BE860226A - Procede de separation de solides en suspension a partir de liquides et appareil pour sa mise en oeuvre - Google Patents

Description

  "Procédé de séparation de solides en suspension à partir de liquides et appareil pour sa mise en oeuvre"  <EMI ID=1.1> 

  
La présente invention concerne la séparation de solides en suspension à partir de liquides.

  
On connaît très bien l'appareil utilisable comme un clarificateur ou un épaississeur dans lequel la matière solide en suspension dans un liquide a la possibilité de se séparer sous l'influence de la gravité dans une cuve de décantation pour permettre l'évacuation des boues concentrées à partir du fond de la cuve et le soutirage du liquide clarifié depuis les zones supérieures de la cuve. Dans la mesure où ceci est connu de la Demanderesse, la plupart, sinon la totalité des appareils de séparation solide-liquide entraînent l'un ou l'autre inconvénient. Par conséquent, un but de la présente invention est d'améliorer la séparation des solides à partir des liquides.

  
Conformément à l'invention, on a mis au point un porcédé de séparation d'une matière solide à partir d'un liquide, dans lequel une masse de boues est formée; un produit d'alimentation liquide contenant des solides est introduit de haut en bas dans la masse de boues; au moins une partie de la matière d'alimentation entrante est déviée radialement vers le haut par suite de l'effet de scellement des boues plus denses de la masse; les boues de la masse sont mises en circulation dans la voie de la matière d'alimentation déviée; la matière d'alimen-. tation déviée et les boues mises en circulation sont mélangées; au moins une partie du mélange matière d'alimentation déviéeboues est dirigée radialement et extérieurement vers une zone située au-dessus de la masse de boues; le liquide clarifié est soutiré à un niveau se situant au-dessus de la masse de boues;

   et les boues concentrées sont éliminées à partir d'une zone inférieure de la masse de boues.

  
Il est bien évident qu'en fonction de la répartition des dimensions et des poids des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés de la matière d'alimentation entrante, ces particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés peuvent ou ne peuvent pas avoir des vitesses de décantation individuelles entravées différentes par rapport à la phase liquide.

  
Au cas où il existe des vitesses de décantation individuelles entravées différentes par rapport à la phase liquide et en fonction des conditions prévalant dans la zone où la matière d'alimentation entrante est déviée, il est possible que la fraction de matière d'alimentation entrante, comprenant des particules et/ou flocons et/ou agglomérés, dont les vitesses de décantation individuelles entravées, par rapport à la phase liquide, dont suffisamment élevées, ne peut pas être déviée

  
avec le reste de la matière d'alimentation entrante, mais peut continuer à suivre une voie de déplacement descendante et se séparer du reste de la matière d'alimentation entrante. Des particules et/ou flocons et/ou agglomérés se déposant d'une manière relativement rapide peuvent ainsi se séparer de la matière déviée radialement et parvenir au flux de boues concentrées.

  
La matière d'alimentation qui continue à suivre la voie de déplacement descendante, peut en substance entrer directement en contact avec les boues concentrées de la masse pour augmenter sa densité.

  
Les différences de pression hydrostatique peuvent empêcher ou arrêter la pénétration dans la masse de boues, d'au moins une partie importante du contenu liquide de la matière d'alimentation entrante.

  
Les différences de pression hydrostatique peuvent provoquer la mise en circulation des boues de la masse dans la

  
voie de la matière d'alimentation, et ce dans une direction opposée en général à la déviation radiale de cette matière d'alimentation, si bien que les boues concentrées et la matière d'alimentation déviée radialement sont mélangées et/ou déviées ensemble vers le haut. 

  
La matière d'alimentation entrante peut être amenée

  
à la masse de boues dans une zone située en substance directement au-dessus d'une zone dans laquelle les boues concentrées sont éliminées à partir de la zone inférieure de la masse de boues.

  
Les boues concentrées peuvent être évacuées dans une zone centrale se situant au-dessous d'une zone d'admission centrale.

  
Par ailleurs, les boues concentrées peuvent être prélevées d'une zone annulaire disposée circonférentiellement autour de l'axe vertical d'une zone d'admission de la matière d'alimentation"

  
La vitesse d'écoulement de la matière d'alimentation

  
 <EMI ID=2.1> 

  
d'admission. Ainsi, la matière d'alimentation entrante peut être dirigée vers la zone d'admission le long d'une voie descendante dont la section droite augmente dans une direction descendante.

  
L'écoulement de la matière d'alimentation entrante vers la zone d'admission peut. être stabilisée pour réduire la turbulence au minimum.

  
Un agent de floculation ou autre agent de décantation peut-être ajouté à la matière d'alimentation entrante avant qu'elle atteigne la zone d'admission.

  
La vitesse du mélange matière d'alimentation déviéeboues déviées vers le haut peut diminuer 1 mesure que le mélange

  
 <EMI ID=3.1> 

  
lange matière d'alimentation déviée-boues est dévié vers le haut, peut augmenter dans une direction ascendante.

  
 <EMI ID=4.1> 

  
à la masse de boues dans une zone d'admission située centralement et le -.mélange matière d'alimentation déviée-Doues -peut être dévié vers la haut dans une zone annulaire située autour de la zone d'admission localisée centralement. La masse de boues peut être  <EMI ID=5.1> 

  
retenue dans une zone annulaire entourant la zone de déviation annulaire. La masse de boues peut se prolonger jusqu'à un niveau plus élevé que celui de la zone d'admission.

  
Les boues concentrées du mélange matière d'alimentation déviée-boues peuvent être dirigées radialement et extérieurement, à partir de la zone de déviation annulaire, vers une zone située au-dessus de la masse de boues et se trouvant dans la zone annulaire entourant la zone de déviation annulaire, et ce à un niveau auquel les concentrations en boues de la zone de déviation annulaire et de la zone située au-dessus de la masse de boues sont en substance égales.

  
Les paramètres utiles, tels que l'élimination des boues concentrées et/ou l'amenée de la matière d'alimentation entrante et/ou le dosage de l'agent de floculation et/ou les paramètres géométriques du système d'amenée de la matière d'alimentation peuvent.être réglés comme exigé. Une amenée continue de matière d'alimentation entrante peut.être prévue et le liquide clarifié peut être soutiré en continu pour prévoir un procédé continu, les boues concentrées étant évacuées en continu ou

  
par intermittence comme exigé.

  
Inclus dans le cadre de 1\-invention, est également un procédé de séparation d'une matière solide à partir d'un liquide,

  
 <EMI ID=6.1> 

  
tation liquide contenant des ^solides, y compris des particules solides et/ou flocons et/bu agglomérés, dont les-vitesses de décantation individuelles entravées sont différentes par rap-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
 <EMI ID=8.1> 

  
est déviée; une partie de la matière d'alimentation entrante, comprenant des particules solides et/ou flocons et/ou agglomé-

  
 <EMI ID=9.1>   <EMI ID=10.1> 

  
sont suffisamment élevées par rapport à la phase liquide, continue à suivre une voie de déplacement descendante dans la masse de boues et se sépare de la matière d'alimentation déviée; le liquide clarifié est soutiré à un niveau plus élevé que celui de la masse de boue; et les boues concentrées sont éliminées à partir de la zone inférieure de la masse de boues.

  
Il est bien évident que les proportions relatives de la matière d'alimentation qui est déviée et de la matière d'alimentation qui continue à suivre la voie de déplacement descendante, peuvent être variées grâce à un contrôle approprié des conditions opératoires.

  
Conformément à un autre aspect de l'invention, l'appareil pour la séparation d'une matière solide à partir d'un liquide comprend une cuve de décantation; une émission

  
de boues concentrées orientée vers le fond de la cuve de décantation; une émission de liquide clarifié dirigée vers le haut de la cuve de décantation; un conduit d'admission pénétrant dans la cuve et comprenant un orifice de décharge orienté vers le bas et situé dans la zone inférieure de la cuve de décantation; et une chicane annulaire aux extrémités ouvertes entourant le conduit d'admission.

  
De préférence, le conduit d'admission se prolonge vers le bas dans la cuve de décantation, la chicane annulaire étant disposée longitudinalement, par rapport au conduit d'admission, autour d'au moins une partie inférieure de celuici.

  
L'orifice de décharge du conduit d'admission et l'extrémité inférieure de la chicane peuvent être situés con-

  
 <EMI ID=11.1> 

  
cuve de décantation. 

  
L'extrémité inférieure de la chicane peut se situer au-dessous pu au-dessus de l'orifice de décharge ou peut être  <EMI ID=12.1> 

  
disposée au même niveau que celui de l'orifice de décharge en fonction de la séparation particulière de matière qui est  exigée, à condition qu'au cours du fonctionnement de l'appareil, l'extrémité inférieure du conduit d'admission ou l'extrémité inférieure de la chicane ou ces deux extrémités se trouvent à

  
un niveau tel que la densité d'état constant des boues de la masse soit plus élevée que la densité de la matière d'alimentation entrante déviée, mentionnée ci-dessus. La densité de la matière d'alimentation entrante déviée peut être égale à celle de la matière entrante, ou peut être moins forte que celle de

  
la matière entrante lorsqu'une partie de la matière d'alimentation entrante continue à suivre une voie de déplacement descendante dans un flux de boues concentrées, comme défini ci-dessus.

  
La chicane et le conduit peuvent être disposés l'un par rapport à l'autre de telle sorte que par suite d'une action de scellement des boues plus denses de la masse, la matière d'alimentation entrante déviée ne soit pas à même de pénétrer radialement dans le vide compris entre l'extrémité inférieure

  
de la chicane et la base de la cuve de décantation,, mais soit dirigée entièrement vers la zone annulaire située entre le conduit d'admission et la chicane.

  
La chicane annulaire peut se prolonger_jusqu'au-dessus du niveau de l'émission de liquide clarifié de la cuve de décantation et peut être pourvue d'ouvertures dans une zone intermédiaire comprise entre ses extrémités. Il est possible également de construire la chicane en deux parties séparées,  distantes l'une de l'autre verticalement, la partie inférieure entourant une partie inférieure du conduit d'admission et la partie supérieure entourant une partie supérieure du conduit d'admission et se prolongeant jusqu'au dessus du niveau de l'émission de liquide clarifié. 

  
 <EMI ID=13.1> 

  
Le procédé et l'appareil conformes à l'invention conviennent très bien au traitement de bouillies dont les caractéristiques d'écoulement varient largement.

  
Dans le but de mieux faire comprendre la présente invention, des modes de mise en oeuvre et d'exécution préférés sont décrits en détail ci-après, à titre d'exemple, en se référant aux dessins annexés au présent mémoire, dans lesquels:
la figure 1 est une vue en coupe verticale de l'appareil conforme à l'invention, convenant à l'épaississement de bouillies métallurgiques et autres dans lesquelles les boues concentrées ne s'écoulement pas librement; la figure 2 est une vue en coupe verticale schématique du type d'appareil représenté à la figure 1 et montre le mode d'écoulement à l'intérieur de celui-ci pendant le fonctionnement; la figure 3 est une vue en coupe verticale schématique de l'appareil de séparation conforme à l'invention, convenant au traitement des eaux dans lesquelles les boues concentrées s'écoulent en substance librement.

  
En se référant en premier lieu aux figures 1 et 2, l'appareil comprend une cuve de décantation circulaire 1 se com-

  
 <EMI ID=14.1> 

  
inversée lb. Une émission 2 de boues concentrées est prévue

  
 <EMI ID=15.1> 

  
nique avec le conduit 3 pour l'évacuation des boues concentrées

  
 <EMI ID=16.1> 

  
un déversoir de trop-plein 4a pour le liquide clarifié, est disposé circonférentiellement autour de la partie cylindrique

  
 <EMI ID=17.1> 

  
communique avec le conduit 5 pour l'élimination du liquide

  
 <EMI ID=18.1> 

  
 <EMI ID=19.1> 

  
de la cuve 1. 

  
 <EMI ID=20.1> 

  
ouvertes, est monté centralement dans la cuve 1 au-dessus de l'émission 2 des boues concentrées et se compose d'une partie supérieure cylindrique 6a et d'une partie inférieure tronconique 6b qui définit un orifice de décharge 7 orienté vers le bas à son extrémité inférieure.. Le conduit d'admission &#65533; se prolonge vers le bas dans la cuve de décantation 1 et l'orifice de décharge 7 est situé dans la troisième zone la plus

  
 <EMI ID=21.1> 

  
ment au-dessus de l'émission 2 de boues concentrées. Le rayon

  
 <EMI ID=22.1> 

  
0,2 à 0,4R où R est le rayon interne de la partie cylindrique

  
 <EMI ID=23.1> 

  
 <EMI ID=24.1> 

  
au-dessus du conduit de trop-plein 4 et communique avec la partie cylindrique supérieure 6a du conduit d'admission 6 à

  
un endroit se situant au-dessous de l'extrémité supérieure ouverte de la partie cylindrique 6a..

  
Des chicanes 9. antitourbillonnaires, dispos ses radialement, sont prévues dans la partie cylindrique 6a du con-

  
 <EMI ID=25.1> 

  
Un conduit d'amenée 10 sert à introduire un agent de floculation ou autre agent de décantation dans la partie cylindrique

  
 <EMI ID=26.1> 

  
rotatif 11,par exemple, des pales tournantes, une turbine

  
ou autres, destiné à mélanger doucement une suspension solideliquide en appliquant un faible effet de cisaillement et en ne dégradant les flocons qu'au minimum, est monté dans la partie tronconique inférieure 6b au-dessous de l'émission du conduit d'amenée 10.

  
Un mécanisme de raclage tournant 12 est disposé audessous de l'orifice de décharge 7 du conduit d'admission 6  <EMI ID=27.1> 

  
dans le fond de la cuve 1 , à l'état espace de la base lb , et peut être commandé par un arbre 13 monté verticalement dans

  
le conduit d'admission 6 et raccordé à un moteur d'entraînement (non représenté) situé au-dessus de l'extrémité supérieure

  
 <EMI ID=28.1> 

  
 <EMI ID=29.1> 

  
le moteur d'entraînement du mécanisme de raclage tournant.

  
La chicana annulaire 14 est disposée autour du conduit d'admission 6 et est distante radialement et extérieurement de celle-ci. L'extrémité inférieure 14a de la chicane 14 peut atteindre un niveau situé au moins à 0,2 m, de préférence

  
0,2 à 0,5 m, au-dessous du niveau de l'orifice de décharge du

  
 <EMI ID=30.1> 

  
chicane 14 peut être à un niveau situé au moins à o,2 m, de préférence 0,2 à 0,5 m, au-dessus du bord supérieur du déversoir de trop-plein 4a.

  
 <EMI ID=31.1> 

  
zone qui peut être incluse entre le niveau inférieur situé à une distance de l'ordre de 0,15 à 0,6 m au-dessous du niveau prédéterminé X des boues et un niveau supérieur se situant à une distance de l'ordre de 0,3 à 1,2 m au-dessus du niveau prédéterminé X des boues. La portée verticale de la zone perforée 15 peut être de l'ordre de 0,5 à 1,5 m.

  
 <EMI ID=32.1> 

  
de l'ordre de 0&#65533;28R à 0,6R, de sorte que la section droite minimale de la zone annulaire 16 entre le conduit d'admission

  
 <EMI ID=33.1> 

  
la section droite maximale de la partie tronconique 6b du con-

  
 <EMI ID=34.1> 

  
Des organes clarificateurs et/ou épaississeurs lamellaires 17, du type décrit dans la demande de brevet sud-africaine

  
 <EMI ID=35.1>   <EMI ID=36.1> 

  
 <EMI ID=37.1> 

  
Un détecteur de niveau de boues 18 est raccordé à la pompe 19 à boues concentrées incorporée au conduit 3 d'élimination des boues et est conçu de façon à contrôler le fonctionnement de la pompe 19 et à commander ainsi l'évacuation des

  
 <EMI ID=38.1> 

  
bien que le niveau X des boues est contrôlé de façon à rester dans des limites prédéterminées.

  
Au cours du fonctionnement, une matière d'alimentation liquide contenant des solides est amenée, le long du conduit d'alimentation 8, au conduit d'admission 6 et est introduite de haut en bas, par ce conduit d'admission, dans la cuve

  
 <EMI ID=39.1> 

  
décrites ci-dessous.

  
Des chicanes antitourbillonnaires 9 .réviennent ou réduisent au moins au minimum l'écoulement tourbillonnaire de la matière de décantation entrant dans le conduit d'admission 6, lequel peut conduire à un entraînement d'air indésirable dans le flux d'alimentation.

  
Un agent de floculation, par exemple, un floculant polymère, est ajouté à la matière d'alimentation entrant dans le conduit d'amenée 10 à un endroit situé bien au-dessus de l'orifice de décharge 7 et est mélangé intimement, mais doucement, avec la matière d'alimentation entrant par l'organe mélangeur rotatif 11 pour produire la floculation des particules solides contenues dans la matière d'alimentation entrante.

  
La matière d'alimentation entrante afflue par la partie tronconique descendante 6b du conduit d'admission 6 dont

  
les dimensions de section droite augmentant dans le sens descendant ont pour effet de réduire la turbulence et la vitesse d'écoulement au minimum, de façon à éviter la dégradation des flocons.

  
Une masse de boues concentrées est formée dans la

  
 <EMI ID=40.1> 

  
 <EMI ID=41.1> 

  
 <EMI ID=42.1> 

  
partie annulaire disposée sur la partie de base dans la zone annulaire 20b autour de la chicane 14 qui retient la partie annulaire de la masse de boues de telle sorte qu'elle se prolonge jusqu'à un niveau élevé X.

  
L'extrémité supérieure de la partie cylindrique 6a du conduit d'admission 6 se prolonge jusqu'au niveau du déver-

  
 <EMI ID=43.1> 

  
entrante peut prendre la forme d'une colonne, comprenant des solides en suspension dans le liquide jusqu'au niveau Y du conduit

  
 <EMI ID=44.1> 

  
suffisante pour introduire la matière d'alimentation entrante de haut en bas dans la masse de boues par 1 ' intermédiaire de

  
 <EMI ID=45.1> 

  
l'encontre de la pression hydrostatique des boues plus concentrées de la partie de base de la masse de boues contenue dans

  
 <EMI ID=46.1> 

  
 <EMI ID=47.1> 

  
Au besoin, pour contrôler l'envasement de l'appareil, le liquide clarifia séparé du liquide entrant contenant les solides et recueilli dans le conduit d'admission 6 au-dessus du niveau du conduit d'alimentation 8, peut être déchargé par le conduit d'admission [pound] dans une zone située au-dessus du con-

  
 <EMI ID=48.1> 

  
 <EMI ID=49.1> 

  
 <EMI ID=50.1> 

  
de façon que 1 Entraînement des solides du liquide clarifié, affluant verticalement vers la zone de décharge, soit évité 6. se 40 ou** 0*0. 00

  
ou réduit au minimum. En d'autres termes, la vitesse ascendante du fluide clarifié doit être inférieure aux vitesses de décantation pratiquement de tous les solides en substance.

  
Pour la décharge contrôlée du liquide clarifié par le conduit

  
 <EMI ID=51.1> 

  
être prévue circonférentiellement autour de la paroi du conduit d'admission 6 au-dessus du conduit d'alimentation 8, les ouvertures étant munies de portes mobiles ou d'autres organes de fermeture conçus pour contrôler la décharge du liquide clarifié par ces ouvertures en conformité avec la transparence du liquide de décharge. D'autre part, le liquide clarifié peut déborder au-delà de l'extrémité supérieure du conduit d'admission 6 et ce dernier peut être équipé d'une partie supérieure 6c télescopiquement mobile, comme représenté à la figure 2, laquelle peut être levée et abaissée en conformité avec la transparence du liquide de décharge, pour contrôler ainsi l'écoulement

  
du liquide clarifié au-delà de l'extrémité supérieure de la partie supérieure. Le fonctionnement des organes de fermeture des ouvertures de décharge ou celui de la partie supérieure 6c

  
 <EMI ID=52.1> 

  
faire au moyen d'un servomécanisme (non représenté) soumis à l'influence d'un détecteur (non reproduit) sensible à la transparence du liquide de décharge. il est possible également

  
 <EMI ID=53.1> 

  
au moyen d'une pompe, ou de rendre mobile le conduit d'admis-

  
 <EMI ID=54.1> 

  
 <EMI ID=55.1> 

  
 <EMI ID=56.1> 

  
mission [pound] des boues concentrées; =_ La- densité <EMI ID=57.1>  

  
ou la déviation directement vers l'émission 2 des boues concentrées de la fraction de matière d'alimentation entrante animée d'une vitesse de décantation entravée insuffisante par rapport à la phase liquide, et les différences de pression

  
 <EMI ID=58.1> 

  
tion à s'écouler doucement et graduellement pour être déviée dans une direction radialement extérieure, comme indiqué par les flèches B.

  
Toutefois, lorsque la matière d'alimentation entrante comprend des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés dont les vitesses de décantation individuelles entravées

  
sont différentes par rapport à la phase liquide, les particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés se déposant rapidement et dont les vitesses de décantation entravées sont suffisamment élevées par rapport à la phase liquide, comme déterminé par les conditions prévalant dans la zone de déviation, se séparent du flux de matière d'alimentation affluant radialement pour se joindre au flux principal de boues dirigé vers l'émission 2 des boues concentrées, ce qui provoque ainsi une autre augmentation de la densité de ce flux.

  
La proportion de matière d'alimentation qui se sépare et continue à suivre une voie de déplacement descendante, peut être contrôlée par le choix approprié des paramètres, par exemple, la section droite de l'extrémité inférieure de la zone annulaire 16 autour du conduit d'admission 6 et/ou la distance de l'orifice de décharge 7 du conduit d'admission 6 et/ou de

  
 <EMI ID=59.1> 

  
cuve de- décantation 1. 

  
Comme les boues concentrées de la zone annulaire 20b

  
 <EMI ID=60.1> 

  
perforée) sont plus denses que la fraction déviée du flux d'alimentation, la pression hydrostatique de la zone annulaire
20b, au niveau de l'extrémité inférieure 14a de la chicane 14, est plus grande que la pression hydrostatique régnant dans la chicane 14 au même niveau, si bien que les boues concentrées sont forcées vers le haut de la zone 20b à la zone annulaire

  
 <EMI ID=61.1> 

  
indiqué par les flèches C, pour produire ainsi un flux de recirculation des boues. Le flux d'alimentation dévié radialement, indiqué par les flèches B, ne peut pas passer par l'espace compris entre l'extrémité inférieure 14a de la chicane 14 et la base lb de la cuve 1, par suite de l'action de scellement des boues plus denses affluant dans une direction généralement opposée comme indiqué par les flèches C, Les boues remises en circulation (flèches C) rencontrent la matière d'alimentation entrante déviée radialement (flèches B), en substance à l'avant des parties inférieures de la zone annulaire 16,

  
de sorte que les boues remises en circulation et la matière d'alimentation entrante sont mélangées et déviées vers le haut dans la direction de la zone annulaire 16 où le mélange et la floculation finale ont lieu.

  
Cette action de mélange accélère la floculation et les flocons plus petits sont emprisonnés dans la bouillie nouvellement formée, relativement concentrée, ce qui augmente ainsi les vitesses de décantation et de compression, accroît la densité des boues concentrées et améliore la transparence du trop-plein.

  
Les boues relativement concentrées formées par le mélange boues de recirculation-matière d'alimentation entrante, affluent vers le haut le long de la zone annulaire 16 dont les dimensions de la section droite augmentant dans le sens ascendant ont pour effet de diminuer la vitesse des bouillies à mesure qu'elles s'élèvent, ce qui réduit ainsi au minimum la  <EMI ID=62.1> 

  
turbulence et la dégradation associée des flocons.

  
A mesure que les bouillies s'élèvent, comme indiqué par les flèches D, elles sont davantage concentrées par suite

  
 <EMI ID=63.1> 

  
et en raison également de la pénétration des boues par la partie inférieure de la zone perforée 15 de la chicane 14 depuis

  
 <EMI ID=64.1> 

  
buable à un gradient de pression hydrostatique. Au surplus, la fraction de flocons se déposant plus rapidement et ne se sépa&#65533;=. rant pas aux étages initiaux, ainsi que les flocons se déposant plus rapidement, nouvellement formés par floculation dans

  
 <EMI ID=65.1> 

  
cer vers le bas sur la surface externe de la partie tronconique 6b et glisser vers le bas le long de sa surface inclinée jusqu'à ce qu'ils se joignent au flux principal de boues affluant vers l'émission 2, ce qui contribue ainsi à augmenter davantage la densité des boues.

  
Les boues concentrées ascendantes, résultant du mélange matière d'alimentation entrante-boues de recirculation dans la zone annulaire 16, se dispersent radialement vers l'extérieur, quittent la zone annulaire 16, passent par la partie médiane de la zone perforée 15 de la chicane 14 pour parvenir

  
à la zone 20c située au-dessus de la partie annulaire de la masse principale de boues dans la zone 20b, comme indiqué par lez flèches E2. Ceci se produit au niveau auquel la concentration d'état constant des bouillies de la zone 20c correspond

  
à celle du mélange matière d'alimentation entrante-boues de recirculation. Dans la zone 20c, les boues concentrées se déposent et se compriment graduellement dans des conditions paisibles parfaites, sans être perturbées par la matière d'alimentation entrante provenant de l'orifice de décharge 7 du conduit d'admission 6, ou par des courants de convection, ce qui  <EMI ID=66.1>  contribue ainsi à créer la masse principale de boues concentrées qui afflue radialement et intérieurement dans l'espace compris entre l'extrémité inférieure 14a de la chicane 14 et

  
la base lb de la cuve 1 pour atteindre l'émission 2 des boues, et ce par l'action de la pression hydrostatique et également du mécanisme de raclage 12 qui facilite davantage la déshydratation. Une fraction de ce flux de boues continue à s'écouler vers l'émission 2 des boues concentrées, comme indiqué par les flèches F, et une fraction est remise en circulation afin d'être mélangée avec la matière d'alimentation entrante, comme indiqué par les flèches C et tel que ceci est décrit ci-dessus.

   Le rapport du flux de boues avant (flèches F) et de la recirculation des boues (flèches C)dutempsde séjour dans la zone annulaire 16 dépend des paramètres de conception du conduit d'admission 6 et de la chicane 14 et peut en principe être contrôlé dans certaines limites par le choix approprié de ces paramètres, tels que le diamètre de la chicane 14 par rapport à celui du conduit d'admission 16 et/ou le niveau de l'extrémité inférieure de la chicane 14 et/ou du conduit d'admission 6 relativement

  
 <EMI ID=67.1> 

  
Les bouillies relativement concentrées, introduites

  
à partir de la zone 20c dans la masse principale de boues de la zone 20b, conduisent à un niveau ou limite X des boues qui est plus nettement défini que celui obtenu normalement à l'aide d'un appareil classique, ce qui facilite ainsi le contrôle du niveau X des boues au moyen du détecteur 18 raccordé activement à la pompe à boues 19. Le fonctionnement de la pompe à boues

  
19 est contrôlé par le détecteur 18 conformément au niveau X des boues, si bien que l'évacuation des boues concentrées de la cuve 1 est commandée de façon à contrôler le niveau X des boues dans des limites prédéterminées.

  
Grâce à l'appareil conforme à la présente invention,  <EMI ID=68.1> 

  
une couche de boues relativement profonde peut être maintenue dans la zone 20b pour provoquer ainsi hydrostatiquement une remise en circulation des boues concentrées de la zone 20b

  
à la zone annulaire 16 dans la direction des flèches C. Pareillement, en contrôlant le fonctionnement de la pompe 19 pour maintenir le niveau X des boues dans des limites prédéterminées, l'appareil peut toujours fonctionner à sa capacité optimale, contrairement aux épaississeurs ou clarificateurs classiques moins chargés. Si l'entrée de la matière d'alimentation est trop petite, la vitesse d'élimination des boues concentrées peut être diminuée en conséquence, de façon que l'appareil soit encore à même de fonctionner à sa capacité optimale, avec une densité accrue des boues concentrées. Une séparation maximale dans certaines limites peut être réalisée dans une série quelconque de circonstances données.

  
L'orifice de décharge 7 est situé dans la troisième

  
 <EMI ID=69.1> 

  
boues et au ou au-dessous d'un niveau auquel le gradient de concentration d'état constant de la cuve 1 est égal à la concentration de la matière d'alimentation entrante, de sorte qu'une action de pompage à pression hydrostatique est exercée pour la circulation, le mélange et la déviation des boues concentrées et de la matière d'alimentation entrante.

  
Le liquide clarifié est recueilli dans la zone supérieure 20d de la cuve 1, au-dessus des bouillies concentrées de la zone 20c, et une interface bouillies-liquide M définie d'une manière relativement nette peut être établie. Le liquide

  
 <EMI ID=70.1> 

  
nir au conduit de trop-plein 4 et peut être éliminé par le conduit 5.

  
Alors que la zone annulaire 16 comprise entre le conduit d'admission 6 et la chicane 14 agit principalement comne une zone de floculation, il est possible de réaliser également la séparation des phases dans la zone perforée 15. Une fraction du liquide d'entraînement déjà séparé dans la zone annulaire 16 afflue radialement vers l'extérieur dans la partie supérieure de la zone perforée _15^ comme indiqué par les flèches El, et n'atteint pas le déversoir de trop-plein 4a. Un mélange de matière d'alimentation entrante et de boues concentrées passe radialement vers l'extérieur, au-dessus du niveau X des boues, par la partie médiane de la zone perforée 15, comme indiqué par les flèches E2.

   Le reste du liquide d'entraînement est libéré par suite des procédés de décantation et de compression se développant dans la masse principale de boues, puis s'élève, comme indiqué par les flèches G, pour se joindre à la couche de liquide clarifié de la zone 20d. Il est possible qu'une certaine quantité de boues concentrées puisse refluer de la zone 20d de la masse de boues vers la zone annulaire 16 en traversant la partie inférieure de la zone perforée 1S, comme indiqué par

  
les flèches H.

  
La vitesse d'addition de l'agent de floculation par

  
le conduit d'amenée 10 peut être contrôlée automatiquement au moyen d'un détecteur (non représenté) sensible à la transparence du liquide de trop-plein. La dégradation des flocons est réduite au minimum en introduisant la matière d'alimentation entrante par le conduit 8 au-dessous du niveau d'alimentation Y

  
 <EMI ID=71.1> 

  
naire dans le conduit 6 au moyen des chicanes antitourbillonnair&#65533;

  
 <EMI ID=72.1> 

  
l'augmentation de la section droite du conduit d'admission 6 et de la zone annulaire 16 dans la direction de l'écoulement, en empêchant les effets d'accélération indésirables par un rapport

  
 <EMI ID=73.1> 

  
lentement et doucement la matière d'alimentation entrante provenant de l'orifice de décharge 7 par la pression hydrostatique de la masse de boues plus concentrées.

  
L'aspiration d'air dans le conduit d'admission 6 est réduite au minimum par l'entrée submergée de la matière d'alimentation pénétrant par le conduit 8 et par l'action des chicanes

  
 <EMI ID=74.1> 

  
être présent dans le flux de matière d'alimentation, peut s'élever et s'échapper par les extrémités supérieures ouvertes du con-

  
 <EMI ID=75.1> 

  
désaération des bouillies amenées à la masse principale de boues par les ouvertures 15 de la chicane 14. Les solides ou flocons quelconques, surnageant par l'action des bulles d'air libérées, sont empêchés de parvenir au trop-plein et de dégrader la

  
 <EMI ID=76.1> 

  
chicane 14 qui n'est pas perforée et qui se prolonge jusqu'à un niveau supérieur bien au-dessus du niveau de trop-plein de liquide Z et également jusqu'à un niveau inférieur bien au-dessous du niveau de trop-plein Z. Ainsi, ces solides ou flocons se déposent ou peuvent être éliminés périodiquement, Un système de trop-plein séparé peut être prévu pour la chicane 14 au cas où des flocons plus légers que le liquide d'entraînement sont présents en une quantité importante. La clarification et l'épais-

  
 <EMI ID=77.1> 

  
accentués par la présence des éléments 17. On a constaté que, dans certaines circonstances-., lors.que l'appareil fonctionne avec des boues denses, la capacité peut être limitée par une élévation de l'interface bouillies-liquide M jusqu'à ce qu'elle

  
 <EMI ID=78.1> 

  
de l'appareil par les matières solides passant par l'émission 5.

  
 <EMI ID=79.1> 

  
 <EMI ID=80.1> 

  
 <EMI ID=81.1>   <EMI ID=82.1> 

  
mentation 8 et en soutirant le liquide clarifié à une vitesse contrôlée depuis la zone supérieure du conduit d'admission 6 jusqu'à la zone annulaire 16 comprise entre le conduit d'admission 6 et la chicane 14, comme décrit ci-avant. Dans ces conditions, l'appareil peut fonctionner d'une manière stable dans des circonstances qui conduiraient autrement à un envasement,

  
ce qui permet une augmentation de la capacité de l'appareil.

  
Le niveau de l'interface bouillies-liquide M peut aussi être stabilisé en limitant la hauteur maximale de l'interface M au-dessus de l'extrémité inférieure de la zone perforée
15 de la chicane 14 pour permettre aux boues concentrées résultant du mélange boues de recirculation-matière d'alimentation entrante réalisé dans la zone annulaire 16 dispersé radialement vers l'extérieur de la zone 20c en passant par la zone perforée
15, comme représenté par les flèches E2, de capter les fines par inondation des parties supérieures de la zone 20c.

  
Il est bien évident que de nombreuses modifications de détail peuvent être apportées sans s'écarter de l'esprit des revendications accompagnant le présent mémoire. Par exemple, plus d'un conduit d'entrée 8 pour des flux d'alimentation d'une composition différente peuvent être prévus dans le conduit d'admission. Des organes mélangeurs 11 peuvent-être utilisés pour mélanger les différents flux et/ou des flux d'alimentation provenant du haut et du bas lors d'une décantation en contre-cou-

  
 <EMI ID=83.1> 

  
avoir une inclinaison appropriée par rapport à la verticale et peut même être verticale dans certaines applications.

  
Dans certaines applications de l'invention, les chicanes antitourbillonnaires 9_ et/ou les organes mélangeurs 11 et/ou le conduit d'amenée 10 et/ou les organes 17 pour la

  
 <EMI ID=84.1>  Dans les cas où la matière d'alimentation entrante ne contient absolument pas d'air, il n'est pas nécessaire que la partie

  
 <EMI ID=85.1> 

  
peuvent aussi être supprimées pour ne laisser subsister que la partie inférieure fermée 14d.

  
Dans les cas où le niveau ou limite X des boues n'est pas de la nature d'un plan défini d'une manière relativement nette, le niveau de la masse de boues de la cuve de décantation peut être contrôlé en détectant l'interface solides-liquide M et en contrôlant le fonctionnement de la pompe à boues 19 en

  
 <EMI ID=86.1> 

  
Certaines relations numériques entre des parties de l'appareil sont données ci-dessus à titre d'exemple, mais ces valeurs numériques peuvent être modifiées, comme exigé, pour satisfaire aux circonstances particulières. L'invention et l'appareil ne sont pas limités aux valeurs numériques particulières données ci-dessus.

  
Un système de trop-plein allongé comprenant le déver-

  
 <EMI ID=87.1> 

  
cuve de décantation 1, de même qu'un ou plusieurs déversoirs radiaux (non représentés), peuvent être prévus&#65533; Le déversoir ou les déversoirs peuvent être plans ou entaillés.

  
Des organes mélangeurs appropriés,. tels que des pales tournantes, une turbine, un mélangeur dit à piquets de clôture ou autres, qui servent à mélanger doucement les suspensions liquides-matières solides en n'exerçant qu'un faible cisaillement, peuvent être prévus.

  
Un organe quelconque approprié peut-être utilisé pour contrôler le niveau des boues de la cuve de décantation 1 ou le niveau de l'interface bouillies-liquide au-dessus des boues.

  
Un détecteur quelconque approprié par exemple, un dispositif optique ou ultrasonore ou des sondes à pression diffé- 

  
 <EMI ID=88.1> 

  
rentielle, peut être prévu pour contrôler automatiquement le fonctionnement de la pompe 19 à boues concentrées, conformément au niveau X des boues et/ou au niveau de l'interface bouilliesliquide M. Il est possible également de contrôler à la main le fonctionnement de la pompe 19.

  
Tout organe approprié pour faciliter la clarification et/ou l'épaississement, autre que les organes laminaires
17, peut être utilisé.

  
Un organe pour contrôler la transparence du liquide provenant de la cuve de décantation 1 peut être prévu. Ainsi, tout organe approprié pour détecter la transparence du:: liquide de trop-plein et contrôler l'addition d'un agent de floculation ou autre agent de décantation à la matière d'alimentation entrante, peut aussi être utilisé.

  
Comme décrit ci-dessus en liaison avec les figures 1 et 2, des dessins, l'appareil de l'invention convient à l'épaississement de bouillies métallurgiques ou d'autres sources, dans lesquelles les boues concentrées ne s'écoulent pas librement. Lorsque les bouillies concentrées s'écoulent en substance librement, tel que ceci est souvent le cas dans le traitement des eaux, il peut être avantageux de modifier l'appareil de:séparation à certains égards. Ainsi, au lieu de prévoir une émission de boues concentrées disposée centralement, une émission de boues concentrées située périphériquement peut être disposée à la base ou à proximité de la base de l'appareil de décantation de façon que les boues concentrées puissent être évacuées d'une zone inférieure de la masse de boues à une zone périphérique

  
de celle-ci.

  
Le détecteur pour déterminer et contrôler le niveau des boues peut être supprimé dans la mesure où est prévue une voie d'évacuation des boues concentrées raccordée à leur émission et comprenant une partie qui se prolonge vers le  <EMI ID=89.1> 

  
bas depuis une zone d'une hauteur maximum et qui peut se situer à un niveau variable en fonction du niveau requis des boues.

  
Au lieu de doter la cuve de décantation d'une base conique inversée dont le sommet est dirigé vers le bas, la base de la cuve de décantation peut être en substance horizontale ou peut avoir la forme d'un cône dont le sommet est orienté vers le haut.

  
Pareillement, le mécanisme de raclage peut être supprimé.

  
On se réfère à présent à la figure 3 qui reproduit, conformément à l'invention, un appareil de séparation convenant au traitement de boues dont l'écoulement est en substance libre. L'appareil se compose d'une cuve de décantation circulaire 1 comprenant une base horizontale plane lb et une paroi latérale, verticale et circulaire. Une partie annulaire 20 aux extrémités

  
 <EMI ID=90.1> 

  
la paroi latérale la. Une séparation 21 est prévue entre la paroi latérale la et la partie annulaire 20, c'est-à-dire entre les extrémités supérieure et inférieure de cette partie 20, pour diviser l'espace annulaire compris entre la paroi latérale la et la partie annulaire 20 en deux compartiments séparés 22 et ^destinés au: fluide.. 

  
L'extrémité inférieure de la partie annulaire 20 est distante de la base lb de la cuve pour former un déversoir de trop-plein périphérique définissant, dans le compartiment 23, une émission 24 de boues concentrées qui se situe périphériquement autour de la paroi latérale la de la cuve 1. On peut aussi prévoir une voie de décharge de boues 25, convenant à l'acheminement des boues concentrées du compartiment 23 à une zone
25a d'une hauteur maximale, avant l'évacuation de ces boues concentrées vers le bas. Le niveau N de la zone 25a détermine le niveau X des boues et celui-ci peut être modifié en variant le niveau N. Toute voie de décharge de boues 25, appropriée

  
et réglable, peut être utilisée pour permettre la modification du niveau N. Ainsi, des conduits relativement mobiles et/ou

  
des conteneurs disposés l'un dans l'autre et définissant une voie dont une partie se prolonge vers le bas en partant d'une zone d'une hauteur maximale qui peut se situer à un niveau variable, peuvent être utilisés. Une émission à l'atmosphère
25b peut aussi être prévue pour empêcher toute action de siphon.

  
L'extrémité supérieure de la partie annulaire 20 se situe au-dessus de l'extrémité supérieure de la paroi latérale la et constitue, dans le compartiment 22, un déversoir de tropplein 4a, qui communique avec le conduit 5 servant à soutirer le liquide clarifié du compartiment 22. L'extrémité supérieure de la partie annulaire 20 définit en réalité une émission de liquide clarifié à partir de la cuve 1.

  
Le reste de l'appareil est semblable à celui décrit ci-dessus en liaison avec les figures 1 et 2 des dessins accompagnant le présent mémoire, sauf qu'aucun mécanisme de raclage n'est utilisé.

  
Tout étage de floculation approprié, comme décrit cidessus en liaison avec les figures 1 et 2 des dessins joints

  
au présent mémoire, peut être aménagé dans la zone supérieure

  
 <EMI ID=91.1> 

  
préalable approprié peut être prévu en amont du conduit d'admission 6.

  
Si un trop-plein très clair de liquide est exigé, on peut utiliser les éléments de clarification lamellaires

  
17 du type décrit dans la demande provisoire de brevet sudafricain n[deg.] 76/6495 de la Demanderesse,

  
Lorsque la matière d'alimentation entrante contient une certaine proportion de solides plus légers que le liquide, conjointement avec une proportion majeure de solides plus lourds que le liquide, ces solides plus légers tendent à s'accumuler à la surface Z du liquide entre le conduit d'admission 6 et la chicane 14, au-dessus de la zone perforée 15, et peuvent être éliminés périodiquement ou en continu au moyen d'un déversoir de trop-plein secondaire se situant au niveau Z

  
à proximité de l'extrémité supérieure 14b de la chicane 14.

  
La différence de pression hydrostatique engendrant la force nécessaire à la remise en circulation des boues concentrées de la masse 20b dans la direction des flèches C, est plus

  
 <EMI ID=92.1> 

  
l'épaississement des bouillies métallurgiques, car dans le cas du traitement des eaux, la différence de densité typique entre les boues concentrées et la matière d'alimentation entrante est de l'ordre de 0,04 à 0,08 g/cm3, en comparaison avec la différence de densité de l'ordre de 0,2 à 0,4 g/cm3 pour l'épaississement des bouillies métallurgiques. Toutefois, les boues concentrées typiques, associées au traitement des eaux, se caractérisent par une viscosité beaucoup plus basse que celle des bouillies métallurgiques épaissies et on doit s'attendre à ce que la viscosité plus basse compense la force engendrée plus faible.

  
Pendant la clarification des eaux, les solides à dépôt rapide de la matière d'alimentation entrante n'ont pas tendance ou n'ont que très peu tendance à passer directement de l'orifice de décharge 7 du conduit d'admission 6 à la masse de boues
20a, comme dans le cas des bouillies métallurgiques. Lorsque les bouillies s'écoulent en substance librement, il est possible par conséquent de supprimer l'émission de trop-plein centrale et d'utiliser un déversoir de trop-plein périphérique, comme décrit ci-dessus.

  
Un problème bien connu qui se pose dans les clarificateurs d'eau, mais que l'on ne recontre pas normalement dans les épaississeurs, est le courant de déviation. On a rapporté que ce problème peut être résolu ou réduit au minimum en transformant l'énergie du flux de matière d'alimentation entrante

  
en hauteur de chute, c'est-à-dire en se servant de l'énergie comme travail ou en la dissipant sous la forme d'une perte hydraulique.

  
Grâce à l'appareil conforme à l'invention, le problème du courant de déviation ne se pose pas ou est au moins réduit au minimum car l'énergie du flux de matière d'alimentation entrante est utilisée hydrostatiquement pour pomper un flux de boues concentrées remises en circulation dans la zone de floculation

  
 <EMI ID=93.1> 

  
suite des pertes encourues dans le flux de recirculation. Avant d'être dissipée, l'énergie du flux d'alimentation entrant exerce une action de pompage dans le système de clarification se traduisant par une remise en circulation des boues concentrées, ce qui produit ainsi un mélange intime boues concentrées matière d'alimentation entrante et accélère la vitesse de floculation.

  
De nombreuses modifications de détails peuvent être apportées sans s'écarter de l'esprit des revendications jointes au présent mémoire. Par exemple, si la matière d'alimentation entrante contient certaines particules grossières, la base lb

  
de la cuve 1 peut avoir la forme d'un cône inversé doté d'une émission de décharge centrale secondaire (non représentée), en plus de l'émission périphérique inférieure 24 , pour permettre la décharge continue ou intermittente des solides déposés par l'émission secondaire.

  
Il est possible également d'utiliser un système de trop-plein prolongé. Ce système de trop-plein prolongé peut comprendre un déversoir circonférentiel, tel que le déversoir 4a, ainsi que des déversoirs se prolongeant radialement et communiquant avec le déversoir circonférentiel. Comme représenté aux dessins, un tube d'évacuation 26 peut être prévu au fond de la cuve de décantation.

  
Pour les applications au cours desquelles les boues concentrées ne s'écoulent pas d'une manière entièrement libre, l'émission périphérique inférieure 24 peut être supprimée et la cuve 1 peut être équipée d'une base en cône inversé et d'une émission inférieure centrale au sommet de la base. Le niveau X des boues peut être contrôlé au moyen d'une vanne incorporée à la conduite de décharge inférieure et contrôlée par tout palpeur ou détecteur d'interface approprié. Le détecteur ou palpeur peut être du type optique, ultrasonore ou à pression différentielle. En fonction de la nature des boues concentrées,

  
il est possible d'opérer sans mécanisme de raclage.

  
Grâce à l'appareil conforme à l'invention, il est possible de réaliser une circulation et un mélange des boues concentrées et de la matière d'alimentation entrante au moyen uniquement des différentes pressions hydrostatiques sans que soit requise une pompe mécanique ou un gicleur. Le mélange des boues concentrées et de la matière d'alimentation entrante, réalisé dans ces conditions, procure les avantages suivants:
(a) nette tendance à améliorer la floculation et l'agglomération des flocons, ce qui augmente ainsi la séparation des solides à partir des liquides;

   
(b) nette tendance à produire une masse relativement concentrée agissant comme un filtre pour emprisonner les particules plus petites et les empêcher de pénétrer dans-le, liquide de trop-plein, ce qui améliore donc la transparence du trop-plein, la décantation, la vitesse de compression et la-densité des-  boues; et
(c) possibilité d'obtenir un niveau ou une limite des boues nettement défini, 

  
En utilisant l'appareil conforme à l'invention, il

  
est possible également d'atteindre une vitesse de séparation relativement grande des solides dont le dépôt est relativement rapide, qui proviennent de l'admission d'alimentation et qui pénètrent dans la cuve de décantation, en substance directement dans les boues concentrées,à un endroit situé au-dessus de l'émission des boues de la cuve de décantation.

   Ceci est avantageux en ce sens que:
(a) la densité des boues concentrées est augmentée;
(b) les solides à dépôt rapide ont tendance à se déposer à proximité étroite de l'émission des boues, de sorte que seul un couple limité est nécessaire pour racler ces solides vers l'émission, ce qui réduit ainsi au minimum le couple de raclage total nécessaire à la décharge des solides et ce qui rend donc minimales les dépenses en capitaux pour l'installation; et
(c) les solides à dépôt rapide de la matière d'alimentation entrante se déplacent en substance directement vers la zone d'émission des boues et évitent la voie de déplacement principale.

  
Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'en raison de la conception relativement simple de l'appareil, on peut non seulement effectuer une séparation plus efficace des solides à partir du liquide, mais accomplir aussi convenablement,  dans une seule unité, des fonctions apparentées qui, ordinairement, sont exercées par des dispositifs séparés de l'installation. Par exemple, la floculation, le mélange de plus d'un flux de matière- d'alimentation entrante et la désâération peuvent être effectués dans le même appareil..

  
Pareillement, la masse principale de boues est comprimée dans des conditions absolument paisibles sans que cette compression soit -entravée par la matière d'alimentation entrante.

  
Le procédé et l'appareil conformes à 1* invention

Claims (1)

1. conviennent à une large gamme d'applications de clarification et d'épaississement dans la mesure où d'éventuelles modifications mineures sont apportées pour satisfaire aux exigences spécifiques des applications typiques. Ainsi l'appareil peut traiter des bouillies métallurgiques et convenir à des systèmes de décantation en contre-courant; il peut aussi être utilisé dans l'industrie chimique, ainsi que les industries de l'alimentation et du papier.

   On peut aussi l'utiliser pour la concentration de cristaux entre l'appareil de cristallisation et le filtre de déshydratation ou la centrifugeuse, de même que pour le traitement d'eaux brutes et de liquides résiduaires domestiques et industriels.

   On a mentionné ci-dessus que la chicane annulaire 14 peut avoir un diamètre tel que la section droite minimale de la <EMI ID=94.1>

   chicane 14, soit de l'ordre de 0,75 à 1,25 fois la section droite maximale de la partie tronconique 6b du conduit d'admission 6

   à l'orifice de décharge 7. Il est conseillable cependant que

   la section droite minimale de la zone annulaire 16 soit égale au moins à 0,75 fois, et de préférence au moins identique à la

   <EMI ID=95.1>

   circonstances, la section droite minimale de la zone annulaire

   <EMI ID=96.1>

   <EMI ID=97.1>

   REVENDICATIONS

   1.- Procédé de séparation d'une matière solide à partir d'un liquide, dans lequel une masse de boue est formée; une matière d'alimentation se composant d'un liquide contenant des solides est introduite dans la masse de boues; le liquide est séparé des solides; le liquide clarifié est soutiré à un niveau situé au-dessus de la masse de boues; et les boues concentrées

   <EMI ID=98.1> <EMI ID=99.1>

   <EMI ID=100.1>

   se composant d'un liquide contenant des solides est introduite de haut en bas dans la masse de boues; en ce qu'au moins une fraction de la matière d'alimentation entrante est déviée radialement vers le haut en raison de l'effet de scellement des boues plus denses de la masse; en ce que les boues de la masse sont mises en circulation dans la voie de la matière d'alimentation déviée; en ce que la matière d'alimentation déviée et les boues mises en circulation sont mélangées; et en ce qu'au moins une partie du mélange boues-matière d'alimentation déviée est dirigée radialement et extérieurement vers une zone se situant audessus de la masse de boues.

   2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé

   en ce que la matière d'alimentation entrante comprend des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés dont les vitesses de décantation individuelles entravées sont différentes par rapport à la phase liquide et en ce qu'une partie de la matière d'alimentation entrante, contenant des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés dont les vitesses de décantation individuelles entravées sont suffisamment élevées relativement

   à la phase liquide, continue à suivre une voie de déplacement descendante et se sépare de la matière d'alimentation déviée.

   3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé

   en ce que la matière d'alimentation entrante qui continue à suivre une voie de déplacement descendante, se déplace en substance en contact direct avec les boues concentrées de la masse pour augmenter sa densité.

   4.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les différences de pression hydrostatique empêchent ou arrêtent la pénétration dans la masse de boues, d'au moins une partie importante du contenu liquide de la matière d'alimentation entrante. 5.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les différences de pression hydrostatique provoquent la circulation des boues de la masse dans la voie de la matière d'alimentation entrante et dans une direction opposée en général à la déviation radiale de ladite fraction d'alimentation entrante, de façon que les boues concentrées et la matière d'alimentation entrante déviée radialement soient mélangées et/ou déviées conjointement dans le sens ascendant.

   6.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la matière d'alimentation entrante est amenée à la masse de boues dans une zone située en substance directement au-dessus d'une zone dans laquelle les boues concentrées sont évacuées par la partie inférieure de la masse de boues.

   7.- Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les boues concentrées sont prélevées dans une zone centrale située au-dessous d'une zone d'introduction centrale.

   8.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la vitesse d'écoulement de la matière d'alimentation entrante diminue à mesure qu'elle se rapproche de la zone par laquelle cette matière d'alimentation est introduite dans la masse de boues.

   9.- Procédé suivant la revendication 8, caractérisé en ce que la matière d'alimentation entrante est dirigée vers la zone d'introduction le long d'une voie descendante dont la section droite augmente dans une direction descendante.

   10.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le flux de matière d'alimentation entrante, dirigé vers la zone par laquelle il est introduit dans la masse de boues, est stabilisé pour réduire la turbulence au minimum. <EMI ID=101.1>

   11.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'un agent de décantation est ajouté à la matière d'alimentation entrante avant qu'elle atteigne la zone par laquelle elle est introduite dans la masse de boues.

   12.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la vitesse du mélange matière d'alimentation déviée-boues, dévié dans le sens ascendant, diminue à mesure que le mélange s'élève.

   13.- Procédé suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la section droite de la zone dans laquelle le mélange matière d'alimentation déviée-boues est dévié vers

   le haut, augmente dans une direction ascendante.

   14.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que la matière d'alimentation entrante est amenée à la masse de boues dans une zone d'admission située centralement et en ce que le mélange matière d'alimentation déviée-boues est dévié vers le haut

   dans une zone annulaire disposée autour de la zone d'admission.

   15.- Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que la masse de boues est retenue dans une zone annulaire entourant la zone de déviation annulaire.

   16.- Procédé suivant la revendication 15, caractérisé en ce que les boues concentrées du mélange matière d'alimentation déviée-boues sont dirigées radialement vers l'extérieur depuis la zone de déviation annulaire jusqu'à une zone située au-dessus de la masse de boues se trouvant dans la zone annulaire entourant la zone de déviation annulaire, et

   ce à un niveau où les concentrations en boues de la zone de déviation annulaire et de la zone située au-dessus de la masse de boues sont en substance égales. 17.- Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la masse de boues se prolonge jusqu'à un niveau situé au-dessus de la zone par laquelle la matière d'alimentation est introduite dans la masse de boues.

   18.- Procédé de séparation d'une matière solide à partir d'un liquide, dans lequel une masse de boues est formée; une matière d'alimentation se composant d'un liquide contenant des solides est introduite dans la masse de boues; le liquide est séparé des solides; le liquide clarifié est soutiré à un niveau plus élevé que celui de la masse de boues; et les boues concentrées sont éliminées à partir d'une zone inférieure de la masse de boues, caractérisé en ce que la matière d'alimentation entrante se composant d'un liquide contenant des solides, ainsi que des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés dont les vitesses de décantation individuelles entravées sont différentes par rapport à la phase liquide, est introduite de haut en bas dans la masse de boues; en ce qu'une partie de la matière d'alimentation entrante est déviée;

   et en ce qu'une partie de la matière d'alimentation entrante, comprenant des particules solides et/ou flocons et/ou agglomérés dont les vitesses dé décantation individuelles entravées sont suffisamment élevées relativement à la phase liquide, continue à suivre une voie de déplacement descendante dans la masse de boues et se sépare de la matière d'alimentation déviée.

   19.- Appareil pour séparer une matière solide d'un liquide, comprenant une cuve de décantation; une émission de boues concentrées orientée vers le fond de la cuve de décantation; et une émission de liquide clarifié dirigée vers le sommet de la cuve de décantation, caractérisé ence qu'un conduit d'admission se prolonge vers le bas dans la cuve de décantation et comprend un orifice de décharge orienté vers le bas et situé dans une zone inférieure de la cuve de décantation; et en ce qu'une chicane annulaire aux extrémités ouvertes est disposée longitudinalement par rapport au conduit d'admission et entoure au moins une partie de celui-ci à ou à proximité de

   son extrémité inférieure.

   20.- Appareil suivant la revendication 19, caractérisé en ce que la cuve de décantation est pourvue d'une paroi cylindrique se prolongeant vers le haut à partir d'une base, l'orifice de décharge du conduit d'admission étant localisé dans la troisième section la plus inférieure de la paroi cylindrique

   de la cuve de décantation.

   21.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 et 20, caractérisé en ce que le conduit d'admission

   a une extrémité supérieure ouverte située au-dessus du niveau

   de l'émission de liquide clarifié de la cuve de décantation.

   22.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 21, caractérisé en ce que le conduit d'admission s'évase extérieurement vers l'orifice de décharge.

   23.- Appareil suivant la revendication 22, caractérisé en ce que le conduit d'émission s'évase extérieurement vers l'orifice de décharge.

   24.- Appareil suivant la revendication 23, caractérisé en ce que le conduit d'admission comprend une partie cylindrique supérieure dont l'extrémité supérieure est ouverte, ainsi qu'une partie tronconique inférieure dont la paroi s'évase radialement vers l'extérieur depuis la partie cylindrique jusqu'à l'orifice de décharge.

   25.- Appareil suivant la revendication 24, dans la mesure où elle dépend de la revendication 20, caractérisé en

   ce que le rayon interne de la partie tronconique inférieure du conduit d'admission est de l'ordre, à l'orifice de décharge, de 0,2 à 0,4R, où R est le rayon interne de la partie cylindrique <EMI ID=102.1>

   supérieure de la cuve de décantation.

   26.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 22 et 23, caractérisé en ce qu'un conduit d'alimentation est prévu transversalement au conduit d'admission et communique avec la partie cylindrique supérieure de celui-ci à un niveau se situant au-dessus de celui de l'émission de liquide clarifié de la cuve de décantation.

   27.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 25, caractérisé en ce que le conduit d'admission est équipé d'organes capables de réduire au minimum l'écoulement tourbillonnaire le long du conduit d'admission.

   28.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 27, caractérisé en ce que le conduit d'admission comprend des organes mélangeurs.

   29.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 28, caractérisé en ce qu'il comprend un organe pour introduire un milieu de traitement dans le conduit d'admission.

   30.-Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 29, caractérisé en ce que la chicane annulaire se prolonge au-delà du niveau de l'émission du liquide clarifié de la cuve de décantation.

   31.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 30, caractérisé en ce que la chicane annulaire est perforée dans une zone comprise entre ses extrémités.

   32.- Appareil suivant la revendication 30, caractérisé en ce que la zone perforée de la chicane annulaire part

   <EMI ID=103.1>

   <EMI ID=104.1>

   33&#65533;- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 32,.'caractérisé en' ce que la chicane annulaire a un diamètre tel que la section droite minimale de la zone <EMI ID=105.1>

   angulaire comprise entre le conduit d'admission et la chicane est égale au moins à 0,75 fois la section droite maximale du conduit d'admission.

   34.- Appareil suivant la revendication 33, dans la mesure où. il dépend de la revendication 25, caractérisé en ce que le diamètre interne de la chicane annulaire est de l'ordre de 0,28 à 0,6R.

   35.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 34, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la chicane annulaire se prolonge jusqu'à un niveau situé au moins à 0,2.m au-dessus du niveau de l'orifice de décharge du conduit d'admission.

   36.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 35, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure de la chicane annulaire se prolonge jusqu'à un niveau situé au moins à 0,2 m au-dessus du niveau de l'émission de liquide clarifié de la cuve de décantation.

   37.- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 19 à 36, caractérisé en ce qu'il comprend des organes dont le but est de faciliter la clarification et/ou l'épaississement et qui se situent dans la zone annulaire de la cuve de décantation, extérieurement à la chicane annulaire.

   <EMI ID=106.1>

   sé en ce que lesdits organes sont disposés au voisinage de la zone perforée de la chicane annulaire..

   39.- Appareil suivant l'une quelconque des revendica-

   <EMI ID=107.1>

   <EMI ID=108.1>

   <EMI ID=109.1>

   <EMI ID=110.1> partir dudit mécanisme, à travers le conduit d'admission, jusqu'à un moteur d'entraînement surélevé.

   41.- Procédé de séparation de solides en suspension à partir de liquides et appareil pour sa mise en oeuvre, substantiellement tel que décrit précédemment et illustré aux dessins annexés. NOTE D'INFORMATION.

   La titulaire de la susdite demande de brevet en Belgique nous signale que quelques erreurs matérielles se sont glissées dans la transcription du mémoire descriptif. Notamment :

   <EMI ID=111.1> <EMI ID=112.1>

   Le soussigné n'ignore pas qu'aucun document joint

   au dossier d'un brevet d'invention ne peut être de nature

   à apporter, soit à la description, soit aux dessins, des modifications de fond et déclare que le contenu de cette note n'apporte pas de telles modifications et n'a d'autre objet que de signaler une ou plusieurs erreurs matérielles.

   Il reconnaît que le contenu de cette note ne peut avoir pour effet de rendre valable totalement ou partiellement la demande de brevet n[deg.] PV 2/56381 si celle-ci ne l'était pas en tout ou en partie en vertu de la législation actuellement en vigueur.

   Il autorise l'Administration à joindre cette note

   au dossier du brevet et à en délivrer photocopie.