Brevet FR2552072A1 — publié le 19850322

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour le traitement des eaux industrielles polluées en vue de leur épuration, ainsi que pour en récupérer éventuellement des matières précieuses, en procédant avec déshydration jusqu 'a état sec des boues résiduelles destinees à être brûlées. Comme on le sait, l'eau provenant d'un grand nombre d'opérations industrielles, telles que travaux d'orfèvrerie, lavage de voitures, évacuations urbaines, teinture des tissus, lavage de ceux-ci, corroyage du cuir, bains galvaniques et analogues, est -pour des raisons diverses bien connues- contaminée par des substances organiques ou inorganiques lorsqutelle est envoyée à l'égout ou sort desdites opérations. Le problème se pose alors d'épurer cette eau usée en vue de la rendre non toxique et donc non polluante, en la séparant des différentes substances nuisibles que l'on peut ensuite brûler sous la forme de boue sèche et éliminer dans des installations prévues à cette fin. Ces dernières ne rentrent pas dans le domaine de la présente invention mais sont bien connues de l'homme de l'art. Un autre problème qui se pose est que les eaux usées provenant de certaines fabrications industrielles peuvent parfois contenir des matières précieuses et/ou susceptibles d'être utilisées ultérieurement, de sorte qu'il serait très intéressant de pouvoir les récupérer en les séparant de l'eau épurée et des boues destinées à la destruction. Cette possibilité est particulièrement intéressante lorsqu'il s'agit de l'industrie de l'orfèvrerie dont les eaux de rebut peuvent en fait en certains cas contenir des pourcentages même assez élevés en métaux ou matières précieuses, ce qui rendrait fort avantageuse leur récupération. On connait actuellement des installations pour le traitement d'épuration des eaux usées, avec déshydratation des boues, mais il s'agit d'installations qui exigent des temps de traitement longs, des opérations multiples et compliquées, et qui sont d'un encombrement considérable, d'où la nécessité de disposer de grands espaces pour leur mise en oeuvre. Ces installations sont, de par leur complexité, facilement sujettes à des dérangements et à des arrêts de fonctionnement, sans compter qu'en raison de leurs dimensions et de leur prix , elles peuvent difficilement être mises en place dans des petites usines de niveau artisanal. La présente invention se propose d'établir un procédé et un dispositif ou installation, qui demande peu d'espace pour sa mise en oeuvre, qui permette d'atteindre des résultats optima dans des temps brefs, tout en respectant les règlementations en matière de pollution, et qui soit surtout d'un fonctionnement facile et automatique, sans demander l'intervention d'un personnel particulièrement spécialisé. Ce procédé et l'installation correspondante ont pour but de séparer automatiquement de l'eau polluée toutes les substances organiques et inorganiques, et ce, en effectuant préférablement en outre l'opération d'épuration de l'eau d'une manière continue, sans cesser de maintenir le système en mouvement, donc sans suspendre le travail d'épuration (en vue de faire précipiter les boues, par exemple). Une autre caractéristique de l'invention réside en ce que ladite installation est équipée de temporisateurs et de dispositifs automatiques qui permettent de traiter des eaux polluées de toute provenance et de n'importe quel degré de toxicité. Ces résultats sont atteints par l'invention qui utilise à cette fin un procédé et une installation aux applications spécifiées plus haut, et moyennant lesquels l'eau polluée amenée par une conduite pénètre dans au moins une cuve de traitement qui est pourvue d'agitateurs et dans laquelle un réactif est introduit à partir d'un récipient doseur, le liquide ainsi traité passant à un déshydrateur de boues, lequel comprend une plaque filtrante, une bande transporteuse et une bobine de papier-filtre, ce papier-filtre étant entralne au-dessous d'au moins une cloche de filtration qui est mobile verticalement sous l'effet de moyens appropriés d'intervention, de commande et de contrôle, l'eau filtrée à travers le papier-filtre, lequel en retient toutes les particules solides, s'écoulant à l'état propre de la plaque filtrante, tandis que la boue, séchée à l'air chaud, après relèvement de la cloche, peut être soumise par la suite à une opération de brûlage, pour éliminer les substances polluantes et pour récupérer éventuellement des matières précieuses. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante donnée en référence à la figure unique du dessin annexé qui montre, à titre d'exemple non limitatif, une vue d'ensemble schématique du dispositif ou installation selon l'invention. En se référant à la figure du dessin, on voit qu'on y a désigné par 1 la conduite à travers laquelle 11 eau polluée est envoyée, à travers une vanne, dans une cuve de traitement désignée par 2, jusqu'à remplir celle-ci. Une fois ce remplissage effectué, un réactif approprié, d'un type disposible sur le marche, est automatiquement dosé par le système et introduit dans la cuve. Il est à noter que les différents récipient ou cuves, désignés par 2, 3 et 4, sont pourvus chacun d'un agitateur. Après l'introduction dans la cuve 2 du réactif chimique provenant du récipient 3, l'eau polluée amenée par la conduite 1 est envoyée vers la cuve de traitement subséquente, désignée par 4 et, qui est semblable à la cuve 2.Dès que la réaction de traiteme#nt s'est accomplie dans la cuve 2, une pompe 5 entre automatiquement en fonction pour refouler l'eau traitée vers une unité de déshydratation représentée à droite dans la figure. L'eau dans la cuve 2 étant épuisée, la pompe 5 prélève automatique ment celle contenue dans la cuve 4 et cette eau, qui vient elfemême d'être traitée par un réactif, est pompée jusqu'à l'unité de déshydratation. Ainsi, le cycle opérationnel peut se dérouler en continu ou, de toutes façons, il peut se poursuivre sans temps d'arrêt notables. Il y a lieu de noter, en particulier, qu'une arrivée d'air comprimé (bien que non représentée dans l'exemple illustré) peut être prévue dans le récipient doseur 3 pour faciliter la sortie du réactif en direction des cuves 2 et 4. En se référant maintenant à la partie droite de la figure, on voit qu'on y a représenté en coupe schématique le groupe automatique de déshydratation des boues pour l'eau provenant du traitement cyclique qu'on vient de décrire. Ce groupe comprend un bâti de support bilatéral désigné par 6 qui porte une plaque filtrante 7, une bande transporteuse 8, une bobine de papier filtrant 9, et au moins une cloche de filtration 10 mobile verticalement, la disposition préférée de l'exemple illustré utilisant au moins trois cloches 10 reliées à des cylindres hydrauliques 11 commandés à partir d'une centrale correspondante 12 équipée d'un tableau électrique 14 et d'un manometre de contrôle 13, le système entier étant placé sous le contrôle dudit tableau électrique 14. En bref, le fonctionnement est le suivant Comme déjà dit, l'eau traitée est pompée jusqu'au groupe déshydrateur par la pompe 5 qui l'a prélevée de la cuve de traitement 2 ou 4, selon le stade correspondant du cycle opérationnel. A ce moment, le papier-filtre 9 se trouve placé au-dessous des cloches de filtration 10 qui occupent alors leur position basse de contact-pression étanche, désignée par la référence 101. Ainsi l'eau est filtrée à travers le papier-filtre 9 qui en retient toutes les particules solides, y compris celles qui ont pris naissance sous l'effet des réactifs ayant agi dans la cuve 2 ou 4, et l'eau propre s'écoule de la plaque filtrante sousjacente 7. Au fur et à mesure que la boue se dépose à l'intérieur des cloches de filtration 10, le manomètre 18 détecte une pression croissante correspondante.A la pression d'échange désirée pour laquelle on l'a réglé, la déshydratation a lieu moyennant envoi d'air comprimé par une conduite 15, cet air provoquant l'expulsion du reste d'eau propre par le système de filtration. La déshydratation étant achevée, la boue est séchée par de l'air chaud envoyé par un système de chauffage 17 qui peut être actionné à partir d'une source d'énergie quelconque. A la fin de cette opération, les cloches de filtration 10 sont automatiquement amenées à leur position haute, désignée par la référence 102, tandis que la boue déshydratée est retenue sur le papier-filtre et la bande transporteuse 8 à l'état de solide sec, prêt à être brûlé. Toujours de manière automatique, la bande motorisée 8 va entraîner la boue pressée et déshydratée, jusqu'à un bac de réception 16, tandis qu'elle amène en même temps du papier-filtre 9 frais au-dessous des cloches 10. A ce moment ces dernières, commandées à partir du tableau électrique 14, redescendent et viennent occuper à nouveau leur position de travail, de sorte que le cycle opérationnel entier peut recommencer. Il est évident que l'invention n'est point limitée aux détails de mise en oeuvre représentés au dessin annexé et/ou décrits plus haut. Ainsi, par exemple, et comme déjà dit, on peut utiliser dans le réservoir doseur 3, des réactifs divers, tels que de la poudre de charbon actif additionnée de farine fossile et de résines, ainsi que des agents de floculation de tout type approprié. L'installation peut également comporter une ou plusieurs cuves de traitement, ou une ou plusieurs cloches de filtration suivant le rendement qu'on désire réaliser dans des cas particuliers, ces cloches 10 pouvant en outre être reliées soit en parallèle, soit en série. D'une manière analogue, les moyens pour actionner en montée et en descente lesdites cloches 10 peuvent être de n'importe quel type approprié, à fonctionnement hydraulique, mécanique, penumatique, etc... De même, le papier-filtre 9 pourrait être remplacé par du tissu ou feutre filtrant, ou par un lit ou couche de matière filtrante, telle que de la farine fossile et analogue. Il est également évident qu'une installation de ce genre peut aussi être utilisée pour la filtration de substances alimentaires, telles qu'huile, boissons désaltérantes, boissons alcooliques ou sans alcool, et analogues. L'invention n'est par conséquent pas limitée aux détails de mise en oeuvre qu'on vient de décrire et/ou d'illustrer, mais elle comprend toutes les variantes ou formes d'exécution équivalentes qui s'inspirent du principe inventif exposé plus haut. REVENDICATIONS 1. Procédé de traitement d'eaux polluées en vue de les épurer et d'en récupérer des matières précieuses, caractérisé en ce qu'on fait arriver l'eau polluée à travers une conduite à l'intérieur d'au moins une cuve de traitement pourvue d'agitateurs, dans laquelle on introduit un réactif provenant d'un récipient doseur, et en ce qu'on envoie le liquide ainsi traité vers une unité de déshydratation des boues, laquelle comprend une plaque filtrante, une bande transporteuse et un élément filtrant placé sur ladite bande transporteuse et entraîné par celle-ci au-dessous d'au moins une cloche de filtration mobile verticalement sous l'effet de moyens appropriés d'intervention, de commande et de contrôle, en ce que 11 eau traitée est filtrée à travers ledit élément filtrant mobile, qui en retient toutes les particules solides, et en ce que l'eau propre s'écoule de la plaque filtrante sous-jacente, tandis que la boue retenue est séchée par une arrivée d'air chaud et, après relèvement des cloches de filtration, est entraînée vers un poste où ladite boue séchée est recueillie pour être soumise à une opération ultérieure de brûlage en vue d'éliminer les matières polluantes et de récupérer des matières précieuses éventuelles. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on envoie de l'air comprimé dans le récipient doseur débitant le réactif chimique. 3. Dispositif pour le traitement d'épuration des eaux polluées et la récupération de matières précieuses, caractérisé en ce qu'il comprend une conduite d'arrivée de l'eau polluée établie pour envoyer celle-ci dans au moins une cuve de traitement équipée d'au moins un agitateur un doseur pour un réactif chimique qui débite ledit réactif dans ladite cuve de traitement ; une pompe équipée de soupapes et d'un indicateur de pression, cette pompe étant établie pour pomper ladite eau traitée depuis au moins une cuve de traitement jusqu'à une unité de déshydratation de boue ; ladite unité de déshydratation comprenant une plaque filtrante, une bande transporteuse, et un élément filtrant entraîné par ladite bande transporteuse au-dessous d'au moins une cloche de filtration mobile verticalement sous l'effet de moyens d'intervention, de commande et de centrale ; la disposition comprenant aussi des moyens pour envoyer de l'air chaud à l'intérieur desdites cloches, après égouttement de l'eau épurée, en vue de sécher la boue qui s'est déposée sur ledit élément filtrant ; des moyens pour entrai ner la bande transporteuse ; des moyens pour faire monter et descendre lesdites cloches ; et un bac recevant les tourteaux de boue sèche destinés au brûlage. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit élément filtrant mobile est du papier-filtre prélevé à partir d'une bobine. 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit élément filtrant est un lit de matière filtrante.