FR2475521A1

FR2475521A1 - Purificn. of waste water by activated sludge treatments - using bacterial layers carried on discrete elements recycled through the liq.

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Publication number: FR2475521A1
Application number: FR8102369A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-02-08
Filing date: 1981-02-06
Publication date: 1981-08-14
Also published as: FR2475521B3

Abstract

Within the tank are circulated a supply of discrete elements of a density similar to that of the waste water and suitable for attachment of layers of bacteria. The elements are pref. balls of honeycombed material, partic. rubber. The balls are pref. satd. in a mucilaginous material. The liq. in the tank is pref. aerated by agitation and/or injected air. The elements are sepd. from purified liq. on a perforated screen and then recycled to the tank inlet, e.g. via a bucket elevator and a gravity return chute. Used in biological purificn. of waste water. Excellent contacting between the waste water and the activated sludge carried on the circulated, discrete elements.

Description

La présente invention concerne un procédé et un dispositif d'épuration d'eaux résiduaires par boues activées et lits bactériens. The present invention relates to a method and a device for purifying waste water by activated sludge and bacterial beds.

Le principe de l'épuration des eaux résiduaires par boues activées ou bien par lits bactériens est bien connu. The principle of purification of waste water by activated sludge or by bacterial beds is well known.

L'objet principal de l'invention est un procédé combinant ces deux procédés connus et offrant ainsi les avantages inhérents à chacun d'eux. The main object of the invention is a method combining these two known methods and thus offering the advantages inherent in each of them.

Un autre objet de la présente invention est de procurer un dispositif permettant la mise en oeuvre de ce procédé. Another object of the present invention is to provide a device allowing the implementation of this method.

Plus précisément, l'invention concerne un procédé d'épuration d'eaux résiduaires comprenant un traitement des eaux, dans un bassin, par boues activées, caractérisé en ce qu'on amène en suspension dans ledit bassin et en ce qu'on y fait circuler une quantité discrète d'éléments de nature assimilable à un lit bactérien et de densité similaire à celle des eaux résiduaires. More specifically, the invention relates to a process for purifying waste water comprising a treatment of water in a basin by activated sludge, characterized in that it is brought into suspension in said basin and in what is done there. circulate a discreet quantity of elements similar to a bacterial bed and with a density similar to that of waste water.

Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, on utilise comme éléments précités, des balles en un matériau alvéolaire, tel qu'un caoutchouc. According to a preferred embodiment of the invention, as above-mentioned elements, balls made of a cellular material, such as rubber, are used.

Pour l'effet naturel ou poussé des phénomènes bactériologiques, les balles en matériau alvéolaire précitees se satureront d'une masse mucilagineuse. For the natural or advanced effect of bacteriological phenomena, the above-mentioned balls of alveolar material will become saturated with a mucilaginous mass.

On recycle dans le bassin les éléments précités après régénération par passage dans l'air ou un élément oxydant. The above-mentioned elements are recycled in the basin after regeneration by passage through the air or an oxidizing element.

On sépare les eaux traitées et les éléments qui y sont en suspension par déversement de celles-ci sur une grille pouvant être inclinée en sortie de bassin. The treated water and the elements suspended therein are separated by pouring it onto a grid which can be tilted at the outlet of the basin.

L'invention concerne aussi un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé précité caractérisé en ce qu'il comporte un bassin de traitement, comprenant une arrivée d'eaux résiduaires et un déversoir des eaux traitées, des moyens de brassage et de circulation des eaux à épurer à l'intérieur dudit bassin ; un dispositif d'introduction d'air dans ledit bassin pour l'aération desdites eaux : un moyen d'alimentation du bassin en éléments précités et de recyclage desdits éléments ; un moyen de séparation desdits éléments et des eaux traitées. The invention also relates to a device for implementing the above-mentioned method, characterized in that it comprises a treatment basin, comprising an inlet for waste water and a weir for treated water, means for stirring and circulation of water. to purify inside said basin; a device for introducing air into said basin for aeration of said water: means for supplying the basin with the aforementioned elements and for recycling said elements; means for separating said elements and the treated water.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente schématiquement un exemple de dispositif mettant en oeuvre le procédé de l'invention. The invention will be better understood, and other objects, details and advantages thereof will appear better in the light of the explanatory description which follows, given with reference to the appended drawing in which the single figure schematically represents an example of a device implement the method of the invention.

En se référant à la figure, on peut voir que le dispositif de l'invention comporte principalement un bassin de traitement 1 des eaux résiduaires 2, des moyens 3 de brassage d'aération et de circulation des eaux à épurer à l'intérieur dudit bassin et/ou un système 4 d'amenée d'air surpressé dans ledit bassin pour l'aération desdites eaux ; un moyen 5 d'alimentation du bassin en éléments 6 précités et de recyclage desdits éléments ; un moyen 7 de séparation desdits éléments et des eaux traitées. Referring to the figure, it can be seen that the device of the invention mainly comprises a treatment basin 1 for waste water 2, means 3 for mixing the aeration and circulation of the water to be purified inside said basin and / or a system 4 for supplying compressed air into said basin for aeration of said water; means 5 for supplying the basin with the aforementioned elements 6 and for recycling said elements; a means 7 for separating said elements and the treated water.

Le bassin 1 comporte une cuve 8 et il est muni d'une canalisation 9 d'amenée des eaux résiduaires. The basin 1 comprises a tank 8 and it is provided with a pipe 9 for supplying waste water.

Le bassin est aussi pourvu d'un déversoir 10 situé de préférence sur le coté opposé à celui sur lequel est situéela canalisation d'amenée 9. Dans le cas illustré, on a donc un bassin à niveau constant, mais l'emploi d'un tel type de bassin n'est pas indispensable.The basin is also provided with a weir 10 preferably situated on the opposite side to that on which the supply pipe 9 is situated. In the illustrated case, there is therefore a basin at constant level, but the use of a such a type of basin is not essential.

Le système d'amenée d'air sous press#ion dans le bassin pour l'aération des eaux à épurer et pour l'obtention de boues activées consiste en une tubulure 20, notamment en forme de T, s'étendant vers le fond du bassin et percée à son extrémité inférieure d'orifices par lesquels l'air s'échappe au sein de la masse de liquide soit directement > soit à l'intervention de diffuseurs divers. The pressurized air supply system in the basin for the aeration of the water to be purified and for obtaining activated sludge consists of a tube 20, in particular in the form of a T, extending towards the bottom of the basin and pierced at its lower end with orifices through which air escapes within the mass of liquid either directly> or through the intervention of various diffusers.

D'autres moyens de brassage d'aération et de circulation des eaux a épurer sont constitués par des. Other means of mixing aeration and circulation of the water to be purified are constituted by.

agitateurs à pales 11 entraînés par des moteurs électriques 12. Ces agitateurs permettent une aération maximale des eaux a épurer ainsi que la circulation de ces eaux à l'intérieur du bassin, et en particulier de la conduite d'amenée 9 au déversoir 10.paddle agitators 11 driven by electric motors 12. These agitators allow maximum aeration of the water to be purified as well as the circulation of this water inside the basin, and in particular from the supply line 9 to the weir 10.

Pendant toute leur présence dans le bassin 1, les eaux résiduaires 2 contiennent donc en suspension des éléments 6 d'une nature assimilables à un lit bactérien. Throughout their presence in the basin 1, the waste water 2 therefore contains in suspension elements 6 of a nature comparable to a bacterial bed.

Ces éléments sont de préférence constitués par des balles réalisées en un matériau alvéolaire tel qu'un caoutchouc.These elements are preferably made up of balls made of a cellular material such as rubber.

Les balles seront saturées d'une masse mucilagineuse et présenteront une densité similaire à celle des eaux résiduaires. Afin d'assurer la séparation des éléments formant lits bactériens et des eaux traitées, le dispositif de l'invention comporte une grille 7 disposée dans le prolongement du déversoir du bassin et au-dessus d'un réservoir annexe 13. La grille 7 est reliée au moyen d'alimentation et de recyclage 5 qui va maintenant étre décrit.The bales will be saturated with a mucilaginous mass and will have a density similar to that of waste water. In order to ensure the separation of the elements forming bacterial beds and the treated water, the device of the invention comprises a grid 7 arranged in the extension of the weir of the basin and above an annex reservoir 13. The grid 7 is connected by means of supply and recycling 5 which will now be described.

Ce moyen d'alimentation et de recyclage comporte un élévateur à godets 14 recevant les éléments formant lits bactériens à leur sortie du moyen de séparation, c'est-à-dire à l'extrémité de la grille 7. Cet élévateur est entraîné par un moteur électrique 15. Ledit élévateur transporte les éléments 6 au niveau d'une goulotte 16 dans laquelle il les décharge. Cette goulotte est dimensionnée et positionnée d'une manière telle qu'elle assure le transport desdits éléments du point de décharge de l'élévateur à une trémie 17 de déchargement desdits éléments dans les eaux résiduaires 2 à leur entrée dans le bassin, en particulier au niveau de la conduite d'amenée 9. This supply and recycling means comprises a bucket elevator 14 receiving the elements forming bacterial beds at their exit from the separation means, that is to say at the end of the grid 7. This elevator is driven by a electric motor 15. Said elevator transports the elements 6 to a chute 16 in which it discharges them. This chute is dimensioned and positioned in such a way that it ensures the transport of said elements from the discharge point of the elevator to a hopper 17 for discharging said elements in the waste water 2 at their entry into the basin, in particular at level of the supply line 9.

Le bassin 8 pourra éventuellement comprendre, au voisinage du déversoir 10, et sensiblement parallèlement à celui-ci, une paroi 18 s'étendant d'un coté à l'autre du bassin et jusqu'à une certaine profondeur de celui-ci. The basin 8 may possibly include, in the vicinity of the weir 10, and substantially parallel to the latter, a wall 18 extending from one side to the other of the basin and up to a certain depth thereof.

Cette paroi a pour but de créer un mouvement descendant puis ascendant des eaux à l'intérieur du bassin, à la suite du mouvement de celles-ci vers le déversoir 10.The purpose of this wall is to create a downward and then upward movement of the waters inside the basin, following the movement of the latter towards the weir 10.

Le dispositif de l'invention fonctionne de la manière très simple suivante. The device of the invention operates in the following very simple manner.

Les eaux résiduaires à traiter 2 sont introduites par la conduite 9 dans le bassin 1. De l'air est envoyé par la tubulure 5 de manière à développer les boues activées et maintenir la masse en mouvement à l'intérieur des eaux. The waste water to be treated 2 is introduced via line 9 into the basin 1. Air is sent through the pipe 5 so as to develop the activated sludge and keep the mass in motion inside the water.

Les moteurs électriques 12 sont mis en marche de manière à assurer l'oxygénation des eaux et la circulation de celles-ci à l'intérieur du bassin 1 vers le déversoir 10 mécaniquement. Les dispositifs 5 et 12 ont des effets comparables et peuvent être utilisés conjointement ou séparément.The electric motors 12 are started so as to ensure the oxygenation of the waters and the circulation of these inside the basin 1 towards the weir 10 mechanically. Devices 5 and 12 have comparable effects and can be used together or separately.

En même temps, on introduit dans le bassin, d'une manière continue ou non, et on yfait circuler une quantité discrète d'éléments, en particulier de balles, de nature assimilable à un lit bactérien. Par quantité discrète on entend une quantité formée d'éléments séparés. Comme ces éléments peuvent être très nombreux la surface de contact entre les eaux résiduaires et ces éléments est très grande. At the same time, it is introduced into the basin, continuously or not, and there is circulated a discrete quantity of elements, in particular balls, of a nature comparable to a bacterial bed. By discrete quantity means a quantity formed of separate elements. As these elements can be very numerous, the contact surface between the waste water and these elements is very large.

Outre le processus d'épuration par boues activées, il se produit aussi un processus d'épuration par lits bactériens au contact de l'eau résiduaire avec chacun des éléments 6. Besides the purification process by activated sludge, there is also a purification process by bacterial beds in contact with the waste water with each of the elements 6.

Ce processus pourra se dérouler à l'intérieur de toute la masse des eaux résiduaires contenues dans le bassin car les éléments 6, à cause de leur densité voisine de celle des eaux, se répandent à tout niveau du bassin 1.This process can take place inside the entire mass of waste water contained in the basin because the elements 6, because of their density close to that of the water, spread at any level of the basin 1.

Sous l'action des agitateurs Il, ou de l'air surpressé, et du fait de la reprise des eaux en fin de bassin, les eaux résiduaires et les éléments 6 qui y sont en suspension se dirigent vers le déversoir 10 du bassin. Under the action of the agitators II, or of the pressurized air, and due to the recovery of the water at the end of the basin, the waste water and the elements 6 which are in suspension there flow towards the weir 10 of the basin.

La paroi 18 peut obliger les masses d'eau venant en contact avec elle à descendre le long de la paroi de manière à traverser le passage situé entre le fond de la cuve 8 et l'extrémité de la paroi 18 et à remonter ensuite le long de cette paroi en direction du déversoir 10. On peut imprimer aussi aux eaux résiduaires et aux éléments 6 un courant descendant puis ascendant, matérialisé par la flèche du dessin, courant qui augmente le brassage à l'intérieur du bassin et favorise ainsi le contact entre les eaux résiduaires et les différents éléments formant lits bactériens 6.The wall 18 can force the bodies of water coming into contact with it to descend along the wall so as to pass through the passage located between the bottom of the tank 8 and the end of the wall 18 and then to go back up along of this wall in the direction of the weir 10. It is also possible to impart to the waste water and to the elements 6 a downward and then upward current, materialized by the arrow in the drawing, a current which increases the mixing within the basin and thus promotes contact between waste water and the various elements forming bacterial beds 6.

Par l'intermédiaire du déversoir 10, les eaux traitées se déversent sur la grille 7 qui effectue ainsi la séparation des élements 6 desdites eaux qui sont récupérées dans le réservoir 13 situé au-dessous de la grille. Via the weir 10, the treated water is discharged onto the grid 7 which thus separates the elements 6 from the said water which is recovered in the reservoir 13 located below the grid.

Ces eaux épurées seront ensuite emmenées vers leur lieu d'utilisation ou, éventuellement, vers un autre dispositif de traitement, généralement un séparateur de boues gravitaire (décanteur ou flottateur).These purified waters will then be taken to their place of use or, possibly, to another treatment device, generally a gravity sludge separator (settling tank or flotation).

A l'extrémité de la grille 7, les éléments 6 sont déchargés dans chacun des godets de l'élévateur 14 qui les transporte ensuite vers la goulotte 16, grâce à laquelle ils seront transférés de nouveau vers la trémie 17 et recyclés dans la cuve 8. Au cours du recyclage, les éléments 6 sont recréés et régénérés naturellement et ils peuvent ainsi réaliser leur effet de biosorption dès leur introduction dans les eaux résiduaires. At the end of the grid 7, the elements 6 are discharged into each of the elevating buckets 14 which then transports them to the chute 16, by means of which they will be transferred again to the hopper 17 and recycled in the tank 8 During recycling, the elements 6 are recreated and regenerated naturally and they can thus achieve their biosorption effect as soon as they are introduced into the waste water.

Bien entendu, la quantité d'éléments 6 recyclés, en particulier de balles, pourra être augmentée ou diminuée en fonction des circonstances et du type d'eaux résiduaires à épurer. Of course, the quantity of recycled elements 6, in particular bales, can be increased or decreased depending on the circumstances and the type of waste water to be treated.

Naturellement, de nombreuses variantes de l'invention sont possibles. En particulier, bien que les balles représentent une forme préférée des éléments formant lits bactériens, il serait tout à fait possible d'utiliser des eléments de formes différentes. Pour la constitution de ces éléments, on pourra utiliser toute matière alvéolaire ou suffisamment poreuse avant de préférence une densité voisine de celles des eaux résiduaires à traiter. Bien que cela soit moins avantageux, il serait possible d'utiliser une matière de densité différente de celle des eaux résiduaires. Enfin, outre le système à élévateur à godets et à goulotte spécifiquement décrit on pourrait utiliser, pour le recyclage des éléments 6, tout système convenable par exemple du type convoyeur à tapis roulant ou pompe à passage ouvert. Naturally, many variants of the invention are possible. In particular, although the balls represent a preferred form of the elements forming bacterial beds, it would be quite possible to use elements of different shapes. For the constitution of these elements, any cellular or sufficiently porous material may be used before preferably a density close to that of the waste water to be treated. Although less advantageous, it would be possible to use a material with a density different from that of waste water. Finally, in addition to the bucket elevator and chute system specifically described, any suitable system could be used for recycling the elements 6, for example of the conveyor belt or open-passage pump type.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représente qui n'a été donné qu a titre d'exemple, En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son exprit et mises en oeuvre dans le cadre de la protection comme revendiquée. Of course, the invention is in no way limited to the embodiment described and represents which has been given only by way of example, In particular, it includes all the means constituting technical equivalents of the means described, as well as their combinations, if these are executed according to his intent and implemented within the framework of protection as claimed.

Claims

1. A method for purifying waste water (2), comprising water treatment, in a tank (1), by activated sludge, characterized in that it is brought into suspension in said tank and in that there circulates a discrete quantity of elements (6) of a nature comparable to a bacterial bed and, preferably, of density similar to that of waste water.

2. Method according to claim 1, characterized in that the above-mentioned elements (6) are used in balls made of a cellular material, such as rubber.

3. Method according to claim 2, characterized in that saturates naturally or artificially the aforementioned balls in cellular material, of a miculaginous mass.

4. Method according to any one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the abovementioned elements are recycled into the basin (1), after regeneration.

5. Method according to any one of the preceding claims 1 to 4, characterized in that the treated water and the aforementioned elements which are suspended therein are separated by pouring the latter onto an inclined grid (7) at the outlet of the pool.

6. Method according to any one of the preceding claims 1 to 5, characterized in that a downward current is then imparted to the waste water and to the elements which are in suspension therein, inside the basin and shortly before their discharge. ascending.

7. Device for implementing the method according to one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises

- a treatment basin (1) comprising an inlet (9) for waste water and a weir (10) for treated water

- means for mixing (3) and circulating (12) the water to be purified inside said basin;

- an air supply system (4) in said basin for aeration of said water

- A means (5) for supplying the basin with the above-mentioned elements (6) and for recycling said elements;

- A means (7) for separating said elements and the treated water.

8. Device according to claim 7, characterized in that the above-mentioned means (5) for supplying and recycling comprises a bucket elevator (14) receiving the above-mentioned elements (6) at their outlet from the above-mentioned separation means (7) , a chute (16) into which are discharged said elements transported by said elevator, and ensuring the transport of said elements from the discharge point of the elevator (14) to a hopper (17) for discharging said elements in the waste water at their entry into the basin.

9. Device according to any one of claims 7 and 8, characterized in that the aforementioned separation means consists of an inclined grid (7), arranged in the extension of the weir of the basin so that the treated water is discharge onto the grid at the outlet of the basin, said grid being connected to the aforementioned supply and recycling means.

10. Device according to any one of claims 7 to 9, characterized in that the basin comprises, in the vicinity of the weir (10) and substantially parallel to it, in parallel with a wall (18) extending from side 8 the other of the basin and to a certain depth thereof, in order to impart a downward and then upward current to the wastewater and the elements which are in suspension therein, before their discharge from the basin.

11. Balls of a cellular material, such as rubber, advantageously saturated with a mucilaginous mass for the implementation of the method according to claims 1 to 6.

12. Treated water obtained by the process according to claims 1 to 6.