Procède d'épuration des eaux résiduaires et installations érigées pour sa mise en application.
On coanaît différents procédés pour épurer les eaux résiduaires. Dans l'un de ceux-ci, les eaux sont amenées de manière essentiellement mécanique dans des bassins de clarification précédés de filtres à sable et à coke qui absorbent les matières colorantes dissoutes dans les eaux résiduaires ainsi que les différente sels organiques et non organiques dissouts dans ces eaux. Dans un autre mode d'épuration des eaux résiduaires, les colloïdes (produits de destruction des fibres, colorants, hydrates de carbone, graisses, savons) contenus dans l'eau sont éliminés par voie chimique.
Les procédés appliqués sont l'oxydation catalytique et l'échange d'ions, l'osmose forcée et notamment l'épuration biologique. Tous ces procédés ne répondent pas aux exigences de l'industrie. L'épuration biologique est suffisante pour les eaux résiduaires des communes, mais on ne peut l'employer pour la récupération de l'eau industrielle.
Tous les modes de traitement des eaux résiduaires ont en commun qu'ils n'assurent pas l'épuration complète de celles-ci et laissent parvenir encore des restes de produits chimiques dans les cours d'eau et dans l'eau souterraine, de sorte qu'ils ne satisfont plus aux exigences considérablement plus sévères imposées récemment en vue de la protection du milieu. Le procédé qui assure la meilleure séparation des matières étrangères dissoutes dans l'eau, c'est-à-dire l'évaporation, a à peine été pris en considération jusqu'ici du fait que les besoins de chaleur pour l'évaporation des quantités d'eau en question sont extrêmement élevés. La vapeur d'eau produite à la pression atmosphérique et à 100[deg.] C environ ne peut en tout cas trouver aucun emploi avec les grandes quantités obtenues, de sorte que l'énergie qu'elle contient est perdue et que le prix
de l'énergie obtenue par ce mode d'épuration des eaux résiduaires a été beaucoup trop élevé jusqu'ici.
C'est pour cette raison qu'on a conçu jusqu'à présent des installations d'évaporation dans les buts les plus divers en s'efforçant de diminuer les dépenses d'énergie avec des installations à plusieurs étages et de réaliser l'évaporation autant que possible sous vide, de sorte que l'abaissement général du niveau d'énergie de l'opération d'évaporation facilitait la destruction de l'énergie thermique contenue dans la vapeur, à l'état de buée, du dernier étage d'évaporation, au moyen d'eau de refroidissement ou dans des tours de réfrigération. Ceci correspond à l'état actuel de la technique.
Le procédé de l'invention suit une voie complètement nouvelle, en ce sens que, contrairement à l'état actuel de la technique, il réalise l'évaporation avec une élargie considérablement supérieure, de manière telle que l'énergie consommée qui, à part de petites pertes, passe dans la vapeur produite, peut à nouveau être utilisée par les consommateurs de chaleur.
L'objet de l'invention est donc un procédé d'épuration des eaux résiduaires industrielles dans lequel, dans une partie de l'installation, est produite une eau fortement polluée et existe au moins un consommateur de chaleur travaillant à des températures considérablement supérieures
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l'eau avant son entrée dans un évaporateur tubulaire, très près de son point d'ébullition, sous une pression qui garantit une vapeur correspondant aux exigences du consommateur de chaleur, en ce que l'évaporation dans l'évaporateur tubulaire se fait sous un accroissement de volume de 1 : 1000, en ce qu'on dirige la vapeur sous pression avec les mousses apparaissant au cours de l'opération d'évaporation, à grande vitesse, dans un séparateur, en ce qu'on emploie l'énergie de la vapeur épurée dans l'exploitation, en ce qu'on réemploie le condensat pur de la vapeur comme eau industrielle et en ce qu'on brûle le concentrât, éventuellement en récupérant la chaleur.
Il faut voir ici un progrès suivant deux directions : d'une part, on exclut la nécessité de devoir détruire l'énergie et d'autre part, l'eau résiduaire épurée peut trouver à nouveau un emploi comme eau industrielle dans l'exploitation. Dans l'ensemble, le progrès technique de
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résiduaires, avec un effet d'épuration supérieur à celui de l'autre procédé, peut être appliqué de cette façon pour la première fois avec une grande rentabilité. Le moindre avantage de l'invention n'est pas dans la conception de l'appareil qui permet l'application de ce procédé malgré les préjugés existant à l'encontre de l'évaporation sous de hautes pressions.
On pensait jusqu'ici que l'évaporation sous de hautes pressions peut conduire à un encrassement rapide, voire à une incrustation des parois de l'évaporateur,
Selon l'invention, l'évaporation de l'eau résiduaire est réalisée dans des évaporateurs tabulaires où l'eau est amenée et chauffée jusqu'à une température très proche de son point d'ébullition, de sorte que l'évaporation se produit dans les tubes, spontanément, avec une augmentation de volume de 1 : 1000, et que la vapeur avec la mousse produite par l'évaporation traverse les tubes à une vitesse tellement élevée qu'un encrassement ou une incrustation ne peut se produire et qu'au contraire, les tubes de l'évaporateur sont protégés de cette manière contre l'incrustation.
Par suite de l'entrée tangentielle, à grande vitesse, du mélange de vapeur et de mousse dans le séparateur, la mousse est complètement détruite; le liquide contenu dans celle-ci descend sur les parois du séparateur sous l'action de la gravité et se dépare. la vapeur sort par un tube plongeur dans lequel sont disposés de la manière connue en soi des sécheurs de vapeur fonctionnant également sous l'action de la force centrifuge et éliminant le liquide.
Il est avantageux d'éliminer par des filtres à absorption et/ou neutralisation les matières volatiles contenues dans la vapeur.
Les eaux résiduaires industrielles contiennent fréquemment des porteurs d'oxygène, tels que des peroxydes, etc..., qui, en présence des pressions et des températures adoptées, peuvent, avec les matières oxydables, conduire à des explosions. Selon l'invention, dans le séparateur et dans l'évaporateur, les quantités absolues de matières oxy- dables sont maintenues à un niveau tellement bas par un ré- glage de la hauteur d'eau qu'en cas d'inflammation, l'ac- croissement possible de la pression dans les appareils ne met pas le dispositif en danger.
La nouveauté de l'invention, son progrès techni- que et ses avantages sont visibles du fait que son objet n'est pas mentionné dans les publications.
Une forme de l'invention très importante pour la pratique est que, lors de l'évaporation, la chaleur est transmise à l'eau au moyen d'un porteur de chaleur fluide qui peut aussi à volonté être dirigé directement dans le consommateur de chaleur.
En même temps que le chauffage indirect du con- sommateur de chaleur par l'intermédiaire d'un porteur de chaleur, s'offre une possibilité de contrôle qui facilite l'adaptation à l'exploitation, par exemple une installation de l'industrie textile. Le chauffage du consommateur de chaleur n'est plus lié à la marche continue de la partie de l'installation produisant l'eau résiduaire, par exemple, dans une installation de l'industrie textile, à la marche continue du dispositif de lavage. Ceci est obtenu du fait qu'il existe des circuits de conduites avec porteurs de chaleur, séparés de la partie de vapeur à haute pression
et naturellement, le porteur de chaleur pour la chauffage de l'évaporateur et celui pour le chauffage du consomma- teur de chaleur sont judicieusement les mêmes. Une partie du porteur de chaleur peut donc être conduite au-delà de l'évaporateur, dans le consommateur de chaleur. Ceci est donc important car une installation industrielle du type en question ne travaille la plupart du temps pas avec une puissance constante dans toutes les parties de celle-ci. Il peut donc arriver que, par exemple, dans une installation de teinture, une partie soit teinté et lavée, de sorte qu'à ce moment il n'est plus produit d'eau résiduaire de lavage. En même temps toutefois, les sécheurs, les installations de revêtement, etc... doivent poursuivre leur travail. Sans eau résiduaire à évaporer, on ne produirait pas de vapeur surchauffée pour chauffer ces installations.
Sans mesure spéciale, celles-ci ne pourraient donc plus poursuivre leur travail. En raison de l'existence de circuits de chauffage avec porteurs de chaleur, séparés du circuit de vapeur surchauffée, il est maintenant possible de diriger le porteur de chaleur nécessité par le chauffage de l'évaporateur directement dans les consommateurs de chaleur, de sorte que ceux-ci peuvent continuer à fonctionner, même en l'absence de l'eau résiduaire. En outre, tout le courant de porteur de chaleur peut être dirigé vers les consommateurs. Tel est le cas quand il n'existe absolument pas d'eau résiduaire. L'évaporateur est alors pratiquement à l'arrêt.
Il est aussi possible d'envisager tous les cas intermédiaire dans lesquels une partie du porteur de chaleur est conduite directement aux consommateurs de chaleur, une partie est employée au fonctionnement de l'évaporateur et la chaleur de la vapeur d'eau est également conduite aux consommateurs par l'intermédiaire de l'autre porteur de chaleur. L'autre cas limite se présente lors de la pleine marche de la partie de l'installation produisant l'eau résiduaire, c'est-à-dire la machine à laver, par exemple. Il est alors produit une grande quantité de vapeur surchauffée qui peut, par l'intermédiaire du porteur de chaleur, <EMI ID=3.1>
transporter une quantité de chaleur telle que les consommateurs peuvent tous être chauffés de cette façon et du pre- mier porteur de chaleur, rien ne va directement aux consom- mateurs, mais tout va à l'évaporateur.
Afin d'augmenter la rentabilité du bilan énergétique, une partie de la chaleur du condensat de l'eau résiduaire évaporée peut être transmise à l'eau résiduaire fraîche avant son évaporation.
De cette manière et selon la quantité, la nou-
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évaporation, jusqu'à une température proche de la température d'ébullition sans qu'on doive à cet effet apporter de l'énergie de l'extérieur.
Les résidus de l'évaporation contiennent souvent, en particulier dans l'industrie textile, de fortes proportions de matières organiques pouvant se consumer dans des conditions appropriées. La combustion de résidus de ce genre peut à nouveau ajouter utilement de l'énergie au bilan énergétique.
Le procédé de l'invention permet avantageusement de récupérer une eau exempte aussi bien de sels que de germes
Un autre objet de l'invention est un;) installation pour la mise en pratique du procédé ci-dessus, qui se caractérise en ce qu'un réfrigérant est mis en communication au moyen d'une conduite passant par un échangeur de chaleur avec un évaporateur qui d'une part, est raccordé,
du coté évaporation, à l'intervention d'une conduite, d'un cyclone et d'une seconde conduite, à l'échangeur de chaleur et, derrière celui-ci, à un condenseur, tandis que la partie du condenseur contenant l'huile porteuse de chaleur est reliée au moyen d'une pompe, d'une conduite de départ et
une conduite de retour à des consommateurs de chaleur dans un premier circuit de chaleur et que, d'autre part, l'évaporateur est raccordé à un deuxième circuit avec une installation de chauffage.
Un régulateur de la hauteur d'eau est avantageusement disposé dans l'installation, entre le cyclone
et une soupape de réglage.
Le dessin annexé représente un exemple d'exécution sous la forme d'une installation de teinture dans l'industrie textile.
Dans la machine à laver 1, est produit une grande quantité d'eau résiduaire, fortement polluée, dirigée par l'intermédiaire d'une décharge vers un récipient collecteur 3 auquel, si on le désire, on peut encore ajouter de l'eau fraîche par une ouverture d'entrée 4. Du collecteur 3, l'eau résiduaire parvient par un clapet de non retour 5 à une pompe 6 qui la porte à une pression pouvant atteindre 30 atmosphères absolues. L'eau résiduaire, qui est encore froide, traverse alors un réfrigérant 7 dont le but sera exposé plus loin. Par la conduite 8, l'eau résiduaire arrive dans un échangeur de chaleur 9 dans lequel elle absorbe la chaleur d'une conduite 10 jusqu'à une température très proche de sa température d'ébullition.
L'eau résiduaire, désormais déjà préchauffée, entre dans l'évaporateur 11 où elle s'évapore spontanément sous la pression augmentée jusqu'à 30 atmosphères absolues avec une augmentation de volume atteignant 1 : 1000. Par la conduite 12, arrive alors un mélange de vapeur d'eau et de mousse qui doit être attribuée aux impuretés contenues dans l'eau résiduaire. Ce mélange entre dans le cyclone 13 où il est entraîné dans une rotation rapide, tandis que les parties les plus lourdes s'appliquent aux parois sous l'action de la force centrifuge et descendent pour se rassembler dans la oonduite 14; la quantité est déterminée par un régulateur
44 de la hauteur d'eau. Le concentrat séparé parvient à
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lecteur 16 d'où il est aspiré par la pompe 17 du brûleur
à huile 18 et brûlé. La chaleur produite peut être à nouveau renvoyée dans le circuit.
La vapeur débarrassée ainsi des impuretés arrive par la conduite 10 dans le haut du cyclone auquel sont incorporés des sécheurs. Elle passe dans l'échangeur 9 dans lequel elle transmet une partie de son énergie calorifique à l'eau résiduaire à évaporer pour préchauffer celle-ci.
La vapeur passe ensuite dans le condenseur 19 où elle cède la plus grande partie de sa chaleur à une huile porteuse
de chaleur et se condense. La condensation s'achève dans un pot de condensation 20. L'eau chaude obtenue parvient par la conduite 21 dans le réfrigérant 7 où elle est davantage refroidie par l'eau résiduaire froide entrant dans celui-ci. L'eau peut être renvoyée dans la machine à laver 1 et donc dans le circuit par la vanne 22 et la conduite 23.
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transmet une importante partie de sa chaleur à une huile porteuse de chaleur servant au chauffage d'un sécheur 24
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de chaleur est mise en circulation par la pompe 26 et parvient, par une conduite de départ 27 et des branchements 28 et 29, dans le sécheur 24 où l'installation de revêtement
25. A chacun de ces groupes, est associée une vanne de com-
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d'une sonde thermique 31. Selon la température désirée dans le sécheur 24 où l'installation de revêtement 25, la quantité totale de porteur de chaleur amenée par les branche-ments 28 et 29 passe dans le sécheur ou dans l'installation
de revêtement ou bien encore une quantité partielle est renvoyée dans une conduite de retour 35 par une dérivation
33 équipée d'un organe d'étranglement 34. Cet organe garantit que la pompe 26 travaille toujours à peu près contre
la même résistance, même pour des réglages différents de
la vanne de commande 30.
Le chauffage de l'évaporateur 11 n'est pas direct, mais est assuré par l'intermédiaire d'une huile porteuse de chaleur qui est réchauffée dans l'installation de chauffage 36 et mise en circulation par la pompe 37. Cette huile transmet la chaleur dégagée par le brûleur 38 à l'évaporateur 1<1>, tandis que la vanne 39 offre une possibilité de réglage pour la quantité d'huile porteuse de chaleur passant dans l'évaporateur 11 et par conséquent pour la quantité de chaleur transmise à celui-ci.
La vanne 40 a une fonction importante : elle permet un soutirage de la. conduite 4 d'huile porteuse de chaleur conduisant à l'évaporateur 11 et l'envoi direct dans
le sécheur 24 où l'installation de revêtement 25, par la
pompe de circulation 43 et la conduite 42, d'une partie ou
de la totalité de l'huile porteuse de chaleur préchauffée dans l'installation de chauffage 36. Les quantités d'huile
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l'installation de revêtement 25 ont donc été réchauffées directement par l'installation de chauffage 36 et non dans
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l'évaporateur 11. En cas de besoin, de la vapeur peut être prélevée de la manière habituelle dans la conduite 10, avant le condenseur 19, dans des buts industriels.
La zone de haute pression, c'est-à-dire de la pression produite par la pompe 6 qui est de 20 à 30 atmosphères absolues, est limitée à la partie de l'installation dont les conduites appartiennent à de petits circuits. Toutes les autres conduites transportent de l'huile porteuse de chaleur, de la vapeur ou de l'eau à la pression atmosphérique ou dans tous les cas pour la mise en circulation d'une pression légèrement plus élevée.
REVENDICATIONS
1. Procédé d'épuration des eaux résiduaires industrielles dans lequel, dans une partie de l'installation, il est produit une eau résiduaire fortement polluée, et existe au moins un consommateur de chaleur fonctionnant à des températures considérablement supérieures à 1000 C, caractérisé en ce qu'on chauffe l'eau résiduaire avant son entrée dans un évaporateur tubulaire, très près de son point d'ébullition, sous la pression qui garantit une vapeur correspondant aux exigences du consommateur de chaleur, en ce qu'on l'évapore dans l'évaporateur tubulaire sous une
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vapeur sous pression avec les mousses apparaissant pendant l'opération d'évaporation, à grande vitesse, dans un séparateur, en ce qu'on emploie l'énergie de la vapeur épurée
dans l'exploitation, en ce qu'on utilise à nouveau le condensat de la vapeur épurée pour les besoins en eaux indus- : trielles et en ce qu'on brûle le concentrat en récupérant éventuellement la chaleur.
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Wastewater treatment process and installations erected for its implementation.
Different processes are used to purify waste water. In one of these, the water is brought in an essentially mechanical way into clarification basins preceded by sand and coke filters which absorb the coloring matters dissolved in the waste water as well as the various dissolved organic and inorganic salts. in these waters. In another method of purifying waste water, the colloids (products of destruction of fibers, dyes, carbohydrates, fats, soaps) contained in the water are eliminated by chemical means.
The processes applied are catalytic oxidation and ion exchange, forced osmosis and in particular biological purification. Not all of these processes meet industry requirements. Biological purification is sufficient for municipal wastewater, but it cannot be used for industrial water recovery.
All the methods of treating wastewater have in common that they do not ensure complete purification of the latter and still leave chemical residues in rivers and groundwater, so that they no longer meet the considerably stricter requirements recently imposed for the protection of the environment. The process which ensures the best separation of foreign matter dissolved in the water, i.e. evaporation, has scarcely been considered so far because the heat requirements for evaporation of the quantities of water in question are extremely high. The water vapor produced at atmospheric pressure and at about 100 [deg.] C can in any case find no use with the large quantities obtained, so that the energy it contains is lost and the price
of the energy obtained by this method of wastewater treatment has been far too high so far.
It is for this reason that until now evaporation plants have been designed for the most diverse purposes, striving to reduce the energy expenditure with multi-stage plants and to achieve evaporation as much. as possible under vacuum, so that the general lowering of the energy level of the evaporation operation facilitated the destruction of the thermal energy contained in the vapor, in the fogging state, of the last evaporation stage , by means of cooling water or in cooling towers. This corresponds to the current state of the art.
The process of the invention follows a completely new path, in that, unlike the current state of the art, it achieves the evaporation with a considerably greater extent, so that the energy consumed which, apart from small losses, passes into the produced steam, can again be used by heat consumers.
The object of the invention is therefore a process for the purification of industrial wastewater in which, in a part of the installation, highly polluted water is produced and there is at least one heat consumer working at considerably higher temperatures.
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water before entering a tubular evaporator, very close to its boiling point, under a pressure which guarantees a vapor corresponding to the requirements of the heat consumer, in that the evaporation in the tubular evaporator takes place under a increase in volume of 1: 1000, in that the steam is directed under pressure with the foams appearing during the evaporation operation, at high speed, in a separator, in that the energy of steam purified in the operation, in that the pure steam condensate is reused as industrial water and in that the concentrate is burned, possibly recovering the heat.
We must see here a progress in two directions: on the one hand, we exclude the need to have to destroy energy and on the other hand, purified waste water can once again find use as industrial water in the operation. Overall, the technical progress of
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waste products, with a better cleaning effect than the other process, can be applied in this way for the first time with great cost-efficiency. The slightest advantage of the invention is not in the design of the apparatus which allows the application of this process despite the prejudices existing against evaporation under high pressures.
Until now, it was thought that evaporation under high pressures can lead to rapid fouling, or even encrustation of the walls of the evaporator,
According to the invention, the evaporation of the waste water is carried out in tabular evaporators where the water is brought and heated to a temperature very close to its boiling point, so that evaporation takes place in the tubes, spontaneously, with an increase in volume of 1: 1000, and that the vapor with the foam produced by the evaporation passes through the tubes at such a high speed that clogging or encrustation can only occur and only on the contrary, the evaporator tubes are protected in this way against encrustation.
As a result of the tangential entry, at high speed, of the mixture of steam and foam into the separator, the foam is completely destroyed; the liquid contained therein descends on the walls of the separator under the action of gravity and is separated. the steam leaves through a dip tube in which are arranged in the manner known per se steam dryers also operating under the action of centrifugal force and removing the liquid.
It is advantageous to remove the volatiles contained in the vapor by absorption and / or neutralization filters.
Industrial wastewater frequently contains oxygen carriers, such as peroxides, etc., which, in the presence of the pressures and temperatures adopted, can, together with the oxidizable materials, lead to explosions. According to the invention, in the separator and in the evaporator, the absolute quantities of oxidizable materials are kept at such a low level by adjusting the height of the water that in the event of ignition the possible increase in pressure in the devices does not endanger the device.
The novelty of the invention, its technical progress and its advantages are visible from the fact that its subject is not mentioned in the publications.
A form of the invention which is very important for practice is that, during evaporation, heat is transmitted to the water by means of a fluid heat carrier which can also at will be directed directly into the heat consumer. .
At the same time as the indirect heating of the heat consumer via a heat carrier, there is a control possibility which facilitates adaptation to the operation, for example a plant in the textile industry. . The heating of the heat consumer is no longer linked to the continuous operation of the part of the installation producing the waste water, for example, in an installation of the textile industry, to the continuous operation of the washing device. This is achieved by the fact that there are pipe circuits with heat carriers, separated from the high pressure steam part.
and of course, the heat carrier for heating the evaporator and that for heating the heat consumer are suitably the same. Part of the heat carrier can therefore be conducted beyond the evaporator, into the heat consumer. This is therefore important because an industrial installation of the type in question does not work most of the time with constant power in all parts of it. It may therefore happen that, for example, in a dyeing plant, a part is tinted and washed, so that at this time no washing waste water is produced. At the same time, however, dryers, coating plants, etc. must continue their work. Without waste water to evaporate, superheated steam would not be produced to heat these installations.
Without special measures, they would therefore no longer be able to continue their work. Due to the existence of heating circuits with heat carriers, separate from the superheated steam circuit, it is now possible to direct the heat carrier required by the heating of the evaporator directly into the heat consumers, so that these can continue to operate even in the absence of waste water. In addition, all the heat carrier current can be directed to consumers. This is the case when there is absolutely no waste water. The evaporator is then practically stopped.
It is also possible to consider all the intermediate cases in which part of the heat carrier is conducted directly to the heat consumers, part is used for the operation of the evaporator and the heat of the water vapor is also conducted to the heat consumers. consumers through the other heat carrier. The other borderline case arises when the part of the installation producing the waste water is in full operation, that is to say the washing machine, for example. A large quantity of superheated steam is then produced which can, via the heat carrier, <EMI ID = 3.1>
transporting such a quantity of heat that consumers can all be heated this way and from the first heat carrier, nothing goes directly to the consumers, but everything goes to the evaporator.
In order to increase the profitability of the energy balance, part of the heat from the condensate of the evaporated waste water can be transferred to the fresh waste water before it evaporates.
In this way and according to the quantity, the new
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evaporation, up to a temperature close to the boiling point without having to bring in energy from the outside for this purpose.
Evaporation residues often contain, in particular in the textile industry, high proportions of organic matter which can be consumed under suitable conditions. The combustion of such residues can again usefully add energy to the energy balance.
The process of the invention advantageously makes it possible to recover water which is free from both salts and germs.
Another object of the invention is an;) installation for carrying out the above process, which is characterized in that a refrigerant is put in communication by means of a pipe passing through a heat exchanger with a evaporator which on the one hand is connected,
on the evaporation side, through the intervention of a pipe, a cyclone and a second pipe, to the heat exchanger and, behind it, to a condenser, while the part of the condenser containing the heat carrier oil is connected by means of a pump, a flow line and
a return line to heat consumers in a first heat circuit and that, on the other hand, the evaporator is connected to a second circuit with a heating installation.
A water height regulator is advantageously placed in the installation, between the cyclone
and a regulating valve.
The accompanying drawing shows an exemplary embodiment in the form of a dyeing installation in the textile industry.
In the washing machine 1, a large quantity of highly polluted waste water is produced, directed through a discharge to a collecting vessel 3 to which, if desired, fresh water can be added further. via an inlet opening 4. From the collector 3, the waste water arrives via a non-return valve 5 to a pump 6 which brings it to a pressure of up to 30 atmospheres absolute. The waste water, which is still cold, then passes through a refrigerant 7, the purpose of which will be explained below. Through line 8, the waste water enters a heat exchanger 9 in which it absorbs the heat from a line 10 up to a temperature very close to its boiling point.
The waste water, now already preheated, enters the evaporator 11 where it evaporates spontaneously under the pressure increased to 30 atmospheres absolute with an increase in volume reaching 1: 1000. Through line 12, a mixture then arrives. of water vapor and foam which must be attributed to the impurities contained in the waste water. This mixture enters the cyclone 13 where it is driven in a rapid rotation, while the heaviest parts are applied to the walls under the action of centrifugal force and descend to gather in the oonduite 14; the quantity is determined by a regulator
44 of the water height. The separate concentrate manages to
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drive 16 from where it is sucked by the burner pump 17
oil 18 and burnt. The heat produced can be returned to the circuit again.
The steam thus freed of impurities arrives via line 10 at the top of the cyclone in which dryers are incorporated. It passes through the exchanger 9 in which it transmits part of its heat energy to the waste water to be evaporated in order to preheat the latter.
The steam then passes into the condenser 19 where it gives up most of its heat to a carrier oil
of heat and condenses. The condensation ends in a condensate pot 20. The hot water obtained passes through line 21 into the condenser 7 where it is further cooled by the cold waste water entering the latter. The water can be returned to the washing machine 1 and therefore to the circuit through the valve 22 and the pipe 23.
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transmits a large part of its heat to a heat carrier oil used to heat a dryer 24
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of heat is circulated by the pump 26 and reaches, via a supply line 27 and connections 28 and 29, in the dryer 24 where the coating installation
25. Each of these groups is associated with a control valve.
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a thermal probe 31. Depending on the desired temperature in the dryer 24 where the coating installation 25, the total quantity of heat carrier brought by the connections 28 and 29 passes into the dryer or into the installation
coating or a partial quantity is returned to a return line 35 via a bypass
33 equipped with a throttle member 34. This member ensures that the pump 26 always works roughly against
the same resistance, even for different settings of
the control valve 30.
The heating of the evaporator 11 is not direct, but is provided by means of a heat carrier oil which is reheated in the heating installation 36 and circulated by the pump 37. This oil transmits the heat. heat released by burner 38 to evaporator 1 <1>, while valve 39 offers a possibility of adjustment for the quantity of heat-carrying oil passing through the evaporator 11 and consequently for the quantity of heat transmitted to this one.
The valve 40 has an important function: it allows a withdrawal of the. heat-carrying oil line 4 leading to the evaporator 11 and sending it directly to
the dryer 24 where the coating installation 25, by the
circulation pump 43 and line 42, part or
of all the heat carrier oil preheated in the heating installation 36. The quantities of oil
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the coating installation 25 were therefore heated directly by the heating installation 36 and not in
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the evaporator 11. If necessary, steam can be taken in the usual way from line 10, before condenser 19, for industrial purposes.
The high pressure zone, that is to say the pressure produced by the pump 6 which is 20 to 30 absolute atmospheres, is limited to the part of the installation whose pipes belong to small circuits. All other pipes carry heat-carrying oil, steam or water at atmospheric pressure or in any case for the circulation of a slightly higher pressure.
CLAIMS
1. Process for the purification of industrial waste water in which, in part of the installation, highly polluted waste water is produced, and there is at least one heat consumer operating at temperatures considerably above 1000 C, characterized by that the waste water is heated before entering a tubular evaporator, very close to its boiling point, under the pressure which guarantees a vapor corresponding to the requirements of the heat consumer, in that it is evaporated in the tubular evaporator under a
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steam under pressure with the foams appearing during the evaporation operation, at high speed, in a separator, in that the energy of the purified steam is used
in the operation, in that the condensate of the purified steam is used again for industrial water requirements and in that the concentrate is burnt, possibly recovering the heat.
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