Brevet FR2548168A1 — publié le 19850104

L'invention se rapporte à un procédé et à un appareillage de concentration de boues issues notamment de décanteurs. La siccité des boues sortant de décanteurs étant au maximum de 5 % quand elles sont stockées dans des cuves, l'eau ayant tendance à monter par décantation naturelle, il est très difficile d'obtenir une filtration par le bas sans faire appel à des moyens mécaniques ou pneumatiques, les bacs d'épandage occupant beaucoup de place et nécessitant un stockage très long (de deux à trois mois) et pour un rendement souvent faible. Dans le procédé selon l'invention, la siccité augmente d'une façon très rapide et peut être réglée au choix pour obtenir des boues pelletables ou pompables. Le procédé de concentration de boues conforme à l'invention se caractérise en ce qu'il consiste à produire un assèchement des boues par ascension capillaire depuis la masse de boues considérée et écoulement de liquide par gravité. L'écoulement peut entre produit vers l'extérieur d'une cuve ou bac contenant les boues à concentrer. L'écoulement peut être produit vers l'intérieur d'un collecteur flottant. L'invention vise également un appareillage de concentration de boues, caractérisé en ce qu'il comprend des faisceaux de drains en matériaux capillaires, une partie montante ou immergée des drains étant en contact intime avec la boue, l'autre partie des drains produisant un écoulement de liquide hors de la cuve ou bac contenant les boues à concentrer, la concentration ou l'assèchement des boues étant obtenu par ascension capillaire depuis la masse de boues et écoulement de liquide par gravité. Suivant une forme de réalisation, les drains sont prévus pour produire un écoulement de liquide vers l'extérieur de la cuve ou bac contenant les boues à concentrer. Suivant d'autres formes de réalisation, l'écoulement des drains se produit à l'intérieur d'un dispositif flottant prévu pour flotter sur les boues à concentrer. Parti les avantages apportés par l'invention, on peut souligner : - l'absence d'action mécanique pour obtenir la concentration ; - l'absence de risque de colmatage des drains ; même sec l'amorçage se fait de lui-même et l'eau qui s'échappe ne contient aucune matière solide et peut donc entre rejetée telle quelle après correction éventuelle du pH et autre traitement si besoin (décoloration, décontamination, etc.). D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue bout d'une forme de réalisation simplifiée d'un appareillage statique et permet tant d'expliquer le procédé selon l' invention - la figure 2 est une vue en bout d'une forme de réali- station d'un appareillage selon l'invention comprenant un équipage ou dispositif flottant - la figure 3 est une vue en bout d'une variante d'un appareillage à équipage flottant. Suivant une forme de réalisation de l'invention schématisée à la figure 1, les boues (B) sont stockées dans une cuve (1) équipée de faisceaux de drains {2) en 'atériaux capillaires placés à cheval sur le bord de la cuve, une partie montante (2A) des drains étant en contact intime avec la boue, l'autre partie descendante (2B) des drains, situés à l'extérieur de la cuve retombant à un niveau plus bas que le fond de cette cuve de préférence oblongue. L'eau s'élève dans chaque drain, par capillarité puis, après avoir franchi le bord de la cuve, elle est drainée dans la partie (2B) descendante, pour tomber de Won propre poids en bout de drain. Cette circulation de l'eau active l'effet d'adsorption en appelant, dans la partie montante ou immergée (2A) du drain, l'eau non encore mise en circulation. Par ailleurs, la boue, en s'asséchant appelle l'eau contenue dans le reste de la cuve. Quand la siccité souhaitée est atteinte (elle peut être facilement doublée en quelques heures), les boues sont évacuées et remplacées par d'autres pour le même traitement. Pour rendre encore plus performant l'assèchement des boues, la partie montante DU immergée des drains peut être réduite à un minimum. A cet effet, et suivant une forme de réalisation d'un appareillage suivant l'invention, un dispositif modulaire flottant (3) est prévu pour flotter sur les boues à concentrer (B) conte- nues dans une cuve ou bac (1) et comprend au moins un module creux. Ce dispositif flottant est réalisé de manière à constituer un moyen collecteur creux pouvant revêtir toute forme géométrique appropriée. Sur le dessin, le dispositif modulaire montre deux modules de capacités collectrices (3A) de préférence oblongues mais pourrait en copporter#un##plus grand nombre ou un Le dispositif (3) est pourvu d'une tare (4) de manière à régler son volume immergé dans les boues à concentrer. Le dispositif flottant sur les boues comporte des drains (2) prenant l'eau à l'extérieur des capacités et la déversant à l'intérieur de ces mêmes capacités où elle est évacuée par un simple tuyau souple (5) reliant le fond des capacités à l'extérieur de la cuve. Dans la variante représentée à la figure 3, le dispositif flottant (6) comprend au moins un moaule collecteur central de pré férence oblong (6A) bordé par au moins un caisson oblong (6B) supportant les faisceaux de drains (2) et débouchant, par le bas, dans ledit collecteur central. Une pompe (7), installée dans le collecteur central (6A) de l'ensemble flottant et déclenchée par des contacts de niveaux, évacue l'eau à l'extérieur par une conduite (8). Le dispositif flottant (6) de cette variante est également équipé d'un moyen de tare (4) pour régler le volume immergé. D'une façon générale, les dispositifs ou ensembles flottants sont tarés pour obtenir une efficacité maximale en réduisant la partie montante ou immergée des drains suivant les choix de concentration et le type des boues à assécher. Le moyen formant tare (4) peut être prévu creux et réglable ou ajustable en cours de fonctionnement, suivant l'état des boues, par remplissage ou expulsion d'un milieu liquide ou d'une substance cohérente ou fragmentaire ou meuble, à l'exemple d'un ballast ou water-ballast recevant de l'eau de mer de lestage. Les formes de réalisation à dispositif ou ensemble flottant permettent l'utilisation sur des bacs d'épandage, même de très grande surface, en adaptant les dimensions de l'ensable flottant aux dirrensions des bacs d'Qpaxbee, par emmple en an#(entant le nombre des nodules de préférence oblongs. L'appareillage, quelle que soit la forme de réalisation choisie, flottante ou non, peut être équipé de moyens permettant d'automatiser le fonctionnement de l'ensemble considéré : - moyens de transfert par pompes des boues vers les cuves de concentration ; - moyens de programmation des temps - moyen d'évacuation des concentrés et de conditionnement pour le transport en décharge ou en incinération, ou pour tout autre utilisation ou application. Il est bien entendu, enfin, que la présente invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter des équivalences dans ses éléments constitutifs sans, pour autant, sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de concentration de boues issues notamment de décanteurs, caractérisé en ce qu'il consiste à produire un assèchement des boues par ascension capillaire depuis la masse de boues considérée et écoulement de liquide par gravité. 2. Procédé de concentration de boues selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à produire l'écoulement vers l'extérieur d'une cuve ou bac contenant les boues à concentrer. 3. Procédé de concentration de boues selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à produire l'écoulement vers l'intérieur d'un collecteur flottant. 4. Appareillage de concentration de boues, caractérisé en ce qu'il comprend des faisceaux de drains (2) en matériaux capillaires, une partie montante ou immergée (2A) des drains étant en contact intime avec la boue, l'autre partie (2B) des drains produisant un écoulement de liquide hors de la cuve ou bac (1) contenant les boues à concentrer, la concentration ou l'assèchement des boues étant obtenu par ascension capillaire depuis la masse de boues et écoulement de liquide par gravité. 5. Appareillage de concentration de boues selon la revendication 4, caractérisé en ce que les drains (2) produisent un écoulement de liquide vers l'extérieur de la cuve ou bac contenant les boues à concentrer. 6. Appareillage de concentration de boues selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'écoulement des drains (2) se produit à l'intérieur d'un dispositif modulaire flottant (3-6) prévu pour flotter sur les boues à concentrer. 7. Appareillage de concentration de boues selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit asnositif modulait flottant (3) comprend au moins un Lnoiuie creux pourvu d'un moyen f ormant tare (4). 8. Appareillage de concentration de boues selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le dispositif modulaire flottant (3) est pour d' un moyen souple (5} d'évacuation du liquide recueilli. 9. Appareillage de concentration de boues selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le dispositif flottant modulaire montre au moins un nodule de capacité collectrice (3A} de préférence oblong. 10. Appareillage de concentration de boues selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que le dispositif flottant (6 > comprend au moins un module collecteur central (6A) bordé par au moins un caisson oblong {6B) débouchant, par le bas, dans ledit collecteur central. 11. Appareillage de concentration de boues selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'une pompe (7) installée dans le collecteur central (6A) évacue le liquide à l'extérieur. 12. Appareillage de concentration de boues selon l'une quelconque des revendications 4 à 11, caractérisé en ce que le dispositif flottant (3-6) est utilisé directement sur des bacs d'épandage quelles que soient leurs dimensions, en augmentant notamment le nombre des modules de préférence oblongs.