Brevet FR2519264A1 — publié le 19830708

La présente invention se rapporte à une installation pour régler une machine de déshydratation, en particulier, une machine de déshydratation à deux tamis (presses à bandes filtrantes), qui comprend un ou plusieurs cir- cuits de réglage aux fins d'adaptation à des boues ou à des suspensions ayant des propriétés de déshydratation variables, ainsi qu'un circuit de réglage d'agents de floculation et/ou un circuit de réglage de débit ou un circuit de réglage de vitesse de tamis. On connait, d'après la publication AT-PS 357 118, une machine de déshydratation de boues à deux tamis comportant une installation de réglage qui se compose d'un circuit de réglage d'agents de floculation, d'un circuit de réglage de débit et d'un circuit de réglage de vitesse de tamis Dans cette installation, la teneur en eau de la boue pressée et la préparation du gâteau de filtration qui en découle est prise comme mesure pour la quantité d'agents de floculation à ajouter, le niveau de la boue dans la zone de filtrage ser- vant de mesure pour l'alimentation de la machine avec la matière brute, tandis que la vitesse de déshydratation ou d'assèchement est utilisée pour faire varier la vitesse des tamis. L'un des inconvénients de ce mode de réglage, par ailleurs parfaite- ment valable, réside dans le fait qu'avec certaines boues, la préparation du gâteau varie d'une manière brusque avec la quantité d'agents de floculation, de sorte qu'aucun comportement de réglage stable n'est obtenu. En prenant pour point de départ cet état de la technique, la présente invention s'est fixé pour but de créer une installation pour régler une machine de déshydratation, en particulier une machine de déshydratation de boues à deux tamis, dans laquelle le réglage répond d'une manière plus fine et réagit en outre aux variations de la suspension pendant la procédure de déshydratation, en utilisant un circuit de réglage d'agents de floculation et/ou un circuit de réglage de débit ou un circuit de réglage de vitesse de tamis Selon l'inven- tion, ce but est atteint en ce que l'on utilise comme grandeur de commande pour le circuit de réglage de l'agent de floculation la quantité de filtrat s'écou- lant librement dans la zone de filtrage Avec le concours d'un circuit de réglage de débit, on détermine, dans la zone de filtrage, le niveau de la boue ou l'épaisseur du gâteau et on utilise celle-ci pour déterminer l'alimentation de la machine en matière brute Lorsque l'on utilise le circuit de réglage de vitesse des tamis, cette vitesse est maintenue grâce à un entraînement à vitesse variable de type connu en fonction de la quantité désirée de filtrat s'écoulant librement Pour optimiser l'alimentation avec l'agent de floculation, une autre particularité de l'invention prévoit de procéder au réglage par une procédure itérative, afin de maximiser la quantité de filtrat s'écoulant librement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui sera donnée ci-après à titre d'exemple nullement limi- tatif en référence au dessin annexé sur lequel: la figure 1 représente schématiquement une installation de réglage pour une machine de déshydratation de boues à deux tamis; et, la figure 2 est un diagramme indiquant la quantité d'agents de flo- culation utilisée. La figure 1 représente schématiquement l'agencement du dispositif de réglage d'une machine de déshydratation de boues à deux tamis La presse à deux tamis 1 est d'une construction connue Comme on le voit, la bande de tami- sage ou filtrante supérieure 6 passe autour des rouleaux de renvoi 2 et 3 disposés à ses deux extrémités, tandis que la bande de tamisage inférieure 7 est tendue entre les rouleaux de renvoi 4 et 5 Le rouleau de renvoi inférieur 3 remplit en outre le rôle de rouleau d'entraînement et est à cet effet lui-même entraîné par un moteur à vitesse réglable 9 La substance à déshydrater est introduite entre les deux bandes de tamisage 6 et 7, la disposition particu- lière des rouleaux produisant une partie en forme de coin 16 et une partie de pression ou de pressage 15 présentant plusieurs changements de direction en S. En outre, on a prévu pour chacun des tamis 6 et 7 un dispositif de nettoyage 8 Le rouleau de renvoi 4 a été calculé suffisamment loin vers l'avant pour que l'arrivée de matière 17 soit adaptée pour assurer une déshydratation par gravité dans la zone de filtrage Sous cette dernière est disposée une cuvette pour recevoir le filtrat Au point le plus profond de la cuvette de récep- tion 10 dont il vient d'être question, est fixé un tuyau d'évacuation 11. Celui-ci conduit à un débitmètre 12 dont le fonctionnement sera considéré plus en détail par la suite A la face supérieure d'un emplacement autour duquel passent les deux tamis 6 et 7 est monté un appareil 13 pour mesurer l'épais- seur du gâteau. La suspension que l'on veut déshydrater arrive par une conduite d'alimentation 21 à la pompe à boue 20 Cette pompe 20 est conçue de façon qu'on puisse faire varier son débit Elle est entraînée par un moteur 22 qui est connecté à la ligne de réglage 24. A la suite de la pompe à boue est monté un appareil de mesure de con- sistance 25 qui est destiné à mesurer la teneur en matières solides de la sus- pension Celui-ci est relié par la ligne 33 à l'appareil de réglage 32 De plus, un appareil de mesure de débit volumétrique 26 est relié à la conduite 21, cet appareil étant d'une part en liaison avec l'appareil de réglage 32, et d'autre part avec le dispositif 23 qui règle le débit de la suspension. Par ailleurs, dans le conduit 21 amenant la suspension à la presse à 1926 4 deux bandes 21 est également intercalé un mélangeur 18 pour l'agent de flocu- lation L'alimentation de l'agent de floculation s'effectue par un conduit 27, la circulation de la solution d'agents de floculation étant assurée par une pompe 28 comportant un dispositif d'entraînement à vitesse variable 29 Par ailleurs, on a également prévu un mélangeur supplémentaire 19 qui est égale- ment alimenté avec une solution d'agents de floculation au moyen d'un conduit 27 avec le concours de la pompe correspondante 30 et de son entraînement 31. Les deux dispositifs d'entraînement 29 et 30 sont reliés par la ligne 24 au dispositif de réglage 32 auquel est également connecté le moteur d'entraî- nement 9 de la presse à dex bandes 1. Il résulte de ce qui précède que l'appareil de réglage 32, qui est responsable du dosage de l'agent de floculation, est influencé par l'appareil de mesure de consistance 25 et par l'appareil de mesure de débit volumétrique 26, ainsi que par le débitmètre 12 au moyen de la ligne de réglage 33 Sont influencés les dispositifs d'entraînement 9, 29 et 31 Le dispositif de réglage 23 a été prévu pour régler le débit de la suspension et est relié de son c 8 té, au moyen d'une ligne 33, à l'appareil 14 qui mesure la hauteur du niveau de la boue ou l'épaisseur du gâteau 13, et à l'appareil de débit volumétrique 26, qui commande le moteur 22 de la pompe à boue. La figure 2 est un diagramme sur lequel on a porté en ordonnée la quantité de filtrat exprimée en m 3/h et en abscisse la quantité d'agents de floculation en m 3/h Cette courbe montre la relation entre la quantité d'agents de floculation fournie à une quantité constante de boue ayant une teneur cons- tante en matières solides, et la quantité de filtrat qui résulte de la déshy- dratation de cette boue sur une presse à bandes filtrantes Il en ressort que, au commencement, l'augmentation de la quantité d'agents de floculation se tra- duit par une augmentation du volume de filtrat Toutefois, après une quantité déterminée, spécifique de la boue considérée, l'augmentation de la quantité d'agents de floculation se traduit par une augmentation de plus en plus faible de la quantité de filtrat, pour aboutir finalement à une diminution de la quan- tité'de filtrat Cet effet, qui est connu, est qualifié dans la technique de "surfloculation" et est exploité par l'invention. L'essentiel est d'utiliser la quantité de filtrat s'écoulant librement dans la zone de filtrage pour la commande du circuit de réglage de l'agent de floculation En conséquence, on optimise le débit d'addition ou d'alimentation d'un ou même de plusieurs agents de floculation, en corrigeant la quantité de filtrat s'écoulant librement de façon à la maximiser ou bien le cas échéant, à l'amener ou à la maintenir à une valeur prédéterminée, en particulier par un processus itératif Lorsque le pourcentage ou la quantité de matières solides varie dans la suspension selon une courbe prédéterminée par les caractéristi- ques de la substance, et dont la forme fondamentale est représentée sur la figure 2, il se produit un réglage de correction proportionnel de la quantité d'agents de floculation de façon à rétablir les conditions optimales. Lorsqu'on utilise plusieurs agents de filtration, on modifie le rap- port d'alimentation de telle manière que là encore, la quantité de filtrat s'écoulant librement tend vers un maximum. Lorsqu'on utilise un circuit de réglage supplémentaire tel que le circuit de réglage de débit, on a recours, dans la zone de filtrage, à un appareil de mesure 14 pour déterminer le niveau de la boue o on détermine l'épaisseur du gâteau au moyen du dispositif de mesure 13 en utilisant le résultat de cette mesure pour déterminer l'alimentation desmatières brutes. Même lorsque l'on utilise le circuit de réglage de la vitesse des tamis, l'entraînement à vitesse variable'(moteur 9) est réglé en fonction de la quantité désirée de filtrat s'écoulant librement. L'installation de réglage qui vient d'être décrite permet de faire en sorte que même dans le cas o l'on a affaire à des suspensions variant cons- tamment, on obtient pour la déshydratation ou l'assèchement des conditions optimales ou une dépense minimale en agents de floculation ou bien une condi- tion de fonctionnement déterminée comme, par exemple, un débit maximal du système et une transformation très rapide et sans intervention manuelle, à quoi s'ajoute que les circuits de réglage mentionnés sont également utilisables d'une manière indépendante, mais que la combinaison est également adaptable pour les buts visés avec le concours des autres circuits de réglage. REVENDICATIONS 1 Installation pour régler une machine de déshydratation, en parti- culier une machine de déshydratation à deux tamis (presses à bandes filtrantes), comprenant un ou plusieurs circuits de réglage aux fins d'adaptation à des boues ou à des suspensions ayant des propriétés de déshydratation variables, ainsi qu'un circuit de réglage d'agents de floculation et/ou un circuit de réglage de débit ou un circuit de réglage de vitesse de tamis, caractérisée en ce que la quantité de filtrat s'écoulant librement dans la zone de filtrage est utilisée comme grandeur de commande pour le circuit de réglage de l'agent de floculation. 2 Installation pour régler une machine de déshydratation en utili- sant un circuit de réglage supplémentaire, en particulier un circuit de réglage de débit, caractérisée en ce que le niveau de la boue dans la zone de filtrage (appareil de mesure 14) ou l'épaisseur du gâteau (appareil de mesure d'épais- seur de gâteau 13) est utilisé comme mesure d'admission de la matière brute. 3 Installation pour régler une machine de déshydratation, en parti- culier un circuit de réglage de vitesse de tamis, caractérisée en ce que la vitesse des tamis est maintenue par un entraînement à vitesse variable ( 9) de type connu, en fonction de la quantité désirée de filtrat s'écoulant librement. 4 Installation pour régler une machine de déshydratation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la quantité d'agents de fioculation utilisée peut être optimisée pour un ou plusieurs agents de floculation, auquel cas on rectifie la valeur maximale de la quantité de filtrat s'écoulant libre- ment, ou on l'ajuste le cas échéant à une valeur prédéterminée. 5 Installation pour régler une machine'de déshydratation selon les revendications 1 et 4, caractérisée en ce que pour le processus de réglage on procède par une procédure itérative à une maximisation de la quantité de fil- trat s'écoulant librement. 6 Installation pour régler une machine de déshydratation selon l'une quelconque des revendications 1, 4 et 5, caractérisée en ce que dans le cas d'une variation du pourcentage de matières solides contenues dans la suspension, on procède à une correction proportionnelle de la quantité d'agents de flocula- tion optimale précédemment réglée. 7 Installation pour régler une machine de déshydratation selon l'une quelconque des revendications 1, 4 à 6, caractérisée en ce que dans le cas de l'utilisation de plusieurs agents de floculation, le-rapport des quantités utilisées est variable de telle manière que la quantité de filtrat s'écoulant librement tend vers un maximum ou vers une valeur prédéterminée. 8 Installation pour régler une machine d'assèchement ou de déshydra- tation selon l'une quelconque des revendications 1, 4 à 7, caractérisée en ce que le niveau de la boue est maintenu constant dans la zone de filtrage ou bien l'épaisseur du gâteau est maintenue à une valeur constante indiquée.