Brevet FR2573417A1 — publié le 19860523

Procédé de traitement et d'éDuration des eaux et an cation à la Dotabilisation des eaux. L'invention concerne un procédé de traitement et d'épuration des eaux. Elle concerne également l'application de ce traitement à la potabilisation des eaux. Dans la demande de brevet français NO 82. ol 589, on a décrit un procédé de concentration de suspensions de particules microscopiques et son application à l'épuration des eaux usées. Selon ce procédé, on fait passer un premier liquide comprenant des particules microscopiques en suspension à travers un milieu granulaire jusqu'à colmatage partiel ou complet dudit milieu granulaire par lesdites particules microscopiques, on décolmate au moins partiellement ledit milieu granulaire en le faisant traverser par un second liquide, circulant à une vitesse supérieure à celui-ci, et l'on récupère en aval dudit lit, dans le sens de passage desdits liquides, des agrégats floculés desdites particules microscopiques et un effluent de liquide, partiellement ou totalement libre desdites particules. Le second liquide peut etre identique au premier liquide et contenir des particules en suspension. Le milieu granulaire est avantageusement traversé de bas en haut par le premier et le second liquides et ce milieu granulaire peut demeurer en lit fixe ou subir une expansion d'au plus environ 30 % en volume pendant la mise en oeuvre du procédé. En poursuivant ses travaux, l'inventeur a établi qu'il est possible de floculer des matières en suspension dans des eaux usées en faisant passer l'eau usée à travers un milieu granulaire en lit fluidisé, sans colmatage préalable du milieu granulaire en lit fixe, et en récupérant en aval dudit lit des agrégats floculés qu'il suffit de soumettre à une décantation ou toute autre séparation liquide-solide pour obtenir un effluent partiellement libéré de sa pollution. En effet, le phénomène d'agglomération qui se produit dans le lit fluidisé emprisonne une partie des matières dissoutes de pollution de la même manière que dans un procédé de clarifloculation classique. Ce dernier procédé fait l'objet de la demande de brevet français NO 84 08026. L'inventeur s'est attaché depuis lors à trouver une explication théorique à ces phénomènes d'autofloculation intervenant dans les processus d'épuration des eaux usées d'origine urbaine et de-concentration de particules microscopiques organiques, éventuellement de microorganismes tels que des microalgues. Il a ainsi établi que Si, sur le plan hydraulique, les floculateurs en lit fixe ou en lit fluidisé qu'il a proposés conduisent à des conditions de concentration optimales, ils n'interviennent pas ou que peu sur le plan chimique. En effet, il apparaît que la rupture des forces de répulsion entre particules serait due essentiellement aux bactéries contenues dans les suspensions traitées. Ses travaux ont montré, plus précisément, que les bactéries de la microflore banale des eaux à épurer sécrètent des polysaccharides aptes à constituer un mucilage, qui sert de liant non seulement pour les cellules bactériennes elles-m es, mais également pour les particules microscopiques de la susr pension. Ce phénomène se manifeste également dans les procédés d'épuration par boues activées, où la floculation par action des bactéries assure une séparation liquide-solide satisfaisante dans les clarificateurs. Cette propriété surprenante et avantageuse de la flore bactérienne peut être mise en évidence de façon simple de la façon suivante Il est connu qu'une suspension Se bentonite ne subit aucune floculation lorsqu'elle traverse un lit fluidisé de sable. Si l'on ajoute à cette suspension des boues épaissies en provenance d'un bassin d'aération de boues activées et que l'on fait traverser à la suspension résultante le même lit fluidisé que précédemment, dans des conditions identiques, on constate qu'une floculation se produit et l'on récupère des floculats de bentonite à la sortie dudit lit. La présente invention vise à appliquer ce phénomène au traitement des eaux. Elle vise plus précisément à tirer parti de cette propriété en substituant partiellement ou totalement des boues résiduaires d'épuration d'eaux usées aux réactifs chimiques utilisés pour le traitement des eaux de surface, préalablement à leur potabilisation. La présente invention a par conséquent pour objet un procédé de traitement d'eaux contenant des particules microscopiques en suspension, en vue de la séparation desdites particules, ce procédé étant caractérisé en ce que, afin de provoquer la floculation desdites particules préalablement au processus de séparation ou -au cours de celui-ci, on ajoute à ladite suspension des boues résiduaires provenant du traitement d'eaux usées ou similaires. La phase de séparation proprement dite pourra comprendre, comme décrit précédemment, un passage de l'eau additionnée de boues résiduaires à travers un lit granulaire fixe ou fluidisé, suivi d'une phase de décantation. Elle pourra comprendre également uniquement une phase de décantation ou de clarification. L'ajout de boues résiduaires pourra remplacer avantageusement l'addition des réactifs chimiques utilisés habituellement ou la complèter. Ceci est particulièrement avantageux dans le cas du traitement des eaux de surface en vue de leur potabillsation qui requiert des quantités importantes de réactifs chimiques, tels que le sulfate#'alumine, (S04)3, ou le chlorure ferrique, Fe(C13), que remplaceront ou complèteront les boues résiduaires. Cette application du procédé décrit ci-dessus constitue un autre objet de l'invention. RE#'7ENDICATION8 1.- Procédé de traitement d'eaux contenant des particules microscopiques en suspension, en vue de la séparation desdites partxcules, ce procédé étant caractérisé en ce que, afin de provoquer la floculation desdites particules, préalablement au processus de séparation ou au cours de celui-ci, on ajoute à ladite suspension des boues résiduaires provenant du traitement d'eaux usées ou similaires. 2.- Application du procédé selon la revendication 1 au traitement des eaux de surface, préalablement à leur potabilisation.