FR 2283096 A1 19760326 FR 7429440 A 19740828 L'invention concerne un procédé et une installation pour l'eliminatlonsde vers déchets industriels en vue de la protection de l'environnement, et notamment un procédé de neutralisation à la flamme d'eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et minérales haut point de fusion, ainsi qu'un réacteur cyclonique pour la mise en oeuvre de ce procédé. La division des impuretés minérales en impuretés a bas et à haut point de fusion s'effectue selon la température de destruction des impuretés organiques. Si les impuretés minérales fondent à une température plus basse que cette température, elles sont classées avec celles a bas point de fusion, et si elles fondent a une température plus élévée que ce point de fusion, elles sont classées avec celles haut point de fusion. Le procédé de l'invention, -ainsi que le réacteur pour sa mise en oeuvre peuvent être appliqués avec succes å la neutralisation å la flamme des eaux résiduaires locales de fabrications chimiques dans diverses branches de l'industrie. Pour un grand groupe d'eaux résiduaires industrielles, les procédés largement répandus'd'épuration (chimiques et biochimiques) ne donnent bien souvent que des résultats médiocres. On rencontre surtout des difficultés dans l'épuration des eaux résiduaires industrielles contenant un grand nombre d'impuretés organiques et minérales avec de grandes concentrations en ces impuretés. De nombreuses impuretés des eaux résiduaires industrielles sont toxiques pour les micro-organismes et ne peuvent être éliminées par un procédé biochimique. Dans la pratique de la neutralisation de telles eaux résiduaires on a donné une grande extension au procédé à la flamme avec utilisation de fours de diverses conceptions. On connalt déjà un procédé de neutralisation à la flamme des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et minérales à haut point de fusion, consistant à injecter l'eau résiduaire à l'état pulvérisé dans la flamme d'un four où brûle un combustible liquide ou gazeux. La température des gaz est maintenue dans le four à un niveau suffisant pour la fusion des particules d'impuretés minérales à haut point de fusion se formant après évaporation des gouttes d'eau résiduaire et brûlage des impuretés organiques. Les impuretés minérales à haut point de fusion sont en plus grande partie évacuées du four sous forme de produit fondu, et partiellement avec les fumées, sous la forme de petites parti cules de poussière. Le principal inconvénient du procédé précité consiste en ce que le processus de neutralisation implique une consommation accrue de combustible, due à la nécessité de faire fondre les impuretés minérales à haut point de fusion. Le niveau de la température dans le four est bien plus haut que la température des gaz nécessaires pour le brûlage complet des impuretés organiques. On connaît aussi un procédé de neutralisation à la flamme des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et minérales à haut point de fusion, consistant à injecter l'eau résiduaire à l'état pulvérisé dans un four où la température est maintenue à un niveau suffisant pour le brûlage complet des impuretés organiques, mais nettement au-dessous du point de fusion des impuretés minérales à haut point de fusion. Dans ce procédé, les particules solides d'impuretés minérales à haut point de fusion, se formant après l'évaporation des gouttes d'eau résiduaire, sont évacuées du four par les fumées et doivent être captées dans des appareils installés en aval pour le dépoussiérage à l'état humide ou sec. On rapporte comme avantage de ce procédé la faible consom mation spécifique de combustible pour la neutralisation déterminée par la température minimale admissible des gaz sortant du four d'après les conditions de brûlage complet des impuretés organiques. Toutefois, ce procédé connu présente l'inconvénient que sa réalisation nécessite l'installation d'un appareillage encombrant et compliqué pour le dépoussiérage fin des fumées, car les impuretés minérales à haut point de fusion sont pratiquement toutes emportées par les fumées sortant du four. Les procédé connus peuvent être réalisés dans divers fours, par exemple dans des fours à cuve et dans des réacteurs cycloniques. On connaît également un four à cuve pour la neutralisation des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, comprenant une cuve verticale à la partie inférieure de laquelle sont disposées des brûleurs injectant simultanément du combustible et l'air nécessaire à la combustion de la partie organique du combustible et des impuretés organiques de l'eau résiduaire. Dans un plan transversal de la cuve, au-dessus des brûleurs, sont montés des injecteurs qui injectent l'eau résiduaire. A la partie inférieure de la cuve existe un trou de coulée pour l'évacuation des impuretés minérales fondues, et à la partie supérieure existe une ouverture pour la sortie des fumées. En aval de l'ouverture de sortie des fumées est monté un équipement débarrassant les fumées des particules d'impuretés minérales. La marche d'un tel four suivant n'importe lequel des procédés précités est caractérisée par de faibles charges pondérales dans la neutralisation des eaux résiduaires par mètre cube de volume de four à l'heure, par un bas coefficient de captage des impuretés minérales et par de grandes pertes au foyer. Ceci implique de grands investissements et des frais d'exploitation élevée. Le dispositif le plus universel et le plus efficace pour la mise en oeuvre de ces procédés est un dispositif se présentant sous la forme d'un réacteur à cyclone. Le réacteur à cyclone connu pour la neutralisation des eaux résiduaires se présente sous la forme d'une chambre cylindrique verticale dont les dimensions sont déterminées en fonction du débit du réacteur en eau résiduaire et de la composition physicochimique de l'eau résiduaire à neutraliser. La partie supérieure de la chambre est réalisée en briques réfractaires et isolantes, assurant une stabilisation fiable de la combustion du combustible, et elle est dotée d'un couvercle conique, ou plat ou en forme de drome. A la partie supérieure de la chambre sont montés tangentiellement des brûleurs équidistants, pour l'injection simultanée dans la chambre du combustible et de l'air nécessaire à la combustion de la partie organique du combustible et des composés organiques de l'eau résiduaire.La partie de la chambre située au-dessous de sa partie supérieure est refroidie par de l'eau et revêtue d'un autogarnissage. Sur la surface latérale de cette chambre, au-dessous des brûleurs, sont disposés radialement des injecteurs qui introduisent et pulvérisent l'eau résiduaire dans la chambre. A la partie inférieure de la chambre se trouve une base avec des orifices mettant la chambre en communication avec un carneau pour l'aval cuation des produits de comubstion et des impuretés minérales fondues. A la partie inférieure du carneau est ménagé un trou de coulée pour les impuretés minérales fondues. Quand on met en oeuvre dans un tel réacteur cyclonique les procédés précités de neutralisation par flamme des eaux résiduaires, les charges spécifiques du volume utile du réacteur en eau résiduaire à neutraliser sont élevées. Néanmoins, le réacteur cyclonique connu présente l'#nc#ivénient que la disposition radiale des injecteurs sur la surface de sa chambre requiert la fusion des impuretés minérales à haut point de fusion, car dans le cas contraire les impuretés minérales à haut point de fusion seraient emportées par les fumées. Mais, la fusion des impuretés minérales à haut point de fusion implique le maintien de la température des fumées à une valeur supérieure au point de fusion de ces impuretés minérales. I1 en résulte que le niveau de la température dans le réacteur est plus élevé que la température que devraient avoir les fumées d'après les conditions de brûlage complet des impuretés organiques et de fusion des impuretés minérales à bas point de fusion, d'où une consommation accrue de combustible. La conduite du processus de neutralisation des eaux resi- duaires avec une température des fumées, à la sortie du réacteur seulement suffisante pour le brûlage des impuretés organiques fait que les fumées sortant du réacteur cyclonique entraînent une quantité importante de poussières d'impuretés minérales à haut point de fusion. Le captage des impuretés minérales à haut point de fusion qui est alors nécessaire requiert l'installation d'un appareillage coûteux pour le dépoussiérage fin des fumées. L'invention a pour but de fournir un procédé de neutralisation à la flamme d'eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, ainsi qu'un réacteur cyclonique pour la mise en oeuvre de ce procédé, qui soient très économiques et assurent un captage poussé des impuretés minérales à haut point de fusion sans recours à des équipements compliqués et coûteux pour le dépoussiérage fin des fumées. Le procédé suivant l'inventiôn de neutralisation à la flaflamme des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, consistant à injecter ces eaux à l'état pulvérisé dans un réacteur, à brûler les impuretés organiques et à évacuer du réacteur les impuretés minérales à haut point de fusion et les produits de combustion, est caractérisé en ce qu'on injecte des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion dans le réacteur de telle façon que lors du brûlage des impuretés organiques il se forme sur la paroi du réacteur une pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion coulant sur cette paroi, et on pulvérise des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion dans le réacteur de telle façon que lors du brûlage des impuretés organiques les impuretés minérales à haut point de fusion se déposent sur la pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion et sortent du réacteur en commun avec cette pellicule. Le réacteur cyclonique pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus se présente sous la forme d'une chambre cylindrique verticale équipée à la partie supérieure de brûleurs injectant dans la chambre le combustible et l'air, orientés tangentiellement pour former un courant giratoire de produit de combustion, et, audessous de ces brûleurs, d'injecteurs amenant les eaux résiduaires, ainsi que d'un orifice dans sa base la mettant en communication avec un carneau pour l'évacuation des produits de combustion, un trou# de coulée étant ménagé à la partie inférieure du carneau pour l'évacuation des impuretés minérales fondues; ce réacteur est caractérisé suivant l'invention en ce que les injecteurs introduisant les eaux résiduaires sont disposés dans au moins deux plans transversaux superposés de la chambre, les injecteurs des plans supérieurs de la chambre étant orientés radialement et servant à introduire des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion, et les injecteurs des plans inférieurs servant à introduire des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, leur orientation étant réalisée sous un certain angle par rapport à la tangente à la surface latérale interne de la chambre, ce qui assure l'arrivée des eaux résiduaires dans le courant giratoire de produit de combustion. Le procédé et le réacteur cyclonique suivant l'invention permettent de réaliser la neutralisation à la flamme des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés mi nérales à haut point de fusion avec une consommation spécifique minimale de combustible et un captage poussé des impuretés minérales à haut point de fusion dans le réacteur cyclonique lui-même, ces impuretés étant ensuite évacuées en commun avec les impuretés minérales à bas point de fusion fondues. Les investigations effectuées ont montré qu'il est possible de capter directement dans la chambre du réacteur cyclonique des substances minérales telles que l'orthophosphate de sodium (Na3PO4), l'oxyde d'aluminium (A1203), le bioxyde de silicium (SiO2), etc., simultanément avec la neutralisation des eaux rési duaires industrielles contenant diverses classes de polluants organiques, tels que des alcools, des -acides, des cétones, des aldéhydes, des phénols, des amines et autres. Les essais d'une installation pilote de neutralisation d'un effluent alaalin obtenu au cours de la fabrication du caprolactame et contenant des sels de sodium et des acides organiques, et de l'eau résiduaire d'une station biochimique, contenant des impuretés organiques et un oxyde d'aluminium à haut point de fusion, ont montré que le produit fondu sortant du réacteur contient du Na2CO3et de 1' A12O3. L'invention sera maintenant décrite à l'aide d'un mode de mise en oeuvre préféré du procédé de neutralisation des eaux résiduaires et du réacteur cyclonique pour le réaliser, en se té- férant aux dessins annexés, dans lesquels La Fig. 1 représente un réacteur cyclonique conforme à l'invention, pour la neutralisation à la flamme des eaux résiduaires, en coupe longitudinale La Fig. 2 représente une coupe suivant la ligne Il-Il de la Fig. 1 ; La Fig. 3 représente une coupe suivant la ligne III-III de la figure 1 et La Fig. 4 représente une coupe suivant la ligne IV-IV sur la fig. 1. Le procédé de neutralisation des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, suivant l'invention, est mis en oeuvre comme suit. On injecte tangentiellement dans le réacteur du combustible, en commun avec l'air nécessaire à la combustion du combustible et à la combustion des impuretés combustibles de l'eau résiduaire. On injecte dans les produits de combustion du combustible ayant une température de 1400 à 15500C, une eau résiduaire pulvérisée contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion, par exemple une eau résiduaire provenant de la fabrication d'herbicides, contenant 230gel de chlorure de sodium, 10g/l d'alcool méthylique, 1 g/l de formaldéhyde, 13gel d'aniline et 7g/1 de polyamines. Les produits de combustion à haute température vaporisent les gouttes d'eau, décomposent et oxydent les impuretés combustibles et fondent les partIcules' minérales à bas point de fusion (la température de fusion des impuretés minérales à bas point de fusion est de 8100C). Cette eau résiduaire est injectée dans le réacteur de telle façon qu'au brûlage des impuretés organiques il se forme une pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion coulant le long de la paroi du réacteur.Une telle pellicule peut être obtenue de diverses manières, par exemple en injectant l'eau résiduaire chargée d'impuretés à bas point de fusion tangentiellement à la paroi du réacteur, ce qui a pour effet de projeter les impuretés minérales à bas point de fusion contre la paroi du réacteur où elles forment une pellicule de produit fondu, ou bien en injectant l'eau résiduaire dans un courant déjà en giration de produits de combustion ou d'air. Une telle pellicule peut également être obtenue en arrosant uniformément la paroi verticale du réacteur avec l'eau résiduaire, par exemple à l'aide d'injecteurs oscillants. La pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion descend sous l'effet de la pesanteur et de l'énergie cinétique du courant de produits de combustion. De l'eau résiduaire contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, par exemple l'eau résiduaire d'un atelier de décapage, contenant 10 g/l d'émulsifiant, 3g/l d'huile et 30g/l de Na3PO4(le point de fusion du Na3 PO4est de 13400C), est injectée à l'état pulvérisée dans le réac- teur, de telle façon qu'au brûlage des impuretés organiques les impuretés minérales à haut point de fusion se déposent sur la pellicule liquide des impuretés minérales à bas point de fusion.A cet effet, l'eau résiduaire chargée d'impuretés minérales à haut point de fusion est injectée sous un certain angle par rapport à la tangente à la surface latérale interne de la chambre ; elle arrive ainsi dans le courant giratoire des produits de combustion et les impuretés minérales à haut point de fusion sont projetées contre la paroi du réacteur où elles sont prises par la pellicule d'impuretés minérales fondues, ou bien l'eaurésiduaire chargée d'impuretés minérales à haut point de fusion est injectée dans le réacteur sous une pression assurant l'arrivée des impuretés minérales à haut point de fusion dans la pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion. Dans les fumées à 1160-1200 C, les gouttes d'eauxrésidua## s'évaporent et les impuretés combustibles sont oxydées par l'excès d'oxygène des fumées jusqu a formation de produits gazeux inoffensifs (CO2et H2O) qui sortent du réacteur en commun avec les fumées. Les particules solides d'impuretés minérales à haut point de fusion sortent du réacteur en commun avec la pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion. Pour un coefficient d'excés d'air en aval du réacteur environ égal à 1,1 et une température des fumées à la sortie de l'ordre de 10000C, les produits de combustion chimique incomplète sont absents dans les fumées à la sortie du réacteur considéré. Les fumées sèches ont la composition suivante : CO2 =10,7% ; O2 = 2,0%; CO = 0,0% ; N, 87,3% ; et le produit en fusion soutiré du four est du NaCl additionné de Na3PO4. On met avantageusement en oeuvre le procédé de l'invention dans un réacteur cyclonique. Le réacteur cyclonique pour la neutralisation à la flamme des eaux résiduaires, suivant l'invention, comprend une chambre cylindrique verticale 1 tFig. 1). A la partie supérieure de la chambre 1 sont disposés des brûleurs 2 (Fig. 1 et 2)de conception connue, à travers lesquels on injecte dans la chambre 1 un combustible et de l'air. Les brûleurs 2 sont orientés tangentiellement pour former un courant giratoire de produits de combustion. Audessous des brûleurs 2, dans un plan transversal de la chambre 1, sont disposés radialement des injecteurs 3 (Fig 1 et 3) pour l'injection de l'eau résiduaire contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion. Au-dessous des injecteurs 31dans un autre plan transversal de la chambre ldu réacteur , sont disposés sous un certain angle 8 (Fig. 4) par rapport à la tangente à la surface latérale interne de la chambre i, des injecteurs 4 ( Fig. 1 et 4) pour l'injection de l'eau résiduaire contenant des impuretés minérales à haut point de fusion conjointement avec des impuretés organiques. La valeur de l'angle ot est choisie de telle manière qu'il assure l'arrivée des eaux résiduaires dans le courant giratoire de produits de combustion. A la partie inférieure de la chambre 1 se trouve une base 5 (Fig. 1) avec un orifice 6 mettant la chambre 1 en communica tion avec un carneau 7 assurant l'évacuation des produits de com bustion. A la partie inférieure du carneau 7 se trouve un trou de coulée 8 pour les impuretés minérales à bas point de fusion fon dues, additionnées d'impuretés à haut point de fusion. Le nombre de brûleurs 2, d'injecteurs 3 et d'injecteurs 4 est choisi selon le débit prescrit du réacteur cyclonique et la composition des impuretés dans l'eau résiduaire. La paroi de la partie supérieure de la chambre du réac teur cyclonique est dotée d'un garnissage. Au-dessous du niveau des brûleurs 2, le réacteur cyclonique a un autogarnissage, pour lequel il est prévu un refroidissement par circulation d'eau ou par vaporisation. Pour accroître la fiabilité des brûleurs 2,leurs tuyères sont refroidies, par exemple par de l'eau. Xes injecteurs 3 et 4 sont situés dans deux plans transversaux de la chambre l,mais ils peuvent également être situés dans plusieurs plans transversaux superposés de la chambre l,en plusieurs étages. Dans ce cas, les injecteurs des étages supérieurs servent à injecter l'eau résiduaire chargée d'impuretés minérales à bas point de fusion et d'impuretés organiques et ils sont orientés de la même manière que les injecteurs );les injecteurs des étages inférieurs servent à injecter l'eau résiduaire chargée d'impuretés organiques et d'impuretés minérales à haut point de fusion, et ils sont orientés de la même manière que les injecteurs 4. la distance entre les étages d'injecteurs est déterminée en fonction de la composition des eaux résiduaires et de la charge pondérale spécifique du réacteur.Elle influe sur le taux de neutralisation des eaux résiduaires. Ainsi, si les injecteurs 4 sont placés par rapport aux injecteurs 3 à une distance plus petite que la valeur limite inférieure,bien qu'on obtienne un brûlage des impuretés organiques suffisamment complet et un coefficient élevé de captage des substances minérales à bas point de fusion fondues,on observe un entraînement accru des impuretés à haut point de fusion par les fumées, ce qui s'explique par l'arrivée d'une quantité importante de particules d'impuretés minérales à haut point de fusion sur la paroi nue, non recouverte par la pellicule liquide d'impuretés mi nerales à bas point de fusion. Si les injecteurs 4 sont placés par rapport aux injecteurs 3 à une distance plus grande que la valeur limite supérieure, bien que le coefficient de captage des impuretés minérales à has point de fusion fondues et des impuretés minérales 2 haut point de fu sion à l'intérieur du réacteur cyclonique reste élevé, on observe dans les fumées sortant du réacteur des produits de combustion chimique incomplète (CO et H2j, ce qui est dû au séjour insuffisant des substances combustibles dans la chambre 1. La neutralisation des eaux résiduaires est fortement influencée aussi par l'angle dk d'orientation des injecteurs 4, introduisant les eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, par rapport à la tangente à la surface latérale interne de la chambre 1. Si l'angle #est plus petit que la valeur limite inférieure on observe un accroissement notable de la quantité emportée d'impuretés minérales à haut point de fusion, par suite de l'affaiblissement de l'effet de séparation. Si l'angle #est plus grand que la valeur limite supérieure, des produits chimiques imbrûlés apparaissent dans les fumées, ce qui résulte du fait que des gouttes d'eau résiduaire contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, n'ayant pas eu le temps de s'évaporer, arrivent à la paroi de la chambre 1. Dans le cas d'une neutralisation simultanée à la flamme, dans des réacteurs cycloniques, d'une eau résiduaire alcaline de la fabrication du caprolactame, contenant principalement des sels sodiques d'acide dicarboxyliques inférieurs, au cours de la neutralisation desquelles il se forme du carbonate de sodium (Na2CO3) qui, sous la forme d'une pellicule en fusion (impureté minérale à bas point de fusion) coule vers le bas suivant la surface latérale du réacteur, et d'une eau résiduaire de décantation d'une station biochimique, contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion (A1203,SiB2), la distance optimale entre les étages d'injecteurs pour l'introduction des eaux résiduaires indiquées est de 0,3 à 0,5 fois le diamètre interne de la chambre du réacteur cyclonique et l'angle optimalo(d'orienta- tion des injecteurs 4 est de 65 à 75 degrés. Le réacteur cyclonique fonctionne de la façon suivante. On envoie aux brûleurs 2 le combustible et l'air nécessaire à la combustion du combustible et des impuretés organiques. Le combustible achève de brûler dans la section de la chambre 1 où se trouvent les injecteurs 3 introduisant l'eau résiduaire contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion. Cette eau est pulvérisée par les injecteurs 3 dans les produits de combustion à haute température. Quand l'eau résiduaire pulvérisée par les injecteurs 3 se mélange aux produits de combustion à haute température, les gouttes d'eau s'évaporent, les impuretés combustibles sont oxydées par l'oxygène des fumées et les particules d'impuretés minérales à bas point de fusion sont fondues. Ces particules fondues se Séparent du courant gazeux en se déposant sur la paroi de la chambre 1 et coulent vers le bas sous la forme d'une pellicule dans le sens de déplacement des produits de combustion. A travers les injecteurs 4, on amène dans les produits de combustion à haute température l'eau contenant les impuretés minérales à haut point de fusion conjointement avec des impuretés organiques. Les gouttes de cette eau injectée s'évaporent, tandis que les substances minérales à haut point de fusion se déposent sur la pellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion et descendent en commun avec celle-ci. En passant à travers l'orifice 6, les fumées se mélangent intensivement, ce qui contribue à l'achèvement de la combustion des impuretés combustibles, puis le carneau 7 les amène au traitement ultérieur ou les rejette à l'atmosphère. Les impuretés minérales à bas point de fusion fondues et chargées d'impuretés minérales à haut point de fusion, passent à travers l'orifice 6 pour arriver au carneau 7 d'où elles sont soutirées à travers le trou de coulée 8. T C#\T ;I;ON S 1. Procédé de neutralIsation à la flamme d'eau résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, consistant à injecter ces eaux à l'état pulvérisé dans un réacteur, à brûler les impuretés organiques et à évacuer du réacteur les impuretés minérales à haut point de fusion et les produits de combustion, caractérisé en ce qu'on injecte les eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion dans le réacteur de telle façon qu'au brûlage des impuretés organiques il se forme sur la paroi du réacteur une::#ellicule liquide d'impuretés minérales à bas point de fusion coulant sur cette paroi, et on pulvérise des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion dans le réacteur de telle fa çon qu'au brûlage des impuretés organiques les impuretés minérales à haut point de fusion se déposent sur la pellicule liquide d'im#puretés minérales à bas point de fusion et sortent du réacteur en commun avec cette pellicule. 2. Réacteur cyclonique pour la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, se présentant sous la forme d'une chambre cylindrique verticale équipée à sa partie supérieure de brûleurs injectant dans la chambre du combustible et de l'air, orientés tangentiellement pour former un courant giratoire de produits de combustion, et, au-dessous de ces brûleurs, d'injecteurs introduisant des eaux résiduaires, ainsi que d'un orifice dans sa base la mettant en communication avec un carneau pour l'évacuation des produits de combustion, un trou de coulée étant ménagé à la partie inférieure du carneau pour l'évacuation des impuretés minérales fondues, caractérisé en ce que les injecteurs introduisant les eaux résiduaires sont disposés dans au moins deux plans transversaux superposés de la chambre les injecteurs des plans supérieurs de la chambre étant orientés radialement et servant à introduire des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à bas point de fusion, et les injecteurs des plans inférieurs de la chambre servant à introduire des eaux résiduaires contenant des impuretés organiques et des impuretés minérales à haut point de fusion, leur orientation étant réalisée sous un certain angle par rapport à la tangente à la surface latérale interne de la chambre, ce qui assure l'arrivée des eaux résiduaires dans le courant giratoire de produits de combustion.