Brevet FR2656232A1 — publié le 19910628

L'invention concerne une installation de traitement d'eaux résiduaires, comportant une chambre de décantation munie d'au moins une batterie d'éléments lamellaires. La décantation est un moyen utilisé de longue date pour extraire les particules en suspension dans les eaux résiduaires. L'extraction des matières s'effectue plus ou moins rapidement par gravité à partir d'un fluide stagnant ou en mouvement. Le principe de ce traitement réside dans le déplacement vertical, vers le haut ou le bas suivant leur densité, des particules à extraire, lors d'un déplacement sensiblement horizontal du liquide chargé. Pour accélérer le processus, on a mis au point des dispositifs permettant de diviser le fluide à traiter en lames minces à l'aide d'éléments lamellaires inclinés superposés. Ces dispositifs ont été améliorés pour supprimer les remous qui se formaient. A cet effet, la configuration des éléments superposés et leur juxtaposition ont été modifiées de manière à ménager des cheminées verticales de part et d'autre d'une batterie d'éléments superposés. Ces dispositifs présentent de bonnes performances de séparation. Toutefois, dans ces dispositifs, un ensemble constitué par une ou plusieurs batteries se présente sous la forme d'un parallélépipède rectangle, ce qui nécessite l'utilisation d'une cuve de même forme. Or on sait quten chaudronnerie, la fabrication de cuves présentant des arêtes, notamment de cuves paral lélépipèdigues, est relativement difficile et onéreuse. En matière de décantation, une partie des avantages résultant de l'utilisation de batteries d'éléments lamellaires est ainsi perdue du fait de la forme nécessaire pour les cuves. La présente invention a pour objet de fournir une installation de traitement d'eaux résiduaires mettant en oeuvre des batteries d'éléments lamellaires, qui supprime cet inconvénient. L'installation de traitement d'eaux résiduaires selon l'invention est constituée par une cuve comportant un fond conique surmonté d'une partie cylindrique. Elle est caractéri sée en ce que, à l'intérieur de la partie cylindrique sont disposées deux cloisons sensiblement verticales et parallèles entre elles délimitant une chambre centrale et deux chambres latérales, en ce qu'au moins une batterie d'éléments lamellaires est installée au centre de la chambre centrale, laissant deux zones libres aux extrémités de la chambre centrale, limitées par la paroi de la cuve, et en ce que des communications sont ménagées dans au moins l'une des cloisons entre les chambres latérales et les zones libres situées aux extrémités de la chambre centrale. De préférence, la chambre centrale est sensiblement symétrique par rapport à un plan diamétral de la partie cylindrique. L'installation selon l'invention fournit ainsi une chambre de décantation parallélépipédique dans laquelle sont installées des batteries d'éléments lamellaires. La cuve cylindrique peut être fabriquée par les procédés classiques de chaudronnerie. Elle peut également être aisément fabriquée en un matériau plastique tel que, par exemple, du PPE ou du PVC, ce qui permet d'augmenter la résistance à la corrosion. La chambre de décantation parallélépipédique est obtenue simplement par la mise en place de cloisons. Les difficultés de fabrication d'une enceinte parallélépipédique sont ainsi supprimées. Les chambres latérales, ainsi que les zones libres sont avantageusement utilisées pour les étapes du traitement précédant la décantation. Ainsi, ces espaces peuvent être utilisés pour divers traitements chimiques préliminaires : neutralisation, réduction du chrome, oxydation par exemple. Elles peuvent également être utilisées comme chambres de floculation. La combinaison de toutes ces possibilités permet d'obtenir une installation compacte de traitement des eaux résiduaires, qui peut être fabriquée par des techniques classiques, donc peu coûteuses. L'invention est expliquée plus en détail à l'aide des exemples de réalisation suivants donnés à titre illustratif non limitatif. La description des exemples est faite par référence aux dessins annexés. Dans ces dessins, - la figure 1 représente une vue en coupe horizontale d'une installation selon l'invention, - la figure 2 représente une vue en coupe verticale suivant AA' de l'installation de la figure 1, - la figure 3 représente une variante d'une installation selon l'invention. L'installation telle que représentée sur les figures 1 et 2 comporte à sa partie supérieure une paroi extérieure cylindrique circulaire (1) et, à sa partie inférieure, une partie conique (2), l'ensemble étant supporté par les pieds (8). Des cloisons verticales sensiblement parallèles (3) et (4), de préférence symétriques par rapport à un plan diamétral de la cuve cylindrique, délimitent une chambre centrale et deux chambres latérales (6) et (7). Une ou plusieurs batteries d'éléments lamellaires (non représentés) occupent la zone centrale (5) de la chambre centrale d'une cloison à l'autre, en laissant à l'extrémité de cette chambre, deux zones (9) et (10) libres. Ces batteries d'éléments sont accrochées à deux supports (11) et (12). Les chambres latérales sont munies de moyens (13) et (14) pour l'introduction des liquides à traiter. Ces moyens sont situés de préférence à proximité des zones libres de la chambre centrale. Dans l'une des zones libres de la chambre centrale, la zone (10) dans la variante représentée sur les figures 1 et 2, est installée une rangée de tuyaux d'orgue (16) débouchant sur un collecteur (19) en liaison avec le trop-plein (18) qui permet d'évacuer la partie surnageante du liquide. L'installation peut comporter une cloison verticale supplémentaire, placée sous le support (11), de manière à séparer matériellement la zone centrale (5) de la chambre centrale, de la zone d'extrémité (9) située à l'opposé de la zone d'extrémité (10) comportant le système d'évacuation des eaux clarifiées. Dans ce cas, le liquide séjournant dans la zone (9) passe dans la zone centrale (5) par l'intermédiaire d'un déversoir. Dans cette variante, il est nécessaire de ménager un espace libre entre la cloison verticale et la première batterie d'éléments lamellaires. Dans une autre variante du dispositif selon l'invention représentée à la figure 3, des éléments de renforcement (17) sont installés dans les chambres latérales, de manière à améliorer la tenue mécanique de l'installation. La mise en oeuvre de cette variante dépend de la nature du matériau utilisé pour la fabrication de la cuve. L'installation selon l'invention peut être utilisée soit en cuvée, soit en continu selon le débit du liquide à traiter et les traitements à effectuer. Suivant les traitements à effectuer avant la phase de décantation, des fonctions diverses sont attribuées aux différentes chambres, et les points d'alimentation du système seront différents. Dans tous les cas, le procédé de traitement des eaux résiduaires consiste à introduire le liquide à traiter dans la zone de floculation (9), alimentée en agent de floculation, puis à faire passer le liquide vers la zone (5) de décantation, à soutirer en (15) les boues décantées et extraire le liquide surnageant à l'aide du système d'évacuation situé dans la zone (10). L'alimentation de l'installation en liquide à traiter peut être effectuée par les chambres (6) et (7) simultanément. On utilise alors de préférence les dispositifs (13) et (14) situés à l'opposé de la zone (9). Dans ce cas, les chambres (6) et (7) jouent le même rôle. Soit elles constituent des chambres de floculation supplémentaires, soit elles servent à effectuer un traitement chimique préliminaire. Ces traitements chimiques consistent généralement en une neutralisation, une réduction ou une oxydation. L'alimentation de l'installation peut être effectuée par une seule chambre, la chambre (7) par exemple. Si la chambre (6) n'est pas utilisée, l'alimentation de la chambre (7) se fait de préférence par le dispositif (14) situé à l'opposé de la zone (9). Si la chambre (6) est utilisée, l'alimentation de la chambre (7) se fait de préférence par le dispositif (14) situé du côté de la zone (9), la cloison entre la chambre (7) et la zone (9) étant fermée. Dans ce mode de fonctionnement, le liquide à traiter traverse successivement la chambre (7), la chambre (6) et la zone (9), des moyens étant prévus pour le passage de la chambre (7) vers la chambre (6). Il est ainsi possible d'effectuer, dans la même installation, deux traitements successifs différents avant la floculation et la décantation. Les eaux se trouvant dans la zone (9) passent à travers les éléments lamellaires de la zone (5), suivant un chemin sensiblement horizontal. Lors de ce passage, les particules floculées tombent vers le fond de la cuve d'où elles sont extraites sous forme de boue décantée en (15). Le liquide clarifié arrive dans la zone (10) de laquelle il est soutiré par le trop-plein (18), par l'intermédiaire des tuyaux d'orgues (16) et d'une goulotte de collecte (19). REVENDICATIONS 1. Installation de traitement d'eaux résiduaires constituée par une cuve comportant un fond conique (2) muni d'un système d'évacuation des boues décantées, et surmonté d'une partie cylindrique circulaire (1), caractérisée en ce que à l'intérieur de la partie cylindrique circulaire sont disposées deux cloisons sensiblement verticales et parallèles (3) et (4) délimitant une chambre centrale et deux chambres latérales (6) et (7), les chambres (6) et (7) étant munies chacune d'au moins un dispositif d'alimentation en eau résiduaire, en ce qu'au moins une batterie d'éléments lamellaires superposés est installée dans la zone centrale (5) de la chambre centrale, s'étendant d'une cloison à l'autre et laissant deux zones libres (9) et (10) aux extrémités de la chambre centrale limitées par la paroi de la cuve, la zone (10) comportant un système d'évacuation des eaux clarifiées, et en ce que des communications sont ménagées dans au moins l'une des cloisons entre les chambres latérales et les zones libres situées aux extrémités de la chambre centrale. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la chambre centrale est sensiblement symétrique par rapport à un plan diamétral de la partie cylindrique (1). 3. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les chambres latérales (6) et (7) sont munies d'éléments de renfort. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une cloison verticale sépare la zone (9) et la zone centrale (5) de la chambre centrale. 5. Procédé de traitement d'eaux résiduaires, caractérisé en ce qu'il consiste à faire passer le liquide à traiter à travers une installation conforme à l'une des revendications 1 à 4, en introduisant un agent de floculation dans la zone (9). 6. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le liquide à traiter est introduit simultanément dans les chambres latérales (6) et (7), qu'il traverse en subissant un traitement identique dans chacune de ces chambres. 7. Procédé selon la revendication 5, caractérisé en ce que le liquide à traiter est introduit dans l'installation par l'une des chambres (6) et (7), et qu'il traverse successivement les deux chambres en subissant un traitement identique ou différent dans chacune d'elles. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le traitement effectué dans l'une au moins des chambres (6) et (7) est une floculation. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le traitement effectué dans l'une au moins des chambres (6) ou (7) est un traitement chimique. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le traitement chimique est effectué à l'aide de réactifs choisis parmi les agents de neutralisation, les agents de réduction ou les agents d'oxydation.