CA1141047A - Procede pour ameliorer le traitement des fluides sur matieres granulaires - Google Patents
Procede pour ameliorer le traitement des fluides sur matieres granulairesInfo
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- CA1141047A CA1141047A CA000341509A CA341509A CA1141047A CA 1141047 A CA1141047 A CA 1141047A CA 000341509 A CA000341509 A CA 000341509A CA 341509 A CA341509 A CA 341509A CA 1141047 A CA1141047 A CA 1141047A
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Abstract
PRECIS DE LA DIVULGATION:
L'invention concerne un procédé pour le traitement de fluides contenant des particules solides en suspension, dans un lit de matières granulaires, notamment de résines échangeuses d'ions, comprenant des cycles de fixation avec un courant de liqui-de de haut en bas et des cycles de régénération des matières granulaires à contre-courant. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on effectue les cycles de fixation et de régénération dans un même récipient dont l'espace intérieur est entièrement occupé par le lit de matières granulaires, et en ce que, lorsqu'un degré prédéterminé de colmatage du lit par les particules en suspension dans le liquide à traiter est atteint, on transfère la partie supérieure du lit contenant lesdites particules, au moyen d'un courant de fluide de haut en bas, du récipient de fixation et de régénération dans un récipient annexe dans lequel on effectue le détassage et le lavage de cette partie du lit;
après l'achèvement du détassage et du lavage, on réintroduit la partie supérieure du lit dans le récipient de fixation et de régé-nération. L'invention permet d'améliorer le rendement des procédés de traitement de fluides sur matières granulaires. Elle s'applique à toute opération de génie chimique mettant en oeuvre une matière granulaire échangeuse d'ions ou adsorbante qui est soumise à un cycle de régénération après un cycle de fixation au cours duquel on la met en contact avec le fluide à traiter. De telles opérations sont couramment réalisées par exemple en sucrerie, en hydrométal-lurgie, dans le traitement des eaux résiduaires industrielles, et plus particulièrement pour la déminéralisation des eaux sur résines échangeuses d'ions.
L'invention concerne un procédé pour le traitement de fluides contenant des particules solides en suspension, dans un lit de matières granulaires, notamment de résines échangeuses d'ions, comprenant des cycles de fixation avec un courant de liqui-de de haut en bas et des cycles de régénération des matières granulaires à contre-courant. Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on effectue les cycles de fixation et de régénération dans un même récipient dont l'espace intérieur est entièrement occupé par le lit de matières granulaires, et en ce que, lorsqu'un degré prédéterminé de colmatage du lit par les particules en suspension dans le liquide à traiter est atteint, on transfère la partie supérieure du lit contenant lesdites particules, au moyen d'un courant de fluide de haut en bas, du récipient de fixation et de régénération dans un récipient annexe dans lequel on effectue le détassage et le lavage de cette partie du lit;
après l'achèvement du détassage et du lavage, on réintroduit la partie supérieure du lit dans le récipient de fixation et de régé-nération. L'invention permet d'améliorer le rendement des procédés de traitement de fluides sur matières granulaires. Elle s'applique à toute opération de génie chimique mettant en oeuvre une matière granulaire échangeuse d'ions ou adsorbante qui est soumise à un cycle de régénération après un cycle de fixation au cours duquel on la met en contact avec le fluide à traiter. De telles opérations sont couramment réalisées par exemple en sucrerie, en hydrométal-lurgie, dans le traitement des eaux résiduaires industrielles, et plus particulièrement pour la déminéralisation des eaux sur résines échangeuses d'ions.
Description
Procédé pour améliorer le traitement de fluides sur matières ~ranulaires.
La présente invention est relative à un procédé permettant d'améliorer le rendement des procédés de traitement de fluides sur matières granulaires.
Elle s'applique à toute opération de génie chimique mettant en oeuvre une ma-tière granulaire échangeuse d'ions ou adsorbante qui est soumise à un cycle de régénération après un cycle de fixation au cours duquel on la met en contact avec le fluide à traiter. De telles opérations sont couramment réalisées par exemple en sucrerie, en hydrométallurgie, dans le traitement des eaux rési-duaires industrielles, et plus particulièrement pour la déminéralisation des 10 eaux sur résines échangeuses d'ions. C'est pour cette raison que dans la des-cription ci-après on se référera surtout à ces matières. Il est entendu toute-fois que le raisonnement s'étend à toutes les matières granulaires ci-dessus énoncée s .
Il existe différents types de procédés et d'appareils d'échange d'ions qui réalisent les opérations de fixation d'ions par percolation du liquide à trai-ter de haut en bas sur un lit de résines, et la régénération et le lavage de celles-ci par des courants de liquide ascendants respectivement de régénération et de lavage. La régénération à contre-courant est très efficace, mais se heurte à
- une difficulté: en effet pour qu'elle se fasse de fa~on convenable, il faut que le 20 lit de résines reste en l'état compacté lorsqu'il est traversé par le liquide de régénération. Or, les résines échangeuses d'ions ayant une densité très 70isine des solutions de régénération, elles tendent à se fluidiser sous l'effet du cou-rant ascendant de liquide de régénération à travers le lit. Cette fluidisation di-minue considérablement l'efficacité de la régénération dans l'ensemble du lit, et en particulier dans la couche inférieure.
Pour remédier à cet inconvénient bien connu, on a déjà proposé plusieurs procédés et dispositifs, destinés à empêcher la fluidisation du lit pendant la ré-génération et à favoriser une distribution homogène du liquide régénérant à tra-vers le lit de matières granuleuses.
Parmi ces techniques antérieures, on peut distinguer trois catégories.
- Les procédés dits de "blocage à l'eau", représentés par exemple par celui du ; 1 . ' ~
brevet americain n 2,891,007, selon lequel on dispose un col-lecteur de reprise du liquide regenerant au-dessous de la surface du lit de resine. Pendant la regeneration, on associe a ce collecteur un courant d'eau de haut en bas, qui es-t donc evacue par ce col.lecteur. On obtient ainsi une certaine pression d'eau sur le lit de resine. Dans la pratique, on constate cependan-t que la couche de resines ne reste pas suffisamment compacte et le rendement de la regénération est mediocre, c'est-a-dire de 60 à 65%, ainsi que, par voie de consequence, la qualite de l'eau traitee.
Les procedes dits de <~blocage à l'air sont par exem-ple decrits dans les brevets americains n 2,8~5,364 et 3,687,843.
Selon ces brevets, on introduit dans la partie superieure du recipient contenant la resine, un gaz comprime qui s'echappe par le collecteur d'evacuation du liquide regenerant dispose à 10 ou 30 cm au-dessous de la surface de la resine, ces procedes conduisant à maintenir le recipient sous pressionpendant l'ope-ration de régénération; ou tel celui décrit dans la demande de brevet francais de la demanderesse n 72 2~ 135 !publiée au cours de l'année 1974 sous le n 2.190.511~, utilisant un sys-teme d'aspiration d'air par un hydro-éjecteur et dans lequel la couche superieure de la résine est essorée et constitue un couvercle qui s'oppose à l'expansion des couches inférieures.
D~ns tous ces cas, le récipient est muni, au ni.veau de la surface de la résine, d'une grille médiane simple ou d'un collecteur muni de plongeurs; la solution régénérante, après avoir traver-sé la couche de résine, est reprise au niveau des fentes du collecteur ou des plongeurs en même temps qu'une proportion variable d'air. Ces procédés permettent d'atteindre un bon rendement de régeneration atteignant 75% mais presentent l'in-convenient d'un equipement complexe et donc couteûx.
La présente invention est relative à un procédé permettant d'améliorer le rendement des procédés de traitement de fluides sur matières granulaires.
Elle s'applique à toute opération de génie chimique mettant en oeuvre une ma-tière granulaire échangeuse d'ions ou adsorbante qui est soumise à un cycle de régénération après un cycle de fixation au cours duquel on la met en contact avec le fluide à traiter. De telles opérations sont couramment réalisées par exemple en sucrerie, en hydrométallurgie, dans le traitement des eaux rési-duaires industrielles, et plus particulièrement pour la déminéralisation des 10 eaux sur résines échangeuses d'ions. C'est pour cette raison que dans la des-cription ci-après on se référera surtout à ces matières. Il est entendu toute-fois que le raisonnement s'étend à toutes les matières granulaires ci-dessus énoncée s .
Il existe différents types de procédés et d'appareils d'échange d'ions qui réalisent les opérations de fixation d'ions par percolation du liquide à trai-ter de haut en bas sur un lit de résines, et la régénération et le lavage de celles-ci par des courants de liquide ascendants respectivement de régénération et de lavage. La régénération à contre-courant est très efficace, mais se heurte à
- une difficulté: en effet pour qu'elle se fasse de fa~on convenable, il faut que le 20 lit de résines reste en l'état compacté lorsqu'il est traversé par le liquide de régénération. Or, les résines échangeuses d'ions ayant une densité très 70isine des solutions de régénération, elles tendent à se fluidiser sous l'effet du cou-rant ascendant de liquide de régénération à travers le lit. Cette fluidisation di-minue considérablement l'efficacité de la régénération dans l'ensemble du lit, et en particulier dans la couche inférieure.
Pour remédier à cet inconvénient bien connu, on a déjà proposé plusieurs procédés et dispositifs, destinés à empêcher la fluidisation du lit pendant la ré-génération et à favoriser une distribution homogène du liquide régénérant à tra-vers le lit de matières granuleuses.
Parmi ces techniques antérieures, on peut distinguer trois catégories.
- Les procédés dits de "blocage à l'eau", représentés par exemple par celui du ; 1 . ' ~
brevet americain n 2,891,007, selon lequel on dispose un col-lecteur de reprise du liquide regenerant au-dessous de la surface du lit de resine. Pendant la regeneration, on associe a ce collecteur un courant d'eau de haut en bas, qui es-t donc evacue par ce col.lecteur. On obtient ainsi une certaine pression d'eau sur le lit de resine. Dans la pratique, on constate cependan-t que la couche de resines ne reste pas suffisamment compacte et le rendement de la regénération est mediocre, c'est-a-dire de 60 à 65%, ainsi que, par voie de consequence, la qualite de l'eau traitee.
Les procedes dits de <~blocage à l'air sont par exem-ple decrits dans les brevets americains n 2,8~5,364 et 3,687,843.
Selon ces brevets, on introduit dans la partie superieure du recipient contenant la resine, un gaz comprime qui s'echappe par le collecteur d'evacuation du liquide regenerant dispose à 10 ou 30 cm au-dessous de la surface de la resine, ces procedes conduisant à maintenir le recipient sous pressionpendant l'ope-ration de régénération; ou tel celui décrit dans la demande de brevet francais de la demanderesse n 72 2~ 135 !publiée au cours de l'année 1974 sous le n 2.190.511~, utilisant un sys-teme d'aspiration d'air par un hydro-éjecteur et dans lequel la couche superieure de la résine est essorée et constitue un couvercle qui s'oppose à l'expansion des couches inférieures.
D~ns tous ces cas, le récipient est muni, au ni.veau de la surface de la résine, d'une grille médiane simple ou d'un collecteur muni de plongeurs; la solution régénérante, après avoir traver-sé la couche de résine, est reprise au niveau des fentes du collecteur ou des plongeurs en même temps qu'une proportion variable d'air. Ces procédés permettent d'atteindre un bon rendement de régeneration atteignant 75% mais presentent l'in-convenient d'un equipement complexe et donc couteûx.
- 2 -Dans les procedes dits de blocage mecanique~> on dispose au-dessus du lit de resines des dispositifs assurant le malntien de l'etat compacte de celui-ci. A cet effet, on a dejà utilise des fau~-fonds mobiles, des membranes, des corps de compression gonflables ou une couche de matière.auxiliaire tel que decrit dans le brevet français n 2.022.828. Ces procedes presentent l'inconvenient ~e faire appel à des accessoires souvent com-plexes~et fragiles; en outre le detassage et le definage du lit de resines se trouvent difficilement realisables.
. . . _ . .
Tous ces procédés et dispositifs antérieurs présentent cependant l'in-convénient de ne pas compacter suffisamment les lits de matières granulaires ou de nécessiter des équipements complexes sans lesquels une distribution effi-cace des filets liquides dans la résine au cours de la régénération n'est pas a s sur ée .
En outre, comme il est presque toujours nécessaire d'éliminer des ma-tières en suspension présentes en plus ou moins grandes quantités dans les li-quides à traiter, on réalise dans ces différents procédés et installations, un détassage et un lavage de résines. Le détassage est possible par le fait que la résine n'emplit pas la totalité du récipient qui la contient mais seulement 50 %ou au maximum 60 %. Toutefois, ce détassage effectué par injection d'eau à la base du lit de résines n'est pas très efficace car on ne peut dépasser la vitesse d'entralnement des particules; en outre le lavage de la résine par simple injec-tion d'eau peut etre insuffisant.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et a par conséquent pour objet un procédé pour le traitement des fluides contenant des particules solides en suspension, dans un lit de matières granulaires, no-tamment de résines échangeuses d'ions, comprenant des cycles de fixation avec un courant de liquide de haut en bas et des cycles de régénération des matières granulaires à contre-courant, caractérisé en ce que l'on effectue les cycles de fixation et de régénération dans un même récipient dont l'espace intérieur est entièrement occupé par le lit de matières granulaires et en çe que, lorsqu'un de-gre prédéterminé de colmatage du lit par les particules en suspension dans le liquide à traiter est atteint, on transfère la partie supérieure du lit contenant les dites particules, au moyen d'un courant de fluide de haut en bas, du récipient de fixation et de régénération dans un récipient annexe dans lequel on effectue le détassage et le lavage de cette partie du lit, et en ce qu'après l'achèvement dudétassage et du lavage on réintroduit la partie supérieure du lit dans le réci-pient de fixation et de régénération.
Selon l'invention, on effectue donc la fixation et la régénération dans le m8me récipient sans aucun des :ystèmes auxiliaires comnus de l'art antérieur .,, `::
'~ ~
et ci-dessus mentionnés. La masse de résines remplissant entie-rement le récipient, il ne se produit pas d'expansion pendant que le courant ascendant de liquide de régénération traverse le lit.
La présente invention propose un procedé pour le trai-tement de fluides, contenant des particules en suspension, procédé
caractérisé en ce que:
une colonne de traitemen-t comprenant dans son intérieur une zone de traitement entierement remplie d'un lit de matieres granulaires pour réaliser le traitement, est prévue;
le traitement est effectue en faisant passer le fluide a traiter de haut en bas dans le lit de matières granulaires pour le traitement, en met-tant ainsi le fluide en contact avec ces matieres granulaires, et les particules solides en suspension dans le fluide a traiter sont retenues dans la partie superieure du lit prévu pour le traitement et ainsiéliminées du fluide;
on effectue périodiquement une régénération, au cours de laquelle on régénere le lit de matieres granulaires en fai-sant passer un agent régénérant de bas en haut a travers le lit de matieres granulaires dans la ~one de traitement dans la colonne de traitement; et périodiquement, lorsqu'un degre déterminé de colmatage du lit de matieres granulaires est atteint, provoqué par ].a -rétention des particules solides dans sa partie supérieure, on interrompt le traitement dans la colonne prévue a cet effet et on réalise un cycle de lavage comprenant:
- l'enlevement de seulement lapartie supérieure dulit de matieres granulaires en chassant cette partiesupérieure,du haut vers le bas, de la colonne de traitement;
- l'introduction de cette partie supérieure du lit, ainsi chassée dans une colonne de lavage, séparée de la colonne de traitement;
- le lavage dans cette colonne de lavage, pour debar-rasser cette partie du iit des particules solides;
- la reintroduction des particules lavees au cours du stade precedent dans la zone de traitement pour former de nouveau la partie superieure du lit de matières granulaires.
Le procedé de la présente invention peut être carac-térisé en ce qu'il comprend en outre a l'interieur de la colonne de traitement, placee directement au-dessus de la partie supe-rieure du lit de matieres granulaires, une couche d'une matiere granulaire inerte ayant une densite specifique inferieure a 1.
Le procédé de la présente invention peut être carac-térisé en ce que la partie supérieure du lit de matieres granu-laires qu'on fait sortir de la colonne de traitement pendant le stage de lavage représente entre un tiers et la moitié du volume total du lit de matieres granulaires.
Le procéde de la presente invention peut être carac-terise en ce que pendant la regeneration il se forme dans le lit de matieres granulaires de fines particules qui s'accumu-lent graduellement essentiellement dans la partie superieure du lit de matieres granulaires et en ce que, après l'enlevement de la partie supérieure du lit de matières granulaires hors de la colonne de traitement, on écarte les fines particules qui ont néanmoins pénetrees dans la partie du lit de matieres granulaires restant dans la colonne de traitement en faisant passer un liquide de lavage de bas en haut dans cette partie du lit.
Le procedé de la présente invention peut être carac-térisé en ce que l'enlevelllentde la partle sup6rieure du llt de matieres granulaires de la colonne de traitement et la réintro-duction des matieres granulaires apres lavage dans la colonnede traitement s'effectuen-t a travers le meme passage dans la colonne de traitement. Le procédé peut être caracterise en - 4a -;,..
~4~47 ce que la partie supérieure du lit de matieres granulaires est enlevee de la colonne de traitemen-t au moyen d'un passage prevu dans cette colonne situe au-dessous du sommet de la colonne de traitement et a une distance de celui-ci qui est comprise entre environun tiers et environ la moitie de la hauteur totale de la zone de traitement. Le procede de la presente invention peut être caracterise en ce que la reintroduction dans la colonne de traitement de la partie superieure du lit de matieres granu-laires après le lavage de celle-ci, s'effectue a travers le meme passage que son enlevement.
Selon la presente invention la substance des matières granulaires peut etre une resine echangeuse d'ions.
Comme il est bien connu dans la technique de l'epu-ration de l'eau, cette derniere, lorsqu'elle arrive dans le lit de resines, entraine des impuretes qui sont retenues dans la partie superieure du lit de resines. Ces impuretés entravent le fonctionnement de la resine et augmentent la perte de charge dans le lit et doivent donc etre eliminees periodequement lors-qu'on effectue le lavage et le detassage du lit de resines.
On a maintenant decouvert que l'on peut avantageuse-ment preleverdans le recipient de fixation et de regeneration la fraction du lit de resines contaminee par les impuretes en-trainees par l'eau a traiter pendant le cycle de fixation, et soumettre cette fraction aux lavage et detassage dans un recipient approprie annexe.
Bien que ce transfert puisse apparaItre comme un recul par rapport a l'art anterieur, dans lequel on effectue la regeneration et le lavage dans le meme recipient, il n'en est rien car les avantages que l'on obtient sont bien superieurs a l'inconvenient consistant en l'installation d'une colonne de lavage annexe.
b ~-L'installation au moyen de-laquelle on peut réaliser l'invention est en effet bien plus simple en ce qui concerne l'.équipement, mais surtout t.res peu couteuse à l'entretien, grace à l'absence de dispositifs necessitant des in-terventions fréquentes.
~ n outre, grace auproce~sus de lavage plus intensif dans la colonne annexe, les quantités d'eau sont réduites de plus de~la moi-tié par rapport à l'art anterieur. C'est-à-dire que la où, selon la technique anterieure, on avait besoin de 25 m3 d'eauj on lave selon l'invention aussi bien avec 10 m3 d'eau.
La partie du lit dans laquelle des impuretés ne pénè-trent pas peut etre rincée après la régénération dans le réci-pient.meme de fixation et de régénération.
Dans la pratique, il s'est révélé que, indépendamment .des dimensions du lit de résines, les impuretes-en suspension dans l'eau à traiter ne penètrent ~4~
guère plus loin que dans une couche d'environ 30 cm d'épaisseur. Pour la mise en oeuvre de l'invention, il suffit donc de transférer les résines de cette couche supérieur e dan s le r écipi ent annexe .
Dans cette couche supérieure du lit, se concentrent également les fines formées au cours de la régénération; elles sont donc éliminées de façon habi-tuelle dans le récipient annexe. Cependant peu à peu des fines s'accumulent éga-lement à la partie supérieure du lit restant dans le récipient de fixation-régéné-ration mais cette partie n'est soumise, dans une installation en service continu, qu'une fois par an environ à un détassage pourles éliminer.
Il serait cependant malaisé et peu efficace d'effectuer ce détassage dans le récipient de fixation-régénération dont on n'a extrait qu'une couche d'en-viron 30 cm de hauteur, car le volume disponible pour mettre le lit en expan-sion est alors trop restreint. Pour réaliser cette opération dans des conditionsavantageuses, il faut transférer environ entre un tiers et la moitié du lit dansle récipient annexe.
Afin de le pas compliquer la mise en oeuvre de l'invention et de garder l'installation simple, il est avantageux de procéder dans tous les cas à un trans-fert d'une fraction du lit comprise entre environ un tiers et environ la moitié
du volume total du lit de résines. Dans le cas contraire on est obligé de doubler 20 les dispositifs d'injection et d'extraction des résines.
Le moment auquel le lavage-détassage doit être effectué est déterminé
de façon habituelle en mesurant la perte de charges dansle lit de résines.
L'installation pour la mise en oeuvre du présent procédé comprend deux colonnes, l'une de fixation-régénération, l'autre de lavage, la colonne de fixa-tion-régénération étant cylindrique, fermée aux extrémités, et remplie d'une masse de résine échangeuse d'ions disposée entre un plancher support muni de buselures d'entrée et de sortie des liquides et un plafond également muni de buselures d'entrée et de sortie des liquides. La colonne de fixation-régénéra-tion est munie au 2/3 de sa hauteur d'une tuyauterie permettant d'amener par 30 poussée à l'eau de haut en bas, la fraction supérieure du lit de résines dans une colonne de lavage séparée, de forme cylindro-conique dans laquelle la portion de résines extraite est lavée par injection d'un mélange d'air et d'eau, avant d'être réintroduite dans la colonne de fixation-régénération par la meme tuyau-terie; à cette meme hauteur de la colonne de fixation-régénération, une seconde tuyauterie permet d'amener dans la colonne de lavage par poussée à l'eau de bas en haut les fines particules de résine rassemblées à la partie supérieure de la portion du lit restant dans la colonne de régénération, lorsque la nécessité s'en fait sentir; mais comrne il a été indiqué ci-dessus, cela n'est pas souvent le cas.
Une couche de matière chimiquement inerte peut etre disposée au-des-sus du lit de résines, avantageusement constituée par une matière plastique de densité inférieure à 1, polypropylène par exemple, en grains de 2 mm. Cette matière inerte flottante évite tout contact direct entre les particules fines derésines et les fentes des buselures de sortie du liquide de régénération dont est muni le plafond du récipient. Une couche de 10 à 15 cm d'épaisseur est suffi-sante pour obtenir l'effet recherché.
L'installation est parfaitement adaptée au cas de deux lits superposés de résines échangeuses d'ions. Dans ce cas, si l'on désire par exemple régénérer les résines faibles en lit fluidisé, ce qui est particulièrement intéressant pour les résines carboxyliques régénérées à l'acide sulfurique, il est possible de séparer les lits superposés par un plancher intermédiaire; seule la partie si-tuée au-dessous de ce plancher intermédiaire étant alors remplie totalement de résines, la partie superieure demeurant classique, avec possibilité de régé-nération des résines en lit fluidisé et donc régénération simultanée des deux]its superposés.
Une installation permettant la mise en oeuvre de l'invention est repré-sentée schématiquement dans les dessins joints, dans lesquels:
- la figure 1 représente un récipient cylindrique de fixation-régénération;
- la figure 2 représente un récipient cylindro-cônique de lavage;
- la figure 3 représente un exemple de chal~e de déminéralisation fonctionnant selon l'invention.
Le récipient de la figure 1 comporte un corps cylindrique (1) fermé par deux fonds bombés (2). La masse de résine est bloquée entre le plancher à
.
buselures (3) et le plafond à buselures (4); elle est éven-tuellement separee de ce dernier par une couche de matiere inerte (9). Le liquide a traiter est introduit par la tubu-lure (5), passe au travers du plafond (4) et est traite dans la phase de fixation sur le lit de résines (10) avant de ressortir par le plancher (3) et la tubuIure (6).
Au cours de la phase de regeneration de la resine,le ou les reactifs sont injectes par la tubulure (6) et repartis par le plancher (3). La couche de matiere inerte flottante (9) empêche ].es fines particules qui s'accumulent a la partie superieure du lit de colmater les fentes des buselures du plafond (4). Ces reactifs, après avoir traverse les masses de resine et de matière inerte sont evacuees par le plafond (4) et la tubulure (5).
Lorsque le degre de colmatage de la resine necessite un lavaye, le volume de resine dans lequel se sont accumulees les matières en suspension, à la partie supérieure du lit, est evacue par la tubulure (7), la resine etant entraînee par un courant d'eau injecte par la tubulure (5). En general on en-tralne ainsi un volume de resines egal environ au tiers de la totalite du lit vers le recipient de lavage (21). Lorsqu'après une période de fonctionnement prolongée, des fines se trouvent dans la fraction inférieure du lit, on les elimine par la tu-bulure (8) par injection d'eau de bas en haut par la tubulure (6).
Le lavage de la résine s'effectue dans un récipient annexe de la figure 2, specialement equipe pour assurer un lavage pousse de la masse granulaire. Son volume est calculé
de telle sorte qu'il puisse recueillir l'intégralite de la masse de resine definie par le volume compris entre le plateau (4) et la tubulure (8) en même temps que lleau de poussée necessaire au transfert. L'entree des resines se fait par la tubulure (24).
Le recipient de lavage (21) est cylindro-cônique;
04~
il est equipé sur la partie cônique de buselures d'entree d'air comprimé (22) destinées à assurer un prenettoyage par brassaye mecanique. A la base de la partie cylindrique se trouve un distributeur d'eau (23) de soulèvement permettant un detassage de la resine avec elimination des matières en suspension, et, le cas echeant, des ~ines.
Le sommet du cône inferieur est relie à un hydro-eiec~eur (25) qui per-. .
, . _ . . .. . _ ..
met de transférer la résine nettoyée dans le récipient de fixation-régénération.A la fin du transfert de résine nettoyée, on introduit de l'eau par la van-ne (26) et le distributeur (23), ce qui permet d'éliminer la totalité de la résine des tuyauteries de liaison du récipient de lavage par arrosage complet et entraî-nement des résines restantes entre le distributeur (23) et le fond du récipient,vers l'hydro-éjecteur (25). L'avantage maje-lr est que de cette fa,con, on ne ris~
que pas de mélanger des résines portant des fonctions différentes, même si on ne dispose que d'un seul récipient de lavage par exemple pour toute une chalhe de déminérali sation.
Dans la figure 3, le récipient (31) contient une résine échangeuse de cations et le récipient (41) une résine échangeuse d'anions.
L'eau introduite par la canalisation (32) est décationnée sur la résine (34), ressort par la canalisation (33), est introduite par la canalisation (4Z) sur la résine (44) où se termine la déminéralisafion. L'eau traitée quitte le système par la tubulure (43).
Lorsque les résines sont épuisées, on ferme les vannes de production des canalisations (32), (33), (42) et (43) et on peut alors:
-soit procéder directement à la régénération des résines si le degré de colma-tage de celles-ci est faible;
20 - soit procéder à un lavage des résines qui sera ensuite suivi par une régénéra-tion .
Pour transférer par exemple la résine cationique, on ouvre la vanne (35) et on envoie de l'eau de poussage par la canalisation (32). Lorsque la résine a été transférée, on ferme la vanne (35), on procède à un lavage par air comprimé,puis à un détassage comme décrit ci-dessus. Lorsque ces opérations sont termi-nées, on procède au retour des résines dans l'échangeur(31): pour cela~ on ouvrela vanne(26)d'alimentation de l'hydro-éjecteur qui aspire les résines lavées et les refoule dans le récipient(31) par l'inter~nédiaire de la vanne (36) et de latubulure (7).
Afin de démontrer la superiorité du présent procédé, on compare deux procédés de déminéralisation d'eau, l'un selon l'invention, l'autre selon un procédé antérieur, à contre-courant.
On traite 8 m3/h d'une eau de salinité suivante:
Calcium .............. 4, 2 méq/l Bicarbonates .. 2, 8 méq/l Magnésium ............ 3, 0 méq/l Chlorures ..... 0, 2 méq/l Sodium ............... 2, 2 méq~l Sulfates ...... 6, 4 méq/l 9, 4 méq/l 9, 4 méq/l et contenant 15 mg/l de silice SiO2.
Pour assurer un cycle de 10 heures, on utilise 600 1 de résine cationi-que et 750 1 de résine anionique.
Dans l'installation suivant l'invention, deux échangeurs sont du meme diamètre, soit 650 mm, et la distance entre le plancher et le plafond à buse-lures de 1 800 à 2 250 mm respectivement pour les échangeurs cationique et anionique .
Dans l'installation classique, on a besoin:
-soit d'échangeurs de 800 mm de diamètre contenant des hauteurs de couches de 2 500mm pour les résines cationiques et 3 000mm pour les résines anioniques;
- soit d'échangeurs de diamètres de 650 mm contenant des hauteurs de couches de 3 500 mm pour les résines cationiques et 4 000 mm pour les résines anioni-ques. Les dimensions des appareils, pour un mame résultat, sont dans ce 20 dernier cas donc beaucoup plus importantes; en outre ces appareils doivent etre équipés de grilles intermédiaires à plongeurs et d'un surpresseur ou d'un dispositif d'hydro-éjecteur, en fonction du système de contre-courant choisi.
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~,
. . . _ . .
Tous ces procédés et dispositifs antérieurs présentent cependant l'in-convénient de ne pas compacter suffisamment les lits de matières granulaires ou de nécessiter des équipements complexes sans lesquels une distribution effi-cace des filets liquides dans la résine au cours de la régénération n'est pas a s sur ée .
En outre, comme il est presque toujours nécessaire d'éliminer des ma-tières en suspension présentes en plus ou moins grandes quantités dans les li-quides à traiter, on réalise dans ces différents procédés et installations, un détassage et un lavage de résines. Le détassage est possible par le fait que la résine n'emplit pas la totalité du récipient qui la contient mais seulement 50 %ou au maximum 60 %. Toutefois, ce détassage effectué par injection d'eau à la base du lit de résines n'est pas très efficace car on ne peut dépasser la vitesse d'entralnement des particules; en outre le lavage de la résine par simple injec-tion d'eau peut etre insuffisant.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients, et a par conséquent pour objet un procédé pour le traitement des fluides contenant des particules solides en suspension, dans un lit de matières granulaires, no-tamment de résines échangeuses d'ions, comprenant des cycles de fixation avec un courant de liquide de haut en bas et des cycles de régénération des matières granulaires à contre-courant, caractérisé en ce que l'on effectue les cycles de fixation et de régénération dans un même récipient dont l'espace intérieur est entièrement occupé par le lit de matières granulaires et en çe que, lorsqu'un de-gre prédéterminé de colmatage du lit par les particules en suspension dans le liquide à traiter est atteint, on transfère la partie supérieure du lit contenant les dites particules, au moyen d'un courant de fluide de haut en bas, du récipient de fixation et de régénération dans un récipient annexe dans lequel on effectue le détassage et le lavage de cette partie du lit, et en ce qu'après l'achèvement dudétassage et du lavage on réintroduit la partie supérieure du lit dans le réci-pient de fixation et de régénération.
Selon l'invention, on effectue donc la fixation et la régénération dans le m8me récipient sans aucun des :ystèmes auxiliaires comnus de l'art antérieur .,, `::
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et ci-dessus mentionnés. La masse de résines remplissant entie-rement le récipient, il ne se produit pas d'expansion pendant que le courant ascendant de liquide de régénération traverse le lit.
La présente invention propose un procedé pour le trai-tement de fluides, contenant des particules en suspension, procédé
caractérisé en ce que:
une colonne de traitemen-t comprenant dans son intérieur une zone de traitement entierement remplie d'un lit de matieres granulaires pour réaliser le traitement, est prévue;
le traitement est effectue en faisant passer le fluide a traiter de haut en bas dans le lit de matières granulaires pour le traitement, en met-tant ainsi le fluide en contact avec ces matieres granulaires, et les particules solides en suspension dans le fluide a traiter sont retenues dans la partie superieure du lit prévu pour le traitement et ainsiéliminées du fluide;
on effectue périodiquement une régénération, au cours de laquelle on régénere le lit de matieres granulaires en fai-sant passer un agent régénérant de bas en haut a travers le lit de matieres granulaires dans la ~one de traitement dans la colonne de traitement; et périodiquement, lorsqu'un degre déterminé de colmatage du lit de matieres granulaires est atteint, provoqué par ].a -rétention des particules solides dans sa partie supérieure, on interrompt le traitement dans la colonne prévue a cet effet et on réalise un cycle de lavage comprenant:
- l'enlevement de seulement lapartie supérieure dulit de matieres granulaires en chassant cette partiesupérieure,du haut vers le bas, de la colonne de traitement;
- l'introduction de cette partie supérieure du lit, ainsi chassée dans une colonne de lavage, séparée de la colonne de traitement;
- le lavage dans cette colonne de lavage, pour debar-rasser cette partie du iit des particules solides;
- la reintroduction des particules lavees au cours du stade precedent dans la zone de traitement pour former de nouveau la partie superieure du lit de matières granulaires.
Le procedé de la présente invention peut être carac-térisé en ce qu'il comprend en outre a l'interieur de la colonne de traitement, placee directement au-dessus de la partie supe-rieure du lit de matieres granulaires, une couche d'une matiere granulaire inerte ayant une densite specifique inferieure a 1.
Le procédé de la présente invention peut être carac-térisé en ce que la partie supérieure du lit de matieres granu-laires qu'on fait sortir de la colonne de traitement pendant le stage de lavage représente entre un tiers et la moitié du volume total du lit de matieres granulaires.
Le procéde de la presente invention peut être carac-terise en ce que pendant la regeneration il se forme dans le lit de matieres granulaires de fines particules qui s'accumu-lent graduellement essentiellement dans la partie superieure du lit de matieres granulaires et en ce que, après l'enlevement de la partie supérieure du lit de matières granulaires hors de la colonne de traitement, on écarte les fines particules qui ont néanmoins pénetrees dans la partie du lit de matieres granulaires restant dans la colonne de traitement en faisant passer un liquide de lavage de bas en haut dans cette partie du lit.
Le procedé de la présente invention peut être carac-térisé en ce que l'enlevelllentde la partle sup6rieure du llt de matieres granulaires de la colonne de traitement et la réintro-duction des matieres granulaires apres lavage dans la colonnede traitement s'effectuen-t a travers le meme passage dans la colonne de traitement. Le procédé peut être caracterise en - 4a -;,..
~4~47 ce que la partie supérieure du lit de matieres granulaires est enlevee de la colonne de traitemen-t au moyen d'un passage prevu dans cette colonne situe au-dessous du sommet de la colonne de traitement et a une distance de celui-ci qui est comprise entre environun tiers et environ la moitie de la hauteur totale de la zone de traitement. Le procede de la presente invention peut être caracterise en ce que la reintroduction dans la colonne de traitement de la partie superieure du lit de matieres granu-laires après le lavage de celle-ci, s'effectue a travers le meme passage que son enlevement.
Selon la presente invention la substance des matières granulaires peut etre une resine echangeuse d'ions.
Comme il est bien connu dans la technique de l'epu-ration de l'eau, cette derniere, lorsqu'elle arrive dans le lit de resines, entraine des impuretes qui sont retenues dans la partie superieure du lit de resines. Ces impuretés entravent le fonctionnement de la resine et augmentent la perte de charge dans le lit et doivent donc etre eliminees periodequement lors-qu'on effectue le lavage et le detassage du lit de resines.
On a maintenant decouvert que l'on peut avantageuse-ment preleverdans le recipient de fixation et de regeneration la fraction du lit de resines contaminee par les impuretes en-trainees par l'eau a traiter pendant le cycle de fixation, et soumettre cette fraction aux lavage et detassage dans un recipient approprie annexe.
Bien que ce transfert puisse apparaItre comme un recul par rapport a l'art anterieur, dans lequel on effectue la regeneration et le lavage dans le meme recipient, il n'en est rien car les avantages que l'on obtient sont bien superieurs a l'inconvenient consistant en l'installation d'une colonne de lavage annexe.
b ~-L'installation au moyen de-laquelle on peut réaliser l'invention est en effet bien plus simple en ce qui concerne l'.équipement, mais surtout t.res peu couteuse à l'entretien, grace à l'absence de dispositifs necessitant des in-terventions fréquentes.
~ n outre, grace auproce~sus de lavage plus intensif dans la colonne annexe, les quantités d'eau sont réduites de plus de~la moi-tié par rapport à l'art anterieur. C'est-à-dire que la où, selon la technique anterieure, on avait besoin de 25 m3 d'eauj on lave selon l'invention aussi bien avec 10 m3 d'eau.
La partie du lit dans laquelle des impuretés ne pénè-trent pas peut etre rincée après la régénération dans le réci-pient.meme de fixation et de régénération.
Dans la pratique, il s'est révélé que, indépendamment .des dimensions du lit de résines, les impuretes-en suspension dans l'eau à traiter ne penètrent ~4~
guère plus loin que dans une couche d'environ 30 cm d'épaisseur. Pour la mise en oeuvre de l'invention, il suffit donc de transférer les résines de cette couche supérieur e dan s le r écipi ent annexe .
Dans cette couche supérieure du lit, se concentrent également les fines formées au cours de la régénération; elles sont donc éliminées de façon habi-tuelle dans le récipient annexe. Cependant peu à peu des fines s'accumulent éga-lement à la partie supérieure du lit restant dans le récipient de fixation-régéné-ration mais cette partie n'est soumise, dans une installation en service continu, qu'une fois par an environ à un détassage pourles éliminer.
Il serait cependant malaisé et peu efficace d'effectuer ce détassage dans le récipient de fixation-régénération dont on n'a extrait qu'une couche d'en-viron 30 cm de hauteur, car le volume disponible pour mettre le lit en expan-sion est alors trop restreint. Pour réaliser cette opération dans des conditionsavantageuses, il faut transférer environ entre un tiers et la moitié du lit dansle récipient annexe.
Afin de le pas compliquer la mise en oeuvre de l'invention et de garder l'installation simple, il est avantageux de procéder dans tous les cas à un trans-fert d'une fraction du lit comprise entre environ un tiers et environ la moitié
du volume total du lit de résines. Dans le cas contraire on est obligé de doubler 20 les dispositifs d'injection et d'extraction des résines.
Le moment auquel le lavage-détassage doit être effectué est déterminé
de façon habituelle en mesurant la perte de charges dansle lit de résines.
L'installation pour la mise en oeuvre du présent procédé comprend deux colonnes, l'une de fixation-régénération, l'autre de lavage, la colonne de fixa-tion-régénération étant cylindrique, fermée aux extrémités, et remplie d'une masse de résine échangeuse d'ions disposée entre un plancher support muni de buselures d'entrée et de sortie des liquides et un plafond également muni de buselures d'entrée et de sortie des liquides. La colonne de fixation-régénéra-tion est munie au 2/3 de sa hauteur d'une tuyauterie permettant d'amener par 30 poussée à l'eau de haut en bas, la fraction supérieure du lit de résines dans une colonne de lavage séparée, de forme cylindro-conique dans laquelle la portion de résines extraite est lavée par injection d'un mélange d'air et d'eau, avant d'être réintroduite dans la colonne de fixation-régénération par la meme tuyau-terie; à cette meme hauteur de la colonne de fixation-régénération, une seconde tuyauterie permet d'amener dans la colonne de lavage par poussée à l'eau de bas en haut les fines particules de résine rassemblées à la partie supérieure de la portion du lit restant dans la colonne de régénération, lorsque la nécessité s'en fait sentir; mais comrne il a été indiqué ci-dessus, cela n'est pas souvent le cas.
Une couche de matière chimiquement inerte peut etre disposée au-des-sus du lit de résines, avantageusement constituée par une matière plastique de densité inférieure à 1, polypropylène par exemple, en grains de 2 mm. Cette matière inerte flottante évite tout contact direct entre les particules fines derésines et les fentes des buselures de sortie du liquide de régénération dont est muni le plafond du récipient. Une couche de 10 à 15 cm d'épaisseur est suffi-sante pour obtenir l'effet recherché.
L'installation est parfaitement adaptée au cas de deux lits superposés de résines échangeuses d'ions. Dans ce cas, si l'on désire par exemple régénérer les résines faibles en lit fluidisé, ce qui est particulièrement intéressant pour les résines carboxyliques régénérées à l'acide sulfurique, il est possible de séparer les lits superposés par un plancher intermédiaire; seule la partie si-tuée au-dessous de ce plancher intermédiaire étant alors remplie totalement de résines, la partie superieure demeurant classique, avec possibilité de régé-nération des résines en lit fluidisé et donc régénération simultanée des deux]its superposés.
Une installation permettant la mise en oeuvre de l'invention est repré-sentée schématiquement dans les dessins joints, dans lesquels:
- la figure 1 représente un récipient cylindrique de fixation-régénération;
- la figure 2 représente un récipient cylindro-cônique de lavage;
- la figure 3 représente un exemple de chal~e de déminéralisation fonctionnant selon l'invention.
Le récipient de la figure 1 comporte un corps cylindrique (1) fermé par deux fonds bombés (2). La masse de résine est bloquée entre le plancher à
.
buselures (3) et le plafond à buselures (4); elle est éven-tuellement separee de ce dernier par une couche de matiere inerte (9). Le liquide a traiter est introduit par la tubu-lure (5), passe au travers du plafond (4) et est traite dans la phase de fixation sur le lit de résines (10) avant de ressortir par le plancher (3) et la tubuIure (6).
Au cours de la phase de regeneration de la resine,le ou les reactifs sont injectes par la tubulure (6) et repartis par le plancher (3). La couche de matiere inerte flottante (9) empêche ].es fines particules qui s'accumulent a la partie superieure du lit de colmater les fentes des buselures du plafond (4). Ces reactifs, après avoir traverse les masses de resine et de matière inerte sont evacuees par le plafond (4) et la tubulure (5).
Lorsque le degre de colmatage de la resine necessite un lavaye, le volume de resine dans lequel se sont accumulees les matières en suspension, à la partie supérieure du lit, est evacue par la tubulure (7), la resine etant entraînee par un courant d'eau injecte par la tubulure (5). En general on en-tralne ainsi un volume de resines egal environ au tiers de la totalite du lit vers le recipient de lavage (21). Lorsqu'après une période de fonctionnement prolongée, des fines se trouvent dans la fraction inférieure du lit, on les elimine par la tu-bulure (8) par injection d'eau de bas en haut par la tubulure (6).
Le lavage de la résine s'effectue dans un récipient annexe de la figure 2, specialement equipe pour assurer un lavage pousse de la masse granulaire. Son volume est calculé
de telle sorte qu'il puisse recueillir l'intégralite de la masse de resine definie par le volume compris entre le plateau (4) et la tubulure (8) en même temps que lleau de poussée necessaire au transfert. L'entree des resines se fait par la tubulure (24).
Le recipient de lavage (21) est cylindro-cônique;
04~
il est equipé sur la partie cônique de buselures d'entree d'air comprimé (22) destinées à assurer un prenettoyage par brassaye mecanique. A la base de la partie cylindrique se trouve un distributeur d'eau (23) de soulèvement permettant un detassage de la resine avec elimination des matières en suspension, et, le cas echeant, des ~ines.
Le sommet du cône inferieur est relie à un hydro-eiec~eur (25) qui per-. .
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met de transférer la résine nettoyée dans le récipient de fixation-régénération.A la fin du transfert de résine nettoyée, on introduit de l'eau par la van-ne (26) et le distributeur (23), ce qui permet d'éliminer la totalité de la résine des tuyauteries de liaison du récipient de lavage par arrosage complet et entraî-nement des résines restantes entre le distributeur (23) et le fond du récipient,vers l'hydro-éjecteur (25). L'avantage maje-lr est que de cette fa,con, on ne ris~
que pas de mélanger des résines portant des fonctions différentes, même si on ne dispose que d'un seul récipient de lavage par exemple pour toute une chalhe de déminérali sation.
Dans la figure 3, le récipient (31) contient une résine échangeuse de cations et le récipient (41) une résine échangeuse d'anions.
L'eau introduite par la canalisation (32) est décationnée sur la résine (34), ressort par la canalisation (33), est introduite par la canalisation (4Z) sur la résine (44) où se termine la déminéralisafion. L'eau traitée quitte le système par la tubulure (43).
Lorsque les résines sont épuisées, on ferme les vannes de production des canalisations (32), (33), (42) et (43) et on peut alors:
-soit procéder directement à la régénération des résines si le degré de colma-tage de celles-ci est faible;
20 - soit procéder à un lavage des résines qui sera ensuite suivi par une régénéra-tion .
Pour transférer par exemple la résine cationique, on ouvre la vanne (35) et on envoie de l'eau de poussage par la canalisation (32). Lorsque la résine a été transférée, on ferme la vanne (35), on procède à un lavage par air comprimé,puis à un détassage comme décrit ci-dessus. Lorsque ces opérations sont termi-nées, on procède au retour des résines dans l'échangeur(31): pour cela~ on ouvrela vanne(26)d'alimentation de l'hydro-éjecteur qui aspire les résines lavées et les refoule dans le récipient(31) par l'inter~nédiaire de la vanne (36) et de latubulure (7).
Afin de démontrer la superiorité du présent procédé, on compare deux procédés de déminéralisation d'eau, l'un selon l'invention, l'autre selon un procédé antérieur, à contre-courant.
On traite 8 m3/h d'une eau de salinité suivante:
Calcium .............. 4, 2 méq/l Bicarbonates .. 2, 8 méq/l Magnésium ............ 3, 0 méq/l Chlorures ..... 0, 2 méq/l Sodium ............... 2, 2 méq~l Sulfates ...... 6, 4 méq/l 9, 4 méq/l 9, 4 méq/l et contenant 15 mg/l de silice SiO2.
Pour assurer un cycle de 10 heures, on utilise 600 1 de résine cationi-que et 750 1 de résine anionique.
Dans l'installation suivant l'invention, deux échangeurs sont du meme diamètre, soit 650 mm, et la distance entre le plancher et le plafond à buse-lures de 1 800 à 2 250 mm respectivement pour les échangeurs cationique et anionique .
Dans l'installation classique, on a besoin:
-soit d'échangeurs de 800 mm de diamètre contenant des hauteurs de couches de 2 500mm pour les résines cationiques et 3 000mm pour les résines anioniques;
- soit d'échangeurs de diamètres de 650 mm contenant des hauteurs de couches de 3 500 mm pour les résines cationiques et 4 000 mm pour les résines anioni-ques. Les dimensions des appareils, pour un mame résultat, sont dans ce 20 dernier cas donc beaucoup plus importantes; en outre ces appareils doivent etre équipés de grilles intermédiaires à plongeurs et d'un surpresseur ou d'un dispositif d'hydro-éjecteur, en fonction du système de contre-courant choisi.
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Claims (8)
1. Procédé pour le traitement de fluides, contenant des particules en suspension, procédé caractérisé en ce que:
une colonne de traitement comprenant dans son intérieur une zone de traitement entièrement remplie d'un lit de matières granulaires pour réaliser le traitement, est prévue;
le traitement est effectué en faisant passer le fluide à traiter de haut en bas dans le lit de matières granulaires pour le traitement, en mettant ainsi le fluide en contact avec ces matières granulaires, et les particules solides en suspen-sion dans le fluide à traiter sont retenues dans la partie supé-rieure du lit prévu pour le traitement et ainsi éliminées du fluide;
on effectue périodiquement une régénération, au cours de laquelle on régénère le lit de matières granulaires en faisant passer un agent régénérant de bas en haut à travers le lit de matières granulaires dans la zone de traitement dans la colonne de traitement; et periodiquement, lorsqu'un degré déterminé de colmatage du lit de matières granulaires est atteint, provoqué par la rétention des particules solides dans sa partie supérieure, on interrompt le traitement dans la colonne prévue à cet effet et on réalise un cycle de lavage comprenant:
- l'enlèvement de seulement la partie supérieure du lit de matières granulaires en chassant cette partie supérieure, du haut vers le bas, de la colonne de traitement;
- l'introduction de cette partie supérieure du lit, ainsi chassée dans une colonne de lavage, séparée de la colonne de traitement;
- le lavage dans cette colonne de lavage, pour débar-rasser cette partie du lit des particules solides;
- la réintroduction des particules lavées au cours du stade précédent dans la zone de traitement pour former de nouveau la partie supérieure du lit de matières granulaires.
une colonne de traitement comprenant dans son intérieur une zone de traitement entièrement remplie d'un lit de matières granulaires pour réaliser le traitement, est prévue;
le traitement est effectué en faisant passer le fluide à traiter de haut en bas dans le lit de matières granulaires pour le traitement, en mettant ainsi le fluide en contact avec ces matières granulaires, et les particules solides en suspen-sion dans le fluide à traiter sont retenues dans la partie supé-rieure du lit prévu pour le traitement et ainsi éliminées du fluide;
on effectue périodiquement une régénération, au cours de laquelle on régénère le lit de matières granulaires en faisant passer un agent régénérant de bas en haut à travers le lit de matières granulaires dans la zone de traitement dans la colonne de traitement; et periodiquement, lorsqu'un degré déterminé de colmatage du lit de matières granulaires est atteint, provoqué par la rétention des particules solides dans sa partie supérieure, on interrompt le traitement dans la colonne prévue à cet effet et on réalise un cycle de lavage comprenant:
- l'enlèvement de seulement la partie supérieure du lit de matières granulaires en chassant cette partie supérieure, du haut vers le bas, de la colonne de traitement;
- l'introduction de cette partie supérieure du lit, ainsi chassée dans une colonne de lavage, séparée de la colonne de traitement;
- le lavage dans cette colonne de lavage, pour débar-rasser cette partie du lit des particules solides;
- la réintroduction des particules lavées au cours du stade précédent dans la zone de traitement pour former de nouveau la partie supérieure du lit de matières granulaires.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend en outre à l'intérieur de la colonne de traite-ment, placée directement au-dessus de la partie supérieure du lit de matières granulaires, une couche d'une matière granulaire inerte ayant une densité spécifique inférieure à 1.
3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie supérieure du lit de matières granulaires qu'on fait sortir de la colonne de traitement pendant le stage de lavage représente entre un tiers et la motié du volume total du lit de matières granulaires.
4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé
en ce que pendant la régénération il se forme dans le lit de matières granulaires de fines particules qui s'accumulent graduel-lement essentiellement dans la partie supérieure du lit de ma-tières granulaires et en ce que,après l'enlèvement de la partie supérieure du lit de matières granulaires hors de la colonne de traitement, on écarte les fines particules qui ont néanmoins pénétrées dans la partie du lit de matières granulaires restant dans la colonne de traitement en faisant passer un liquide de lavage de bas en haut dans cette partie du lit.
en ce que pendant la régénération il se forme dans le lit de matières granulaires de fines particules qui s'accumulent graduel-lement essentiellement dans la partie supérieure du lit de ma-tières granulaires et en ce que,après l'enlèvement de la partie supérieure du lit de matières granulaires hors de la colonne de traitement, on écarte les fines particules qui ont néanmoins pénétrées dans la partie du lit de matières granulaires restant dans la colonne de traitement en faisant passer un liquide de lavage de bas en haut dans cette partie du lit.
5. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'enlèvement de la partie supérieure du lit de matières granulaires de la colonne de traitement et la réintroduction des matières granulaires après lavage dans la colonne de trai-tement s'effectuent à travers le même passage dans la colonne de traitement.
6. Procédé selon la revendication 5 caractérisé en ce que la partie supérieure du lit de matières granulaires est enlevée de la colonne de traitement au moyen d'un passage prévu dans cette colonne situé au-dessous du sommet de la colonne de traitement et à une distance de celui-ci qui est comprise entre environ un tiers et environ la moitié de la hauteur totale de la zone de traitement.
7. Procédé selon la revendication 6 caractérisé en ce que la réintroduction dans la colonne de traitement de la partie supérieure du lit de matières granulaires après le lavage de celles-ci, s'effectue à travers le même passage que son enlèvement.
8. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la substance des matières granulaires est une résine échangeuse d'ions.
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