par un système de des zones". Bien que la description de l'invention con- cerne le carbone particulaire activé, la présente invention ne se limite pas à ce carbone activé et d'autres solides. particu- laires présentant les taux de sédimentation souhaités, la surface de substrat souhaitée, etc. peuvent également se subs- tituer au carbone de la présente invention. Les matériaux particulaires tels que l'argi- le, la poudre d'argile, etc. peuvent ainsi être substitués dans des conditions soigneusement contrôlées. Le carbone pulvérisé actif que l'on préférera dans le cadre de la présente invention est le Premium Darko (carbone en poudre pour nettoyage à sec>. La-taille particulaire moyenne de ce carbone est telle que 98 % des particules passent à travers un tamis iyler 100 (0,14 mm) et la boue en résultant présente un taux de sédimentation d'en- viron 9 à 25 Kg par m2 de la cuve de sédimentation par jour dans la cuve de sédimentation. _, Comme on l'a vu ci-dessus, le système peut fonctionner avec les temps de rétention de solides très élevés dans le réacteur, avec des recyclages de solides pratiquement complets. De telles conditions permettent à une population bio- logique très stable de se développer, cette population ayant un chargement en solides régulier. La teneur en solides de la boue activé est généralement maintenue à un niveau se situant entre 4-11 g/litre et on maintiendra de préférence ce niveau à environ 4g/litre bien que d'autres taux de chargements de solides puis- sent être utilisés. Il s'est révélé qu'en fonctionnant dans les conditions de la présente invention, la boue activée at{eint un point ou une croissance nette 0 appara!t, ce qui permet d'obtenir une masse très stable nécessitant peu d'entretien et peu de déchets à éliminer. Sans vouloir pour autant s'en te- nir à une théorie simple, ce résultat inattendu semble du à la présence d'organismes supérieurs tels que les protozoaires, etc. oui se trouvent présents dans la population biologique et assurent le contrôle des populations microbiennes et maintien- nent un taux de solides régulier dans le réacteur. Comme on l'a vu ci-dessus, le pH optimum des eaux usées quittant la colonne fixe du décanteur est d'en- viron 8,- a 8,7. Toutefois, pour le traitement des boues acti- vées, le pH pourra être encore réduit à une valeur idéale de ? 4. Selon la présente invention, la teneur en ammoniaque de l'effluent quittant le réacteur doit être le plus faible possible. Alors que l'élimination de l'ammoniaque peut se faite à la fois dans le décanteur et dans le réacteur, l'éli- mination dans le réacteur revient beaucoup moins cher. Alors que seulement 3,79 mg d'addition d'alcali minéral sont nécessaires par mg de NH44+(N) lorsque l'ammoniaque est éliminée dans le décanteur, il faut à peu près deux fois plus d'alcali minéral (7,57 mg) par mg de NH4 + teur. En clair, une meilleure élimination de l'ammoniaque est assurée dans le décanteur et permet une réduction de la consom- mation alcali minéral rendant ainsi le système beaucoup plus économique. La concentration d'impuretés dans l'effluent du réacteur est soigneusement contrôlée. Les fourchettes idéa- les d'impuretés dans l'effluent sont les suivantes: Phénol 0,500 ppm Ammoniac 50 à 200 mg/i COD 300 à 600 ppm Thiocyanate 80 à 200 ppm Thiosulphate 50 à 200 ppm Sulfure O à 10 ppm Bien que le taux d'oxygène dissout dans le réacteur soit maintenu à un niveau supérieur à 4mg/1 environ en raison du taux de production de boues extrêmement faible dans le réacteur aussi bien qu'en raison des faibles concentrations 3C de phénol et d'ammoniaque qui sont utilisées de préférence dans l'effluent du réacteur, les besoins en oxygène pour la décom- position chimique et pour la respiration de la masse bactérien- ne restent relativement faibles. Comme pour le décanteur d'am- moniaque, le système de réacteur selon l'invention se prête tout à fait à un contrôle automatique avec des dispositifs de coupage automatique en cas de besoin. En cas de panne dans n'im- porte quelle partie du système, le système de contrôle émet une alarme sonore et coupe automatiquement l'alimentation, de façon à ce que l'opérateur puisse réparer la panne avant de remettre en route le système. En automatisant complètement le système, et en se protégeant contre tout risque de panne, les pertes de temps souvent rencontrées dans les sytème classiques entraînant des périodes prolongées de non-utilisation du système sont ici évitées. En se reportant aux dessins, voir figure 2, l'effluent 100 quittant le décanteur d'ammoniaque est stocké dans la cuve 102. La température du liquide dans la cuve de stockage 102 est contrôlée par un dispositif de contrôle de l0température 104 et 105 gui contrôle la température des déchets faisant dans le décanteur en varier la quantité d'effluents traversant / l'échangeur de chaleur 77. Cette température variant avec les conditions saisonnières, un contrôle est nécessaire pour main- tenir une gamme de température souhaitée de l'ordre de 20 à 30'C l5dans le réacteur. Cette cuve est.églement équipée d'une pompe d'alimentation munie d'un dispositif de contrôle de niveau 106 et d'un contrôleur de débit 108. Le contrôleur de débit 108 est réglé à un débit souhaité et peut être changé manuellement. Le contrôleur de niveau sert à maintenir le niveau dans la cuve 2oen réglant le dispositif 83 dans le décanteur d'ammoniaque (Fi- r gure 1); il est en liaison avec un contrôleur de débit propor tionnel de façon à régler le volume de l'eau de dilution 110 acheminée dans la cuve dans la même proportion que l'alimenta- tion du décanteur d'ammoniaque. L'eau de diltion (110O) peut étre soit de l'eau provenant d'un lac soit de l'eau provenant d'une tour de décantation et peut être mélangée avec l'efflunt du décanteur dans un rapport se situant entre 1:0 à environ 1:3. La cuve 102 est isolée pour éviter les pertes de chaleur. La pom-e pe 106 sert à pomper l'effluent 109 dans le réacteur 120. Le 3oréacteur 120 est une cuve isolée équiped'un distributeur 121 de même que d'aérateurs à moteur. Cette combinaison améliore la distribution d'air dans ce système et maintient un niveau D.0. uniformément réparti dar le réacteur. supérieur à 4mg par litre. Le réacteur est de préférence rectangulaire dans sa sec- * tion et équipé d'un diviseur vertical (ne figure pas sur les dessins) pour permettre à l'utilisateur d'employer seulement une moitié de la cuve pour des quantités faibles, tout en profitant des mer-es systèmes de contrôle de niveau et autres, que ceux uti- lisés pour le fonctionnement du réacteur à charge complète, ce qui augmente la souplesse du système. Par conséquent, chaque réacteur est équipé de systèmes smblalles de contrôle et autres. Un contrôleur de pH (122) maintient le pH dans le réacteur entre6,5 et 7,5. En cours de fonctionnement on main- tient de préférence le pH à un niveau de 7,4 environ par addition d'une solution d'alcali minéralisé (125) ayant une concentration d'environ 5 à 22 % provenant de la cuve 126. L'alcalinité du sys- tème est maintenue de préférence à une valeur d'environ 100 à mg/Litre (exprimée sous forme de carbonate de calcium) dans le réacteur. Le système de contrôle de pH est en outre équpé de dispositifs permettant un débit d'acide 127 comprenant de l'acide sulfurique ou de l'acide phosphorique. Une telle possi- / bilité est importante dans le cas o une correction rapide de la situation devient nécessaire. En cas de fonctionnement normal, il n'y a pas besoin d'acide. En cas de papne-du contrôleur du pH, l'eau d'alimentation du système est coupée et une alarme sonore se déclenche. L1e système d'alarme coupe en outre le système d'ali- mentation du décanteur d'ammoniaque et l'eau se trouve collectée dans une cuve d'équilibrage (non représentée sur la figure 1) au cours de la panne. La cuve d'équilibrage est conçue de façon à maintenir l'eau pendant au moins 4 jours. Un contrôleur de température, non représenté ici,- est également placé dans la cuve du réacteur de façon à ce qu'une chute soudaine de la tem- pérature du réacteur soit automatiquement compensée par un s\s- tème de chauffage direct de la vapeur. La boue activée selon l'invention est bro- spécifique et comporte des bactéries qui sont substantieller ent autotropes. Cette boue peut être initialement générée par le processus suivant: Tout d'abord, on remplir le réacteur d'eau au moment de la mise en route et on l'ensemence à l'aide de solides biologiques collectés à partir d'une usine de traitement telle que, par exemple, une usine de traitement municipale. La concentration en solides dans le réacteur est initialement main- tenue à 1,5 g par litre. Le pH et la température du réacteur sont réglés dans la fourchette prévue de contrôle automatique et l'eau d'alimentation est alors mise en route. Au cours de la période de démarrage du système, le débit d'alimentation est initialement maintenu à un niveau très faible et l'on utilise un grand pourcentage d'eau diluée. Le taux d'alimentat. Lon et la composition de ce liquide d'alimentation sot petit à petit ame- né à un niveau normal pendant une période d'environ 3 à 6 se- maines, tout en contrôlant l'efficacité du traitement biologi- que quotidiennement. On ajoute au système environ 500 à 1500 mg/1 de carbone activé sous forme de poudre, au milieu du cycle de démarrage et une nouvelle fois lors du début de la mise en route à pleine capacité. On réitère le mlne dosage environ une fois tous les deux mois au cours de la période initiale de mise en route à pleine capacité. Une fois que le système est en plein fonctionnement régulier, on ne prévoit pas d'addition de car- bone plus d'une fois tous les six mois et fe niveau de carbone reste environ del000 à 3000 mg/1. Bien qu'il ait toujours été fait allusion au carbone comme moyen utilisé pour la sédimenta- tion des solides dans le système,.on ne doit pas perdre de vue que le sytème ne se limite pas à l'addition de carbone et que d'autres matériaux appropriés peuvent également le remplacer. Etant donné la conception et le fonctionnement uniques de ce système, une fois démarré, le réacteur est capable de fonc- tionner avec un temps de rétention Hydraulique d'environ 0,5 à 2 jours et un temps de rétention des solides d'environ 100 à 1000 jours. En cas de fonctionnement normal, l'effluent du réac- teur présente une concentration en impuretés faible et inat- tendue. L'effluent comrprend environ O à 0,5 ppm de phénol, envi- ron O à 0,5 pp- d'ammoniaque, 200 à 500 ppm de COD, environ 1 à 2 ppm de thiocyanate, environ 4 à 6 ppm de thiosulpl-ate, et environ O àa1 ppm de sulfures. La liqueur effluente 140 quittant le réac- teur est acheminée vers une cuve de sédimentation 150, o les solides uvent décanter avant d'être collectés et d'être pom- pés de nouveau à travers le réacteur et à travers le conduit 160. Les solides quittant la cuve de sédimentation par l'in- termédiaire du conduit 169 présentent une concentration d'en- viron 11 à 15 g par litre. Un enregistreur 162 enregistre le débit volumétrique des solides recyclés vers le réacteur et qui varie entre 0, 25 et 0,75, en se fondant sur le volume d'alimentation de la cuve de sédimentation. Ce système est conçu de façon à permettre un recyclage complet, aboutissant ainsi à un taux de déchets solides théoriquement égal à O si on le souhaite. Néanmoins, le système est capable de- manipuler les déchets solides en excès qui peuvent se produire lors des pério- des d'emploi anormal ou de surcharge du système. De tels solides sont él iminés grâce au conduit 171 à partir duquel ils peuvent être traités de n'importe quelle manière classique (notamment déshydratés, etc.) Ce qui sort en 170 de la cuve de sédimen- tation passe vers une cuve de stockage de l'effluent (180) équi- pée d'un contrôleur de niveau à partir duquel celui-ci peut être pompé vers un filtre (190). Ce filtre peut être un filtre à sa- ble-ou un filtre à lit profond muni d'un conduit de réalimenta- tion 193. Les solides ainsi relavés Dnt renvoyés à la cuve de sédimentation par le conduit 195. L'effluent 200 qui quitte le filtre ayant une concentration ern impuretés très faible, peut alors être soumis encore à un autre traitement par un système d'échangeur d'ions, lui-même équipé d'un système de rechargea- ge (non représenté). On a donné ici une description de l'invention eu égard aux avantages principaux qu'elle présente. Bien entendu, le procédé objet de la présen- te invention ne se limite pas au dispositif particulier ici dé- crit, et le dispositif objet de la présente invention peut être utilisé de manières autres que celles ici décrites, sans pour autant sortir de la portée de la présente invention. REVENDICATIONS 1/ - Procédé permettant l'élimination d'am- moniaque dans des eaux résiduaires contenant de l'ammoniaque sous forme libre et fixe, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) une distillation desdites eaux résiduetres de façon à éliminer l'ammoniaque libre, b) un traitement desdites eaux résiduaires ainsi distillées à l'étape a) avec de l'alcali minéral, 1.0 c) une distillation des eaux résiduaires ainsi traitées à l'étape b), de façon à éliminer l'ammoniaque décomposée. 2/ - Procédé selon la revendication 1, dans lequel les eaux résiduaires sont une liqueur d'ammoniaque pur dérivant d'une opération de cokéfaction de la houille. 3/ - Procédé selon la revendication 2, dans lequel les eaux résiduaires sont un effluent provenant d'un procédé de production de benzol et de dégarnissage, d'un re- froidisseur des gaz de four à coke, d'une installation de désulférisation, ou équivalent. - 4/ - Procédé selon la revendication 2, dans lequel la liqueur d'ammoniaque pure comprend en outre du dio- xyde de carbone, des composés à base de cyanure libre, des huiles et des composés aromatiques a faible température d'ébulli!ion,]edit procédé comprenant!'élimination de. chacun de ces composés additionnels grece à la d-still-ton de l'éta- pea). / - Procédé selon la revendication 1, carac-: térisé en ce que les distillations des étapes a) et c) sont réalisées grâce à une colonne compacte de distillation. 6/ - Procédé selon la revendication 5, carac- térisé en ce que les distillations des étapes e) et c) sont réalisées à l'aide de vapeur à basse pression. 7/ - Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le traitement de l'étape b est rélCsé en ajoutant une solution aoueuse à 18-22 % de Na2 C03 aux eaux résiduaires distillées conformément à l'étape a). S/ - Procédé selon la revendication 7, carac- térisé en ce qu'il comprend en outre les étapes suivantes: d) une mesure du pH de l'eau résiduaire purifiée de l'étape c), et e) une addition d'une quantité variable d'alcali minéral aqueux en solution à l'étape b) de façon & maintenir ledit pH à une valeur inférieure à 9,0. 9/ - Procédé selon la revendication 8, ca- ractérisé en ce que le pH est maintenu entre 8,5 et 9,0. / - Procédé selon la revendication 9, ca- ractérisé en ce que le pH est maintenu entre approximative- ment 8,6 et 8,7. 11/ - Procédé selon la revenication 8, ca- ractérisé en ce que le pH est maintenu au niveau souhaité de façon automatique. 12/ - Procédé selon la'revendication 8, Ca- ractérisé en ce que chacune des -étapes de distillation a) et c) consiste en une distillation à la vapeur, le procédé con- sistant en outre à maintenir la pression de la vapeur d'ad- mission, pour chacune de ces distillations, à une valeur sensiblement constante. 13/ - Procédé selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape de traite- ment biologique des eaux résiduaires issues de l'étape c) de façon à accroître la purification de celles-ci. 14/ - Procédé permettant d'éliminer l'am.mo- nrique d'une liqueur ammonnauée brute, dérivée de la coké- fection de la houille, et conternant de l'smmonaque sous-- forme libre et fixe, ledit procédé étant carsctérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes: a) une distillation à la vapeur de a&dit li- queur dans une colonne, afin d'en éliminer l'ammoniaque libre. b) un traitement de ladite liqueur distillée à l'étape a) avec une solution à 18-22 % d'alcali minéral en vue de décomposer ladite ammoniaque libre. c) une distillation à la vapeur deadites eaux résiduaires traitées à l'étape b) dans une colonne afin d'en éliminer l'ammoniaque fixe. d) une mesure de pH des eaux résiduaires traitées à l'étape c). e) un maintien du pH des eaux résiduaires issues de l'étape d) à un niveau inférieur à 9,0 et: f) un traitement biologique desdites eaux résiduaires issues de l'étape e) en vue d'accroître la puri- fication de celles-ci. / - Appareillage pour éliminer l'ammonia- que d'une eau résiduaire contenant de l'ammoniaque libre et fixe, cet appareillage étant caractérisé en ce qu'il comprend: a) un décanteur d'ammoniaque pour éliminer l'ammoniaque libre et fixe. b) une source de solutiond'alcali minéral, et c) des moyens d'alimentation de ladite solu- tion d'alcali minéral vers ledit décanteur d'ammoniaque afin de décomposer ladite ammoniaque fixe, ces moyens étant reliés à la source de solution d-'alcali minéral. 16/ - Appareillage selon la revendication 15 caractérisé en ce que le décanteur d'ammoniaque est constitué par une colonne unique de distillation à deux étages. 17/ - Appareillage selon la revendication 16, moyens de\ caractérisé en ce qu'il comprend en outre desfamesures du pH de l'eau résiduaire, après élimination de l'ammoniaque fixe. 18/ - ApparieM selon la revendication 17, ca- ractérisé en ce qu'il comprenden outre des moyens de contrôle permettant de faire varier l'alimentation en alcali minéral vers le décanteur d'atnmmonraque, lesits moyens de contrôle étant rel]s aux moyens d'alimentation en alcali minéral ef ajustés de façon à modifier la quantité d'alcali minéral alimentant ledit décanteur d'am:T,onraque pour maintenir le pH en dessous de 9,0. 19/ - Appareillage selon la revendication 18, caractérisé en ce que la source de solution d'alcali mi- néral comprend une cuve de dissolution d'alcali minéral com- prenant une solution d'alcali à 18-22 %. / - Appareillage selon la revendication 19, caractérisé en ce que la cuve de dissolution d'alcali minéral comprend une vis sans fin pour le transport de l'alcali minéral vers ladite cuve, une arrivée d'eau et une arrivée de. vapeur. 21/ - Appareillage selon la revendication #caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens automatiques reliés auxdits moyens de contrôle de façon & faire varier automatiquement l'alimentation en alcali miné- ral du décanteur. 22/ - Appareillage selon la revendication 21, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens d'alimentation en vapeur dudit décanteur, les moyens auto- matiques étant réglés de façon à maintenir la pression de vapeur à une valeur constante. 23/ - Appareillage selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens 'de traitement biologique des eaux résiduaires purifiées.