Brevet FR2555464A1 — publié le 19850531

La présente invention concerne le domaine technique du traitement des gaz pollués, en vue de les assainir, de les purifier et/ou de les désodoriser, préalablement à leur rejet dans un milieu déterminé ou, encore, dans le milieu environnant. L'invention concerne le traitement, en général, des gaz pollués de toutes natures, mais trouve une application préférée dans le traitement des gaz extraits ou prélevés des ensembles d'enfeux collectifs. Pour traiter les gaz pollués et, plus particulièrement, ceux incluant une mono ou multi-composition à base d'hydrogène, de sulfure, d'amine, d'aldéhyde éthylénique, on propose, généralement, de faire intervenir un moyen d'extraction, tel qu'une pompe ou un ventilateur, charge de prélever le ou les gaz à traiter, à partir d'une source de stockage ou de production. Le ou les gaz, entraînés en circulation, sont astreints à traverser un filtre statique chargé de les traiter. A cet égard, de nombreuses solutions ont déjà été proposees pour constituer de tels filtres. Il peut être considéré que de tels moyens permettent d'atteindre le but visé dans la plupart des domaines d'application. Cependant, les expérimentations qui ont été conduites, ainsi que les installations réalisées, on permis de constater un certain nombre d'inconvénients devant être portés au compte de telles installations. Tout d'abord, le ou les ventilateurs sont des organes connus pour être bruyants. L'implantation de tels dispositifs doit donc tenir compte du milieu environnant, afin de ne pas engendrer de nuisances insupportables, notamment, lorsque le volume des gaz à traiter est important. Ensuite, l'efficacité d'une telle installation dépend, essentiellement, de la qualité du ou des filtres qui doivent donc faire l'objet d'une inspection périodique pour apprécier leurs propriétés de traitement. Or, il s'avère souvent délicat d'apprécier une telle propriété, compte tenu de la nature gazeuse du produit les traversant et devant subir le traitement. Par ailleurs, une installation, comportant de tels moyens, doit être initialement réalisée et conçue de façon globale et son fonctionnement intervient, dans tous les cas, comme si une capacité maximale de gaz pollué devait être traitée à l'unité de temps. Or, une telle obligation n'est que très rarement le cas en pratique où il est fréquent de rencontrer des ensembles de production de gaz pollués dont le fonctionnement n'est pas toujours en phase, ni même simultané. Dans de nombreuses applications, il s'avère, au contraire, nécessaire et surtout moins onéreux de pouvoir adapter le fonctionnement d'une installation de traitement en fonction de la production de gaz pollués, c'est-à-dire, le plus souvent, par tranches, paliers ou importance du débit horaire devant être traité. L'objet de l'invention vise à résoudre les inconvénients ci-dessus en proposant une nouvelle installation de traitement de gaz pollués se caractérisant par la mise en oeuvre de moyens de traitement par voie humide. Un objet de l'invention est de proposer des moyens techniques particulièrement fiables et robustes, permettant de faire intervenir une auto-régulation des moyens de traitement à proprement parler et un maintien-automatique des capacités de traitement, sans recourir à une surveillance astreignante de la part d'un personnel d'entretien. Un autre objet de l'invention est de proposer une installation de traitement qui puisse offrir de grandes souplesses d'adaptation de traitements actifs, en fonction de la masse ou d'une masse variable de gaz pollués à traiter. Pour atteindre les buts ci-dessus, l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend - une cuve formant volume de traitement remplie en partie seulement d'une masse liquide ayant au moins une propriété d'oxydation du gaz pollué a traiter, - une ouverture prévue dans le dessus de la cuve pour mettre en communication un milieu de rejet avec la partie de la cuve située au-dessus du niveau de remplissage maximal, - un aéroéjecteur placé au sein de la masse li quide et comportant au moins un venturi de sor tie prolongé par un divergent orienté en direc tion du fond de la cuve, - et une canalisation de transfert reliant la source de gaz au venturi de l'aéroéjecteur. L'invention vise, également, à titre d'application pré férée, un ensemble d'enfeux collectifs comportant une installation objet de l'invention. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description faite ci-dessous en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une coupe-élévation schématique d'une installation conforme à l'invention. La fig 2 est un schéma montrant, à plus grande échelle, une variante de réalisation de l'un des m yens conformes à l'invention. La fig. 3 est unecoupe-élévation montrant une autre disposition constructive de l'objet de l'invention. La fig. 4 est une coupe-élévation montrant schématiquement, un exemple d'application de l'objet de l'invention. Selon la première forme de réalisaton montrée par la fig, 1, l'installation de traitement par voie humide de gaz pollués comprend une cuve I qui peut être réalisée en toute matière appropriée et, par exemple, en béton armé préfabriqué ou érigé sur place. La cuve 1 peut être enterrée, comme illustrée aux dessins ou, au contraire, posée directement sur le sol en étant ou non enfermée dans un local technique de protection. La cuve I comporte un dessus ou regard 2 amovible, permettant de réaliser une fermeture étanche aux eaux de pluie, de ruissellement ou d'infiltration. La cuve I définit un volume de traitement qui est, en partie seulement, rempli d'une masse liquide 3 ayant des propriétés d'oxydation, et/ou d'adsorption, de désinfection ou de désolidarisation d'un ou de plusieurs gaz pollués à traiter. A cet égard, la masse liquide 3 peut être constituée par un seul produit pur, un mélange de différents -produits purs liquides ou un mélange de produits actifs, liquides ou non, dilués dans tout véhicule liquide approprié. Le ou les produits peuvent être à base de chlore, de formol, de paraformaldéhyde, de cétone, de péroxyde, d'acétate de plomb dans un solvant du type glycol, en particulier, lorsque le ou les gaz à traiter sont-constitués, en tout ou partie, à base dthydrogène, de sulfures, d'amines ou d'aldéhyde éthylénique. La masse liquide 3 remplit la cuve 1 jusqu'à un niveau maximal N déterminé par un détecteur de niveau 4. La masse liquide 3 laisse donc subsister ainsi dans tous les cas, à l'intérieur de la cuve et au-dessus du niveau de remplissage, un volume ou une chambre 5 qui est maintenu par un évent 2a en relation permanente avec un #milieu, dit de rejet, extérieur à la cuve et qui peut être, soit un réservoir de stockage, soit, tout simplement, le milieu environnant. La cuve 1 supporte, par des moyens appropriés, associé à sa paroi périphérique, à son fond, voire à son couvercle, un aéroéjecteur 6 comprenant un moteur électrique étanche 7 susceptible d'entraîner en rotation une pompe 8 immergée en permanence dans la masse liquide 3. La tubulure de refoulement 9 de la pompe 8 aboutit à 11 entrée d'un venturi 10 qui est prolongé par un divergent 11, de grande longueur, orienté en direction du fond la. Selon le dessin, le divergent 11 est placé selon une orientation sensiblement verticale#, de -façon que son orifice de sortie soit dirigé vers le bas. Dans ce but, l'axe ou arbre de rotation du rotor de pompe 8 peut être disposé verticalement, comme illustré, ou, au contraire, horizontalement. L'installation comprend, par ailleurs, une canalisation de transfert 12 qui est raccordée au venturi 10 et à une source 13 de production ou de stockage temporaire de gaz pollués. La source 13 est représentée en traits mixtes, étant donné qu'il peut s'agir de nombreux moyens techniques connus. L'installation décrite ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Le fonctionnement de la pompe 8 prélève, par exemple, dans le sens de la flèche fl, le produit liquide dans la masse duquel l'aéroéjecteur est immergé. Le produit aspiré est refoulé par la tubulure 9 dans le venturi 10. il se crée donc, dans le corps du venturi, une dépression relative qui est responsable de la circulation du gaz pollué, dans le sens de la flèche f2 à l'intérieur de la canalisation 12 après extraction à partir de la source 13. Le gaz, introduit par cette dépression relative dans le corps de venturi 10, est dispersé en bulles au sein du milieu liquide refoulé qui est éjecté dans le sens de la flèche T, à la sortie du divergent 11.Les bulles de gaz sont libérées dans la masse liquide 3 au sein de laquelle elles se répartissent à proximité du fond pour suivre ensuite, naturellement, un cheminement ascendant jusqu'au niveau N. Au cours de ce cheminement ascendant, les bulles sont en contact avec le milieu liquide 3 dont le ou les composants assurent le traitement du ou des gaz inclus par oxydation, désodorisation ou désinfection. La hauteur de cheminement est déterminée en fonction de la nature du ou des gaz a# traiter et de celle de la masse liquide 3, pour que chaque bulle, amenée à se crever à la surface supérieure de la masse liquide, libère un gaz ayant subit le traitement d'oxydation, de désinfection ou de désodorisation recherché.Les charges de gaz, successivement délivrées dans la chambre 5, sont transférées par l'évent 2a vers le milieu de rejet choisi. Pour tenir compte d'une dégradation de la masse liquide 3, ainsi que d'ure évaporation de cette dernière, l'installation conforme à l'invention comprend un réservoir 14 contenant une réserve de masse liquide 15. Le réservoir-tampon 14 comprend un conduit 16 traversant le dessus 2 de la cuve 1 pour déboucher dans la chambre 5. Le conduit 16 est contrôlé par une électrovanne 7 dont la commande en ouverture-fermeture est placée sous la dépendance d'un détecteur de niveau bas 18 indépendant ou couplé au détecteur 4 et destiné à apprécier un niveau inférieur N1 minimal acceptable dans la cuve 1. Bien que cela ne soit pas représenté, il doit être considéré que l'installation selon l'invention peut être mise en oeuvre pour assurer le traitement d'un gaz pollué délivré à partir d'une source 13 par un moyen propre de mise en circulation dans la canalisation de transfert 12. il peut s'agir, par exemple, d'une pompe délivrant le gaz pollué sous pression dans cette canalisation. La fig. 2 montre que l'installation, selon l'invention, se prête particulièrement au traitement de gaz pollués susceptibles d'être délivrés par plus d'une source, par exemple deux selon la fig. 2, désignées par la référence 13a et 13b respectivement. Dans un tel cas, les canalisations de transfert 12a et 12b aboutissent aux corps de deux venturi 10a et 10b qui sont, respectivement, prolongés par un divergent lia, 11 disposé comme dît précédemment pour le divergent 11. Les deux corps de venturi 10a et 10b sont raccordés par des dérivations 19a et 19b à la tubulure de refoulement 9 de la pompe 8.De préférence, chaque canalisation de transfert 12a ou 12b est contrôlée par une électro-vanne 20a ou 20b, dont le fonctionnement en ouverture et fermeture peut être commandé manuellement ou, automatiquement, en fonction de l'existence d'un gaz ou d'une certaine pression de gaz régnant dans la source 13a ou 13b. Ainsi, dans le cas où les sources 13a et 13b- ne produisent pas en phase une quantité de gaz pollués ou ne sont pas en fonctionnement simultané, il devient possible de sélectionner celle en service et de la raccorder effectivement à l'installation de traitement. Les moyens techniques mis en oeuvre par l'invention permettent d'adapter exactement le fonctionnement de l'installation en fonction de la demande et de raccorder ou, au contraire, d'isoler tout ou partie de n sources indépendantes en fonction du volume de gaz pollué à traiter et de l'origine de ce gaz. La fig. 3 montre qutil peut etre avantageux de disposer, dans la cuve 1, des perturbateurs 21 chargés de créer des chicanes 22 pour augmenter le trajet de cheminement imposé aux bulles de gaz, afin d'accroître la durée de traitement au sein du milieu liquide. Ces perturbateurs 21 peuvent, par exemple, être constitués par des viroles tronconiques 23 pouvant être disposées de façon superposée selon des orientations inverses. L'objet de l'invention peut être mis en oeuvre dans de nonbreuses applications différentes, à partir du moment ou il s'aga de traiter un gaz, de préférence non chargé, mais pollué, par rapport à un milieu environant ou un milieu de rejet dans lequel il doit êtrerenvoyé. A titre d'exemple préférentiel, l'installation selon l'invention est particulierement appropriée pour le traitement des gaz provenant d'ensembles d'enfeux collectifs, tels que désignés par la référence d'ensemble 24 à la fig. 4. Un tel ensemble 24 comporte des cases individuelles 25 qui sont juxtaposées horizontalement et verticalement pour former un bloc compact réservant, pour un minimum d'encombrement, un maximum d'enceintes indépendantes destinées à recevoir chacune, temporairement, un cercueil. Selon une disposition avantageuse, l'installation comporte une ou plusieurs canalisations de transfert 12 communiquant chacune avec la base de n cases appartenant ou faisant partie d'un groupe en juxtaposition verticale. Dans ce but, chaque canalisation de transfert peut communiquer par des dérivations 26, avec la base de deux cases 25 juxtaposées horizontalement. Chaque case 25 comporte, par ailleurs, une entrée d'air 27 qui peut être indépendante ou raccordée à un collecteur 28, comme cela est illustré aux dessins. Les gaz développés dans les cases 25 peuvent, ainsi, être extraits et traités par l'installation de l'invention, en faisant fonctionner la pompe 8, de façon intermittente par#exempla, pour disperser le gaz prélevé en fines bulles à l'intérieur de la masse liquide 3 avant son rejet dans le milieu environnant. Dans cet exemple d'application, l'objet de l'invention offre la possibilité de pouvoir mettre en relation avec l'imstalla- tion de traitement une ou plusieurs colonnes verticales de gaz 25, selon que ces dernières sont ou non occupées. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés, car diverses iir,difications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Installation de traitement par voie humide de gaz pollué, du type comprenant un volume de traitement du gaz, une canalisation de transfert entre une source de gaz pollué et le volume de traitement et un moyen de mise en circulation du gaz pollué dans la canalisation, caractérisée en ce qu'elle comprend - une cuve (1) formant volume de traitement, remplie en partie seulement d'une masse li quide (3) ayant au moins une propriété d'oxy dation et/ou d'adsorption du gaz pollué a traiter, - une ouverture (2a) prévue dans le dessus de la cuve pour mettre en communication un milieu de rejet avec la partie de la cuve située au dessus du niveau (N) de remplissage maximal, - un aéroéjecteur (6) placé au sein de la masse liquide et comportant au moins un venturi de sortie (10) prolongé par un divergent (11) orienté en direction du fond (la) de la cuve, - et une canalisation de transfert (12) reliant la source de gaz (13) au venturi de l'apéro éjecteur. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une réserve (15) de masse liquide communiquant avec la cuve par un conduit (16) contrôlé par une électrovanne (17) commandée en ouverture-fermeture par un détecteur de niveaux (18) place dans la cuve. 3 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le gaz pollué est délivré sous pression dans la canalisation de transfert. 4 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le gaz pollué est amené à circuler dans la canalisation de transfert par effet de dépression résultant du fonctionnement de ltaéroéjecteur. 5 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'aéroéjecteur (6) comporte n venturis (lOa-lOb) associés à autant de divergents (1 la-I lb) et auxquels aboutissent autant de canalisations (12a-12b) de transfert en relation chacune avec une source (13a-13b) de gaz pollué. 6 - Installation selon la revendication 1 ou 5, caractérisée en ce que la cuve (1) comporte, à partir de son fond (la), des chicanes (22) superposées accroissant le trajet des bulles de gaz pollué au sein de la masse liquide. 7 - Ensemble d'enfeux collectifs délimitant des cases (25) juxtaposées latéralement et verticalement comportant chacun une entrée d'air (27) et une sortie (26) raccordée de façon étanche à une installation selon l'une des revendications 1 à 6.