Brevet FR2702761A1 — publié le 19940923

SYSTEME DE TRAITEMENT MECANIQUE ET CHIMIQUE DES EAUX RESIDUAIRES ISSUES DE L'INDUSTRIE DU BETON 1 Description Le présent dépôt de brevet concerne un ensemble modulaire et autonome permettant le traitement physique et chimique des eaux résiduaires issues de l'industrie du béton. 1.1 #Domaine technique de l'invention Le système objet du présent brevet concerne le traitement mécanique et chimique de tous les effluents liquides. chargés ou non. issus directement ou indirectement de l'industrie du béton, ceci concerne: Les effluents de rinçage de centrale à béton (comportant le lavage des malaxeurs, planchers de travail, bascules, outils etc.). les effluents de rinçage des camions malaxeurs, les effluents de lavage de produits préfabriqués en béton quand dans le procédé de fabrication un lavage automatique ou manuel est nécessaire. ceci pour l'obtention d'un état de surface spécifique. le nettoyage automatique ou manuel des unités de fabrication, les effluents de lavage des systèmes de transport de béton soit: les bennes automotrices ou systèmes assimilés, les bennes manuelles ou systèmes assimilés. les tapis béton de tous types ou systèmes assimilés et les goulottes de liaison, de livraison, de transfert, les effluents de lavage des granulats dans les systèmes de séparation de tous types soit par exemple : vis de lavage, tambour laveur, batterie de lavage etc.. 2 Etat des techniques antérieures Les systèmes existants actuellement se contentent de récolter avec plus ou moins d'efficacité les effluents, les maintiennent en suspension et les renvois vers les unités de fabrication sans contrôle de la qualité du liquide envoyé. Ceci rend incontrôlable les taux recommandés par le CSTB ou le CEBTP quant à l'obtention de certification sur le produit fini (marque NFE). 3 Caractéristiques de l'invention 3.1 Partie chaudronnerie 3.1.1 Châssis Le châssis se compose d'une structure permettant la mise en place des cuves de traitement. Le mode de fabrication du châssis est indifférent au fonctionnement du procédé. 3.1.2 Cuves Les cuves permettent de réaliser le traitement des effluents suivant le procédé énoncé ci-dessous. Leur forme, capacité, constitution, implantation sont indifférent au fonctionnement du procédé. 3.2 Partie procédé. tuyauterie 3.2.1 Pompes Des pompes permettant le transfert des différents fluides sont mises en place à l'intérieur du châssis principal. Leurs diamètres et leurs puissances sont adaptés aux types de fluide transporté et au débit requis par le procédé. 3.2.2 Niveaux Dans les différents bacs utiles au procédé des niveaux sont mis en place permettant le contrôle des différentes hauteurs de fluide. 3.3 Partie mécanique 3.3.1 Agitateur 3.3.1.1 Agitateur AG 01 Dans le premier bac un agitateur est mis en place, il permet le maintien en suspension des matières les plus lourdes. 3.3.1.2 Agitateur AG 02 Dans le bac 3 l'agitateur a une fonction de maintien en suspension des éléments les plus lourds et garanti l'homogénéité du fluide. Le bac 3 est un bac d'analyse. la fonction de l'agitateur dans ce cadre est aussi d'assurer la constance de la qualité du mélange notamment après les corrections pH métriques. 3.3,1.3 Canal de récupération, racleur et bouchon filtre Le bac 2 est cylindrique sur toute sa hauteur. Au tiers supérieur une tôle horizontale est mise en place. Elle comporte dans sa partie centrale des bouchons filtre composés d'un panier métallique rempli de matière filtrante de granulométrie et de constitution adaptée au produit à filtrer. Leur nombre doit être approprié pour le produit à filtrer et au débit à obtenir. Cette tôle sur sa circonférence est bordée par un canal permettant de recueillir les déchets amenés par le système -de nettoyage de la tôle. En partie supérieure le bac 2 comporte un canal de liaison avec le bac 1. Celui-ci autorise le transfert des déchets et permet leurs remises dans le circuit de nettoyage des agrégats. Le système de nettoyage de la tôle est composé d'un arbre vertical actionné par un moto réducteur tournant à une vitesse d'environ dix tours par minute. A la base de cet arbre un bras porteoutils permet la mise en place de palettes de raclage. La disposition de ces palettes permet d'évacuer le produit vers l'extérieur celui-ci tombant alors dans le canal périphérique. Deux autres outils diamétralement opposés permettent d'évacuer le produit contenu dans le canal périphérique vers le canal de liaison avec le bac 1. Un système hydraulique de débouchage est composé d'un vérin linéaire actionnant une tige pénétrant dans la canalisation de sortie inférieur du bac 1 à la mise en route du système le vérin effectuer des va et vient permettant de déboucher la canalisation jusqu'à la première vanne. 3.4 Partie CCE (contrôle, commande, électricité) 3.4.1 Partieélectrique La cellule de traitement est autonome au niveau électrique (distribution, protection etc.). 3.4.2 Partie contrôle commande Le fonctionnement de la cellule est possible en plusieurs modes qui sont le mode manuel. le mode semi-automatique et le mode automatique. Des alarmes permettent de contrôler les phases de fonctionnement 3.5 Partie instrumentation L'instrumentation présente dans la cellule de retraitement rempli les fonctions suivantes. contrôle des taux de matières en suspension dans les effluents recueillis et un contrôle du pH avec correction. 3.5.1 Matières en suspension (MES) Le contrôle du taux de MES systématique permet de répondre à toutes les recommandations, concernant la réutilisation des eaux chargées, des bureaux de contrôle ou d'accréditation (AFNOR, CSTB, CEBTP etc.). De même il permet le contrôle des eaux destinées au rejet suivant les recommandations du lieu d'implantation de la cellule de retraitement (recommandation DDE, ministère de l'environnement etc.). Dans tous les cas les mesures répondent aux normes pour la mesure de turbidité et pour les mesures de taux de matières en suspension. 3.5.2 Contrôle du pH Le contrôle du pH du fluide est fait en continu avec une correction automatique de température. 3.6 Partie pneumatique La cellule de retraitement est autonome au niveau pneumatique. Toutes les fonctions assurées par l'air comprimé peuvent être remplacées par des moyens équivalents mécaniques ou électriques. 4 Fonctionnement du procédé Les effluents arrivent dans le bac 1 (vue A) un agitateur (repère AD sur vues A. B et C) maintient en suspension les matières les plus légères et laisse se décanter les matières les plus lourdes. Le fluide comportant les matières en suspension est transféré vers le bac 2, Le résultat de la décantation est remis dans le circuit de traitement en amont du bac 1 (repère AC sur vue B). Dans le bac 2 le fluide est filtré. Le filtrat transfère par gravité dans le bac 2. Les matières solides récoltées lors de la filtration sont renvoyées dans le bac I par le canal de transfert (repère AA sur vue C) à l'aide du système de nettoyage (repère AB sur vues A et C). Le fluide est transféré du bac 2 vers le bac 3. Les matières solides résiduelles sont maintenues en suspension par un agitateur (repère AE sur vues A, B etC). Dans le bac 3 la mesure du taux de matières en suspension est effectuée (repère AF sur vues A et C). Dans le bac 3 la mesure du taux de pH est effectuée (repère AG sur vues A et C). L'exploitation des résultats de pH-mètrie permet d'effectuer les corrections utiles au procédé. Les corrections sont réalisées par des réactifs (repère AH sur vue C). L'eau ainsi traitée est renvoyée soit vers la centrale pour introduction dans le béton comme eau de gachage. soit vers le réseau de lavage centrale ou camion. L'eau peut être réutilisée dans le cycle de lavage des granulats. L'ensemble de ces opérations est piloté par un programme informatique permettant de réaliser les séquences d'opération nécessaire au bon fonctionnement du système. REVENDICATIONS 1) Dispositif de traitement mécanique et chimique des eaux résiduaires issues de l'industrie du béton caractérisé en ce qu il comporte trois bacs de traitement à savoir: un bac (1) de décantation sélective, un bac (2) de filtration. un bac (3) d'analyse et de traitement tenant compte des résultats de ces analyses. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les bac de traitements sont intégrés dans un châssis permettant son transport et son installation aisée. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bac 2 comporte en sa partie supérieure un système de nettoyage permettant de renvoyer les effluents solides vers le bac 1. Le système de nettoyage est caractérisé par un bras porte outils fixé à un système de rotation et renvoyant par l'orientation de ses pales les effluents solides vers l'extérieur. A la périphérie interne du bac 2 se trouve un canal de récupération des effluents solide nettoyé en permanence par des racleurs. Ce sont ces racleurs qui poussent les effluents vers le canal de liaison entre les bac 1 et bac 2. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le bac 2 comporte en sa partie supérieure une tôle qui inclus des bouchons filtre. Ces bouchons filtre sont composés d'un panier de forme indifférente contenant un matériau filtrant dont la taille et le pouvoir de filtration peut être adapté au type de fluide rencontrée. 5) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est piloté par un programme informatique. 6) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les bac 1 comporte un système de débouchage de la canalisation de sortie. Ce système de débouchage de la canalisation de sortie est rendu nécessaire par les forts taux de MES rencontrés.