TITRE DE L'INVENTION
MÉTHODE POUR DÉCONTAMINER DES SOLS D'UN
CONTAMINANT INORGANIQUE PAR LAVAGE PHYSICO-CHIMIQUE
DOMAINE DE L'INVENTION
j0001] La présente invention concerne une méthode pour décontarniner des sols d'un contaminant inorganique par lavage physico-chimique. Plus particulièrement, la présente invention se rapporte généralement à une méthode permettant de concentrer le contaminant inorganique dans des fines afin de l'y extraire.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE TITLE OF THE INVENTION
METHOD FOR DECONTAMINATING SOILS OF A
INORGANIC CONTAMINANT BY PHYSICO-CHEMICAL WASH
FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for decontaminate soils of an inorganic contaminant by washing physicochemical. More particularly, the present invention relates to generally to a method of concentrating the contaminant inorganic in fines to extract it.
BACKGROUND
[0002] Le but des techniques de décontamination des sols par traitement physico-chimique est d'y abaisser la concentration d'un contaminant à un niveau acceptable, par exemple pour des raisons de santé humaine, de santé animale, ou pour des raisons environnementales. Les techniques de décontamination par traitement physico-chimique jouissent d'un essor en ce moment étant donné les coûts économiques résultant de dépassements de concentrations de contaminants au-delà de normes acceptables ou permises;
ceci est particulièrement vrai dans les pays du nord de l'Europe. The purpose of soil decontamination techniques by Physicochemical treatment is to lower the concentration of a contaminant at an acceptable level, for example for reasons of human health, animal health, or for environmental reasons. The techniques of decontamination by physicochemical treatment are enjoying a boom in given the economic costs resulting from overruns contaminant levels beyond acceptable or permissible standards;
this is particularly true in northern European countries.
[0003] Un contaminant présent dans des sols peut être de type organique. inorganique ou mixte, i.e. organique/inorganique. Les contaminants inorganiques sont caractérisés par une petite taille. C'est le cas des contaminants métalliques, appelés aussi métaux lourds ou élément-traces métalliques , que l'on retrouve sous forme de particules dont le diamètre n'excède généralement pas 100 pm. Le mercure, le plomb, le cadmium et le chrome sont quelques exemples de contaminants métalliques.
SOMMAIRE DE L'INVENTION
10004] Selon la présente inven,,on. une méthode et un système pour décontaminer des sols d'un contaminani inorganique sont présentés.
[0005] Plus particulièrement, selon la présente invention, il est présentée une méthode pour décontaminer des sols d'un contaminani inorganique, la méthode comprenant cribler les sols contaminés afin d'obtenir des fractions grossières et des fractions fines; tamiser les sols criblés afin d'en retenir les fractions grossières et, concurremment, laver les sols cribiés avec un liquide de lavage afin d'obtenir un premier effluent comprenant le liquide de lavage et les fractions fines s'écoulant du tamis, où les fractions fines sécoulant du tamis comprennent des fines et des particules de dimension supérieure à
celle des fines: soumettre le premier effluent à une extraction des particules de dimension supérieure à celle des fines et ainsi obtenir un second effluent produire une floculation du second effluent et en extraire les flocs afin d'obtenir un troisième effluent; et produire une précipitation du troisième effluent et en extraire le précipité afin d'obtenir un quatrième effluent; par lequet le contaminant inorganique est concentrè clans les flocs et le précipité extrait respec6vement des second et troisième effluents.
[0006] Ce qui précède, ainsi que d'autres objets, avantages et particularités de la présente invention deviendront évidentes à la lecture de la description non restrictive d'une réalisation, fournie afin d'illustrer la présente invention, et donnée à titre d'exemple seuiement, en référence avec les dessins ci-joints.
BREVE PRÉSENTATION DES DESSINS
[0007] Dans les dessins ci-annexés:
[0008] la Figure 1 est un diagramme schématique illustrant une réalisation d'une méthode pour décontaminer des sols d'un contaminant inorganique selon la présente invention:
[0009] la Figure 2 est une représentation schématique d'une usine de décontamination selon la méthode illustrée à la Figure 1;
[0010] la Figure 3 est un diagramme schématique illustrant des flux d'écoulement selon la méthode illustrée à la Figure 1;
[0011] la Figure 4 est un diagramnie schématique illustrant des flux d'écoulement d'eaux résiduaires;
[0012] la Figure 5 est une vue en élévation frontale d'une aire de lavage et tamisage de l'usine de décontamination;
[0013] la Figure 6 est une vue en plan de dessus de l'aire de lavage et tamisage; et [0014] la Figure 7 est une vue en élévation frontale d'une benne de réception en combinaison avec l'aire de lavage et tamisage.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION
[0015] La méthode faisant l'objet de la présente invention peut être utilisée en général pour décontaminer des sois contenant des contaminants inorganiques On donne ici au terme contaminant inorganique un sens large, c'est-à-dire que le contaminant inorganique peut comprendre plus d'un élément. composé ou substance inorganique Par exemple. ce peut être une combinaison de mercure et de cadmium. Les sols à décontaminer peuvent [0003] A contaminant present in soils may be of the type organic. inorganic or mixed, ie organic / inorganic. Contaminants inorganic are characterized by a small size. This is the case metallic contaminants, also called heavy metals or trace elements metallic, found in the form of particles whose diameter usually does not exceed 100 μm. Mercury, lead, cadmium and chromium are some examples of metal contaminants.
SUMMARY OF THE INVENTION
10004] According to the present invention. a method and a system for decontaminate soils of an inorganic contaminani are presented.
[0005] More particularly, according to the present invention, it is presented a method for decontaminating soils of a contaminani inorganic method comprising screening the contaminated soils in order to obtain coarse fractions and fine fractions; sift the screened soils so to retain the coarse fractions and, concurrently, wash the cried soils with a washing liquid to obtain a first effluent comprising the liquid of washing and the fine fractions flowing out of the sieve, where the fine fractions sécoulant sieves include fines and particles larger than that of fines: to subject the first effluent to a particle extraction of dimension greater than that of the fines and thus obtain a second effluent produce a flocculation of the second effluent and extract the flocs so get a third effluent; and produce a precipitation of the third effluent and in extracting the precipitate to obtain a fourth effluent; by the lequet Inorganic contaminant is concentrated in the flocs and the precipitate is extracted respecely the second and third effluents.
The above, as well as other objects, advantages and features of the present invention will become apparent upon reading the non-restrictive description of an achievement, provided to illustrate the present invention, and given by way of example only, with reference to the drawings attached.
BRIEF PRESENTATION OF THE DRAWINGS
In the drawings appended hereto:
[0008] FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a realization of a method for decontaminating soils of a contaminant inorganic according to the present invention:
[0009] Figure 2 is a schematic representation of a plant of decontamination according to the method illustrated in Figure 1;
[0010] Figure 3 is a schematic diagram illustrating flows flow according to the method illustrated in Figure 1;
[0011] Figure 4 is a schematic diagram illustrating flows waste water flow;
Figure 5 is a front elevational view of an area of washing and sieving of the decontamination plant;
Figure 6 is a top plan view of the washing area.
and sieving; and Figure 7 is a front elevational view of a skip of reception in combination with the washing and sieving area.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The method forming the subject of the present invention may be generally used to decontaminate contaminants containing contaminants Inorganic contaminant is given here a sense broad, that is, the inorganic contaminant may comprise more than one element. compound or inorganic substance For example. it can be a combination of mercury and cadmium. Soils to be decontaminated can
4 contenir, par exemple, des cailloux, du gravier, du sable, du silt ou de l'argile, selon des proportions qui peuvent varrées, et leur pH se situe généralement dans un intervalle d'environ 6,0 à 8,0. La méthode permet de concentrer les contaminants inorganiques dans des fines des sols à décontaminer, lesquelles fines ont une dimension d'environ 100 pm ou moins.
[0016] Dans le présent mémoire descriptif, le terme effiuent réfère à un liquide issu d'une étape ou d'une sous-étape de traitement.
[0017] Une méthode 100 pour décontaminer des sols d'un contaminant inorganique sera maintenant décrite, selon une réalisation non restrictive fournie à des fins d'illustration et qui concerne un contaminant inorganique de type métallique, c.-à-d. un contaminant métallique. Cependant, il est entendu qu'il est à la portée des personnes versées dans l'art d'appliquer cette méthode à des contaminants inorganiques autres que ceux de nature métallique.
[0018] La méthode 100 va maintenant être décrite de façon générale, en référence à la Figure 1.
[0019] La première étape de la méthode 100 est une étape de criblage et pré-tamisage 102 des sols Les sois à être décontaminés sont chargés dans un godet comprenant plusieurs couteaux dont la fonction est d'effectuer un criblage des sols contaminés, en les tranchant, afin de les homogénéiser et d'en fragmenter les morceaux grossiers, tels des pierres et des débris. Il en résulte des composantes de dimension supérieures à'/" et des composantes de dimension égale ou inférieure à'/-0", c.-à-d. les composantes 0-'/~". Les couteaux du godet sont configurés de façon à y retenir les composantes de dimension supérieures à 3/4" alors que les composantes 0 3/4" passent au travers du pré-tamisage qu'effectuent les couteaux et sont évacuées du godet pour être acheminés à une usine de traitement.
[0020] Suit à l'étape de lavage et tamisage 104, laquelle comprend un lavage et tamisage simultanés. Les composantes 0-'/4" sont soumises à un liquide de lavage afin de les laver du contaminant et à concentrer le contaminant dans des, fractions fines, c.-à-d. les fractions de dimension d'environ 1,25 mm ou moins, alors que des fractions grossières, c.-à-d. celles de plus de 1,25 mm, sont retenues par le biais du tamisage. Le liquide de lavage peut être, par exemple, de leau, de l'eau chaude, une solution contenant des détergents ou encore d'autres réactifs. Suite au lavage et au tamisage. on obtient d'une part des fractions grossières généralement lavées du contaminant métallique et, d'autre part, le liquide de lavage contenant les fractions fines ainsi que la partie du contaminant métal6que contenue dans les fractions fines. Le liquide de lavage est recueilli afin d'être acheminé vers un système de filtration et cyclonage pour y subir une étape de séparation par filtration et cyclonage 106. L'étape de tamisage et lavage 104 peut être répétée plusieurs fois, afin d'augmenter la concentration du contaminant métallique dans les fractions fines dans le liquide de lavage résultant du lavage.
[0021] Lors de l'étape de séparation par cyclonage 106, des hydrocyclones sont utilisés afin de décanter le liquide de lavage par utilisation de la force centrifuge. Cela permet de retirer de l'eau de lavage les fractions fines dont la dimension est d'environ de 0,1 mm (100 pm) à 1,25 mm a4ors que les fractions fines de dimension inférieure à 100 pm, c.-à-d, les fines, restent en suspension dans le liquide de iavage obtenu suite à l'étape de séparation par cyclonage 106.
[0022] Suit ensuite une étape de mise en solution des métaux 108. A
l'effluent résultant de l'étape séparation par cyclonage 106, un acide est ajouté, ainsi qu'un coagulant et un aide-coagulant, afin cie favoriser une floculation du contaminant me/tallique se retrouvant en suspension avec les fines. La floculation proaUit des flocs, lesquels sont décantés, formant ainsi une boue.
L'effluent résultant de l'étape de mise en solution des métaux 108, quant à
lui, va subir une étape de précipitation des ions métalliques 110.
[0023] L'étape de précipitation des ions métalliques 110 comprend l'ajout d'une base à l'effluent résultant de l'étape 108 afin de favoriser la précipitation du contaminant métallique s'y trouvant. Le précipité qui en résulte est décanté et forme une boue.
[0024] La méthode 100 comporte aussi une étape de traitement des boues 112 produites par les étapes 108 et 110, ainsi qu'une étape de conditionnement des effluents 114.
[0025] La méthode 100 va maintenant être décrite avec plus de détails, en référence avec les Figures 2 à 7.
Étape de pré-tamisage et criblage 102 [00261 Des sols contaminés 26 (figure 3) sont d'abord chargés dans une benne de réception où ils sont soumis à un criblage consistant à soumettre les sols contaminés 26 à l'action de couteaux montés sur un godet, ce dernier étant lui-même monté sur un chargeur_ Sous i action des couteaux. les sols contaminés 26 subissent un criblage qui les homogénéisent et les fragmentent en morceaux grossiers, tels des pierres et des débris. Les couteaux sont configurés de façon à retenir les morceaux ayant une dimension supérteure à
1/4". Les morceaux de dimension supérieure à 3/" sont échantillonnés et analysés afin de vérifier leur qualité. Selon les résultats des analyses, ils peuvent étre soit directement valorisés, soit acheminés vers une aire de lavage.
Les composant?s des sots contaminés 26 ayant une dimension comprise entre 0" et c-â-ci les composantes 0-3/", sont acheminées à la benne de réception 1(figwe 2) de l'usine de traitement.
Étape de lavage et tamisage 104 [0027] Se référant à la figure 2, les composantes 0-'/4", sont chargés dans la benne de réception 1 en vue de l'étape de lavage et tamisage 104. La benne 1 peut ccmprendre un grizzly afin de limiter la taille des composantes à
la sortie de la benne. A la sortie de la benne de réception 1, les composantes 0-3/4" sont acheminés au moyen d'un convoyeur à sec 6 vers une unité de lavage comprenant un tamis de lavage 10, de dimensions par exemple de 4 contain, for example, pebbles, gravel, sand, silt or clay, in proportions that can be set, and their pH is generally in a range of about 6.0 to 8.0. The method allows to concentrate inorganic contaminants in soil fines to be decontaminated, which fines have a size of about 100 μm or less.
In this specification, the term effiuent refers to a liquid resulting from a treatment step or sub-step.
A method 100 for decontaminating soils of a inorganic contaminant will now be described, according to a non-restrictive illustration for a contaminant inorganic metal type, i.e. a metal contaminant. However, he is understood that it is within the reach of those skilled in the art of applying this method to inorganic contaminants other than those of nature metallic.
Method 100 will now be described so general, with reference to Figure 1.
The first step of the method 100 is a step of sieving and pre-sieving 102 Soils to be decontaminated are loaded in a bucket with several knives whose function is screen the contaminated soils by cutting them in order to homogenize and fragment the coarse pieces, such as stones and waste. This results in dimension components greater than '/' and components of dimension equal to or less than '/ - 0', ie components 0 - '/ ~ "The bucket knives are configured to retain them components larger than 3/4 "while the components 0 3/4 "pass through the pre-sieving performed by the knives and are removed from the bucket to a processing plant.
Follows the washing and sieving step 104, which comprises simultaneous washing and sieving. The components 0 - '/ 4 "are subject to a washing liquid in order to wash them of the contaminant and to concentrate the contaminant in fine fractions, i.e. fractions of dimension about 1.25 mm or less, while coarse fractions, i.e. those more than 1.25 mm, are retained through sieving. The liquid of washing may be, for example, water, hot water, a solution containing detergents or other reagents. Following washing and sieving. on the one hand, coarse fractions are generally washed metallic contaminant and, on the other hand, the washing liquid containing the fractions and the part of the metal contaminant contained in the fine fractions. The washing liquid is collected in order to be transported to a filtration system and cyclone to undergo a separation step by filtration and cycloning 106. The sieving and washing step 104 can be repeated several times, in order to increase the concentration of the metallic contaminant in the fine fractions in the washing liquid resulting from washing.
During the cyclone separation step 106, hydrocyclones are used to decant the washing liquid by use centrifugal force. This allows washing water to be removed from fractions the size of which is approximately 0.1 mm (100 μm) to 1.25 mm fine fractions less than 100 μm in size, ie fines, remain in suspension in the washing liquid obtained following the separation step by cyclone 106.
Then follows a step of dissolving the metals 108. A
the effluent resulting from the cyclone separation step 106, an acid is added as well as a coagulant and a coagulant aid, so as to promote flocculation of metallic contaminant found in suspension with the fines. The flocculation proaUit flocs, which are decanted, thus forming a mud.
The effluent resulting from the solution of metals 108 stage, as to him, will undergo a step of precipitation of the metal ions 110.
The precipitation step of the metal ions 110 comprises adding a base to the effluent resulting from step 108 to promote the precipitation of the metal contaminant therein. The precipitate that results is decanted and forms a mud.
The method 100 also comprises a step of processing the sludge 112 produced by steps 108 and 110, as well as a step of effluent conditioning 114.
The method 100 will now be described with more than details, with reference to Figures 2 to 7.
Pre-sieving step and screening 102 [00261 Contaminated soils 26 (Figure 3) are first loaded into a receiving bin where they are screened to submit contaminated soil 26 with the action of knives mounted on a bucket, the latter being himself mounted on a loader under the action of the knives. the grounds contaminated 26 undergo a screening that homogenize and fragment in coarse pieces, such as stones and debris. The knives are configured to retain the pieces having a superior size to 1/4 "pieces larger than 3 /" are sampled and analyzed to verify their quality. According to the results of the analyzes, they can be either directly valued or transported to a washing.
The components of the contaminated fools 26 having a dimension between 0 "and here the components 0-3 /", are conveyed to the bucket of reception 1 (figwe 2) of the treatment plant.
Washing and sieving step 104 Referring to Figure 2, the components 0 - '/ 4 "are loaded in the receiving bucket 1 for the washing and sieving step 104. The 1 can take a grizzly to limit the size of the the exit of the bucket. At the exit of the receiving body 1, the components 0-3 / 4 "are conveyed by means of a dry conveyor 6 to a unit of washing comprising a washing screen 10, of dimensions for example of
5' X 16'. le tamis de lavage 10 comprenant lui-mëme trois decks de tamisage horizontaux. Le tamis de lavage 10 est muni d injecteurs sous pression qui permettent i'injection du liquide de iavage. La soumission des composantes 0," au liquide de lavage sous pression permet d'effectuer une séparation des composantes 0'/4" entre les particules grossières, c.-à-d. celles de dimension de plus de 1,25 mm, et les particules fines, c.-à-d. celles de dimension égale à
ou de moins de 1 25 mm. En effet, alors que les particules fines passent au travers des trois decks horizontaux du tamis de lavage 10, les particules grossières y sont retenues; concurremment, sous l'effet du lavage sous pression, les particufes du contaminant métallique se trouvant à la surface des particules gross ères sont entraînées avec les particules fines dans liquide de lavage.
[0028] Dans la présente réalisation, le liquide de lavage peut être de l'eau de l'aqueduc ou de l'eau de l'aqueduc additionnée d'un détergent. Le taux d'acheminemerit des sols par le convoyeur à sec 6, qui est typiquement un convoyeur radial mobile, varie entre 40 et 100 tonnes/heure, tandis que le dèbit maximal du liquide de lavage est de 500 galions US par minutes (USGPM). soit 31,5 litres par sèconde (I/s). Typiquement, les trois decks horizontaux du tamis de tavage 10 comportent différentes grosseurs de mailles, de façon à retenir en trois étapes distinctes les cailloux, les graviers et finalement les sables avec des grains supèrieurs à 1,25 mm de diamètre.
[0029] Ainsi séparées des particules grossières suite à l'étape de lavage et tamisage 104, les particules fines ainsi que le contaminant métallique lavé des composantes 0-3/", se retrouvent en suspension dans le liquide de lavage, formant ainsi l'effluent résultant de l'étape 104. L'effluent de l'étape 104 est acheminé par conduite vers quatre réservoirs d'entreposage 15 au moyen d'une pompe à boues. Les réservoirs d'entreposage 15, qui sont typiquement d'une capacité de 8 000 à 10 000 gallons US chacun, sont munis d'agitateurs pour éviter la décantation des particules fines.
(00301 Quant aux particules grossières, qui contiennent typiquement des cailloux, des graviers, du sable et, généralement, des particules de dimension supérieure à 1,25 mm, elles sont acheminées vers un séparateur ferreux et non ferreux 9 au moyen d'un second convoyeur à sec 6'. Les particules grossières ainsi acheminées au séparateur ferreux et non ferreux 9 y sont introduites et séparées en matières ferreuses et matières non ferreuses.
Les matières ferreuses sont entreposées dans un conteneur d'entreposage des matières ferreuses au point de chute 18 afin éventuellement d'être valorisées.
Les matières non ferreuses propres. c.-à-d. les particules grossières de plus de 1,25 mm non ferreuses exemptes du contaminant, sont acheminées à
l'extérieur de l'usine à l'aire d'entreposage au point de chute 14, au moyen d'un convoyeurs à injecteur 20, afin éventuellement d'y faire l'objet d'un contrôle en vue d'une valorisation.
Étape de séparation par filtration et cyclonage 106 [0031] L'effluent de l'étape 104 est ensuite pompé des quatre réservoirs d'entreposage 15 vers un système de tatration et cyclonage 11, lequel comprend s:x hydrocyclones 22 installés eri parallèle trois par trois et conçus pour opérer au débit maximal autorisé. Les rydrocyclones 22 utilisent la force centrifuge pour séparer les particules en suspension de plus grand diamètre, c.-à-d. les plus lourdes, des particules err suspensions de plus petit diamètre, c.-à-d. les plus légères. Les hydrocyclones ~2 du système de filtration et cyclonage 11 permettent d'extraire de l'effluent de i étape 104 des particules dont le diamètre se situe environ entre 0,1 mm (100 Nm) et 1.25 mm, c.-à-d.
les plus lourdes, qui forment des boues résultantes de i etape 106. D'autre part, les particules ayant un diamètre plus petit que 0,1 c.-à-d. les plus légères, restent en suspension dans le liquide de lavage et constituent un effluent de l'étape 106.
[0032] Les boues résultantes de l'étape 106, qui contiennent des fractions fines typiquement de dimension entre 100 pm et 1,25 mm, sont acheminées par un troisième convoyeur 6 vers une seconde aire d'entreposage au point de chute 14'. Le liquide de lavage s'écoulant des fractions fines lors de leur entreposage à la secoride aire d'entreposage au point de chute 14' peut être récupéré à l'aide de drains et retourné vers une filière de conditionnement du liquide de lavage, comme nous le verrons plus en détail plus loin ci-après.
[0033] Typiquement, l'effluent de l'étape 106 qui s'écoule du système de filtration et cyclonage 11 a un débit maximal de 500 USGPM, et est constitué
des éléments suivants = le liquide de lavage;
= des particuies de sols de diamètre inférieur à 100 pm, appelées fines; et = une quantite du contaminant métallique, soit sous forme de particuies ayant un diamètre inférieur à 100 pm, soit c.~,ssoute dans le liquide de lavage.
[0034] La concentration des matières en suspension (MES) dans i'effluent de l'étape 106 dépend de la nature des sols qui sont traités par la méthode 100. Par exemple, lorsque les sols sont essentiellement constitués de sable, ce dernier est récupéré presque en totalité au niveau du tamis de lavage 10, et l'effluent de l'étape 106 a tendance à être plutôt liquide dû à la faible concentration des MES, incluant les particules du contaminant métallique. A
l'opposé, un sol constitué, par exemple, à 50 % d'une matrice argileuse peut résulter en un effluent de l'étape 106 dont la concentration de MES atteint jusqu'à 250 000 mgll, c.-à-d. une concentration de 25%.
[0035] Lorsque la concentration de MES devient très élevée dans l'effluent de l'étape 106, ce dernier peut être qualifié de boue liquide, c.-à-d.
slurry en anglais. Une boue liquide constituée de ce type de matières fines se comporte comme un fluide visqueux qui peut être pompé ou mélangé.
Étape de mise en solution des fines du contaminant métallique 108 [0036] L'étape de mise en solution des fines du contaminant métallique 108 comporte quatre sous-étapes :
= un dosage d'acide:
= un mélange de l'acide avec l'effluent, = un dosage de coagulant et d'aide-coagulant; et = une floculation et Va décantation des MES.
[0037] Dosage d'acide [0038] Le dosage d'acide est exécuté en fonction de la nature du contaminant métallique, c.-à-d, selon les types et concentrations des métaux qui y sont contenus. à mettre en solution et des conditions de pH à rencontrer pour obtenir cette mise en solution. Des mesures de pH en continu au moyen de pH-mètres permettent de suivre des points de consigne. Le dosage d'acide est effectué pendant que l'effluent de l'étape 106 est acheminé par conduite vers deux réservoirs de mélange 16 destinés à la mise en solution des métaux.
[0039] Mélange de l'acide avec l'effluent [0040] Suite au dosage, une solution d'acide, par exemple de l'acide chlorhydrique, sulfurique ou nitrique. est injectée dans une conduite 24, lors de l'acheminement de l'effluent de l'étape 106 vers les réservoirs de mélange 16.
Chacun des réservoirs de mélange 16 a typiquement une capacité de 8 000 à
000 gallons US et est muni d'un agitateur, à l'aide duquel l'effluent de l'étape 106 et la solution d'acide injectée sont mélangés dans les réservoirs de mélange 16. Le temps de rétention dans les réservoirs de mélange 16 du mélange formé de l'effluent de l'étape 106 et de la solution d'acide est typiquement de l'ordre de 40 minutes pour un mode d'alimentation en continu.
Les réservoirs de mélange 16 peuvent aussi être opérés en mode discontinu, c.-à-d. en mode cuvée ou batch , par exemple dans le cas où un temps de réaction supérieur à 40 minutes est nécessaire.
[0041] Dosage de coagulant et d'aide coagulant [0042] Puis, un coagulant, par exemple de l'alun, du sulfate ferrique ou un équivalent, et un aide coagulant, par exemple un polymère, sont ajoutés en conduite à l'effluent à la sortie des réservoirs de mélange 16.
[0043] Fioculation et décantation des MES
[0044] L'ajout du coagulant et de l'aide-coagulant a pour fonction de favoriser une floculation des MES dans l'effluent à la sortie des réservoirs de mélange 16 pour ensuite permettre une décantation dans deux réservoirs de contact 16' où l'eff(uent à ta sortie des réservoirs de mélange 16 est acheminé.
Typiquement, les réservoirs de contact 16' sont installés en série et ont une capacité de 8 000 à 10 000 gallons US chacun. Les réservoirs de contact 16' ont une double fonction. soit celle de servir de bassin de contact pour assurer la coagulation et la floculation des MES ainsi que de permettre ensuite une décantation statique des tiocs formés par la floculation, de façon à ce que les boues ainsi formées se déposent au fond des réservoirs de contact 16'.
[0045] Typiquement, l'effluent à la sortie des réservoirs de contact 16' a un débit maximal de 500 USGPM, et la concentration de MES résiduelles est entre 5 et 5 000 mg/l. c.-à-d, un taux d'enlèvement de 98% des MES. Le pH
de l'effluent est inférieur à 5,0 et est fonction de la nature des métaux à
mettre en solution.
Étape de précipitation des ions métailiques 110 [0046] L'effluent à la sortie des réservoirs de contact 16' contient génératement des ions du contaminant métallique.
[0047] L'étape de précipitation des ions métalliques comprend trois sous-étapes :
= un dosage avec une base forte;
= un mélange de la base forte avec l'effluent après la floculation; et = une formation et décantation de précipités.
[0048] Dosaqe avec une base forte ii3~i4~~] ~~ffta f;~ &i3$Or{ao des réSPn/nirs de rnntact 16' est rP_.cLlP_.Illi par une conduite et acheminé vers un réservoir de mélange 5 pour la précipitation d'ions métalliques. Une solution basique. par exemple de l'hydroxyde de sodium ou toute autre base équivalente, est injectée dans la conduite entre les réservoirs de contact 16' et le réservorr de mélange 5 pour la précipitation des ions métalliques. Puis, le mélange constitué de l'effluent à
la sortie des réservoirs de contact 16' et de la base entre dans le réservoir de mélange 5 pour la précipitation des ions métalliques, ayant typiquement une capacité de 8 000 à 10 000 gallons US et étant doté d'un agitateur afin d'y effectuer le mélange. Le mode d'opération du système de précipitation des métaux, c.-à-d. en continu ou en cuvées, est déterminé par les étapes décrites précédemment ainsi que le temps de réaction requis pour former des précipités métalliques. Le dosage de la solution basique dépend de la nature des ions métalliques en solution dans l'effluent à la sortie des réservoirs de contact 16' et des conditions de pH à atteindre pour favoriser la précipitation des ions métalliques. A cette fin, des mesures de pH en continu sont effectuées au moyen de pH-mètres et permettent le suivi de points de consigne.
[0050] Suite au mélange, l'effluent à la sortie du réservoir de mélange 5 pour la précipitation des ions métalliques est acheminé en conduite vers deux réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques, lesquels sont installés en série et ont typiquement une capacité de 8 000 à 10 000 gallons US
chacun. Les deux réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques ont généralement comme fonction de permettre ia décantation statique de précipités formés suite à l'injection de la base. Les précipités se présentent sous forme de boues qui se déposent au fond des deux réservoirs de précipitation 17 des ions rnétalliques.
[0051] Typiquement, l'effluent à la sortie des deux réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques a un débit maximal de 500 USGPM, et la concentration de MES résiduelles est entre 0,5 et 250 mg/l, c.-à-d. un taux d'enlèvement de 98% des MES. Le pH de l'effluent est superieur à 8,0 et est fonction de la nature des métaux à mettre en solution.
Étape de traitement des boues 112 [00521 Les boues déposées dans les réservoirs de contact 16' ou dans les réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques sont généralement de trois natures, tefles que décrites ci-dessous.
[0053] Les boues déposées dans les réservoirs de contact 16' pour la mise en solution des métaux, c.-à-d. à l'étape 108, sont des boues presque exclusivement constituées de matières en suspension coagulées et floculées.
[0054] Les boues déposées dans les réservoirs de prècipitation 17 des ions métaiiiques, c.-à-d. à l'étape 110, sont des boues constituées en majeure partie d'oxydes métalliques, et dans une moindre mesure, de matières en suspension décantées [0055] Dans une moindre mesure. des boues se déposent dans un réservoir de sédimentation servant à récupérer le liquide de lavage résiduaire de la méthode 100, le liquide de lavage résiduaire passant dans un filtre bicouche de type sable-charbon et y déposant des boues constituées de solides. Si nécessaire, les boues constituées des solides récupérés des eaux résiduaires de lavage peuvent être pompées et acheminées vers un système de séchage comprenant uii séchoir 13.
[0056] D'une part les réservoirs de contact 16' et d'autre part les réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques, sont respectivement reliés à
un système de pompage prévu pour récupérer les boues résultantes soit de la mise en solution des fines du contaminant métallique, soit de ïa précipitation des ions métalliques, c-à-d. respectivement les boues de matières en suspension décantées et les boues d'oxydes métalliques Les boues sont pompées respectivement à partir du fond des réservoirs de contact 16' pour la mise en solution et du iond des réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques vers un séchoir 13. Un seul système de pompage peut être opérationnel en même terr ps, ceci afin de s'assurer de la séparation des boues qui contiennent des métaux, c.-à-d. les oxydes métalliques, de celles qui n'en contiennent pas.
[0057] Les boues pompées sont acheminées à f intérieur du séchoir 13, qui est typiquement du type rotatif. Le séchoir permet de déshydrater les boues jusqu'à une siccté de 90 %, et au-delà, en vaporisant l'eau contenue dans les boues.
[00581 Les boues séchées sont ensuite acheminées par convoyeur vers des aires d'entreposage dédiées. Une première aire est affectée aux boues floculées, tandis que la seconde reçoit des boues contenant des oxydes métalliques.
Étape de conditionnement de t'effluent après la précipitation des ions métalliques 114 [0059] L'effluent recueilli à la sortie du système de précipitation des métaux, c.-à-d. à la sortie des réservoirs de précipitation 17 des ions métaliiques, peut ëtre conditionné afin d'être réutilisé comme iiquide lavage à
l'étape 104. L'étape de conditionnement de l'effluent après la précipitation des ions métalliques 114 comprend les sous-étapes suivantes .
= ajustement du pH
= absorption des h_nles et graisses, = filtration en milieu b couche, c.-à.-d sable et charbon et = recirculation.
[0060] De plus à I aide d'un condenseur 30 (figure 3), des liquides de drainage de surface peuvent également être récupérés et conditionnés selon l'étape 114.
[0061] Aiustement du pH
[0062] L'effluent à la sortie des réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques ainsi que les effluents gazeux collectés par le condenseur 30 sont amenés par condude à un réservoir de neutralisation 32. Une solution d'acide est injectée à l'entrée du réservoir de neutralisation 32 qui, typiquement.
a une capacité de 10 00C ires et est muni d'un agitateur. Le temps de rétention correspondant est de l'ordre de 40 minutes pour un mode d'alimentation en continu. Si un temps supérieur à 40 minutes est requis, le réservoir de neutralisation 32 peut être opéré en mode discontinu.
[0063] Le dosage dépend de la qualité de l'effluent en provenance des réservoirs de précipitation 17 des ions métalliques et des liquides de drainage du condenseur 30. Avantageusement. le pH à atteindre après le dosage se situe entre 6,0 et 8,0. Des mesures de pH en continu au moyen de pH-mètres permettent de suivre des points de consigne.
[0064] Filtration [0065] L'effluent neutralisé de la sous-étape d'ajustement de pH est d'abord dirigé vers un filtre absorbant 34 (figure 3) pour absorber les huiles et les graisses qui peuvent être présentes en surface. Cet équipement constitue une étape préliminaire pour prévenir une surcharge du filtre bicouche C situé
en aval du filtre absorbant 34. L effluent résultant du fiitrage en mi!ieu absorbant s'écoule ensuite à travers ie fiitre bicouche C de type sable-charbon, c.-à-d.
un filtre constitué d'un premier iit ce sable et d'un second d'anthracite.
L'effluent résultant du filtrage bicouche est collecté à travers des buses au fond du filtre bicouche et s'écouie vers des reservoirs d'accumulation d'eau filtrée D.
[0066] Recirculation del'eau filtrée [0067] L'eau entreposée dans ie réservoir d'accuniulatfon d'eau filtrée D est relevée par pompage et une conduite de refoulement est raccordée à une conduite de distribution qui alimente l'unité de lavage, qui est typiquement alimentée aussi à partir d'un réseau d'aqueduc. Le débit d'alimentation de l'unité de lavage (tamis de lavage 10) est typiquement de USGPM. A cette étape, l'eau est fiitrée, donc à toutes fins pratiques exempte de MES, et le pH se situe entre 6,0 et 8,0. La qualité de cette eau est donc acceptable pour permettre sa réutilisation comme liquide de lavage pour la méthode 100.
[0068] Gestion des eaux résiduaires [0069] Le filtre bicouche sable-charbon C doit être lavé
périodiquement à l'eau claire. Une pompe de lavage est donc typiquement prévue à cet effet. La pompe de lavage peut être alimentée à partir du réseau d'aqueduc ou directement à partir du réservoir d'accumulation d'eau filtrée D.
[0070] Le lavage du filtre bicouche sable-charbon C a pour effet de générer des eaux résiduaires à la suite des opérations de lavage des f=ittres.
Ces eaux résiduaires peuvent être collectées et entreposées dans le réservoir de sédimentation. Sa capacité est typiquement d'au moins 150 % du volume de liquide gènéré par un cycle de lavage standard.
[00711 Lorsque les eaux résiduaires du réservoir de. sédimentation sont décantées, elles peuvent alors être acheminées au réservoir d'eau fittrée D. Pour ce qui est des boues qui se déposent au forid cU réservoir de sédimentation, elles peuvent êtres pompées vers !e séchoir 13 pour y être déshydratées.
[0072] Dans l'éventualité où l'eau décantée ne peut être utilisée, celle-ci est récupérée et disposée à l'extérieur de l'usine dans un lieu autorisé
[0073) La méthode 100 peut comporter aussi les aspects suivants :
= la gestion des effluents gazeux; et = le contrôle et l'analyse des dols traités par la méthode 100 [0074] Gestion des effluents gazeux [0075] Des évents 28 peuvent être raccordés aux différentes pièces d'équipements utilisées pour mettre en ceuvre la méthode 100, là où des émissions gazeuses, c.-à-d. des effluents gazeux, sont susceptibles d'être générés. Ces pièces d'équipement sont, par exemple :
= les quatre réservoirs d'entreposage 15;
= les six hydrocyclones 22;
= deux réservoirs de mélange 16 pour la mise en solution des métaux;
= les deux réservoirs de contact 16' pour la mise en sotut on des métaux;
= le réservoir de mélange pour la précipitation des ions métalliques 5:
= les deux réservoirs de précipitation des ions métalliques 17; et = le séchoir 13.
[0076] Les effluents gazeux sont aspirés vers un coridenseur 30, ceux-ci passent alors de la phase gazeuse à la phase liquide et ie condensat résultant est ensuite dirigé vers le réservoir de neutralisatiori 32. Lair est retourné dans l'usine.
[0077] Contrôle et analyse des sols traitès [0078] Différentes fractions de sols résultant de l'application de la méthode 100 sont entreposées dans des aires dédiées. En résumé, ces fractions sont les suivantes = des cailloux;
= des graviers;
= des sables;
= des particules fines (100 pm à 1,25 mm de diamètre);
= des boues séchées contenant des fines, c.-à-d. dont la dimension est inférieure à 100 pm et des coagulants, typiquement à base d'aluminium ou de fer; et = des boues séchées contenant des précipités à base d oxydes métaliiques.
[0079] Ces différentes fractions sont caractérisées et analysées afin de déterminer leur niveau de contamination. Si pour une fraction donnée le taux de contamination demeure élevé, elle peut être retournée pour subir de nouveau la méthode 100, possiblement avec un ajustement en conséquence des paramètres d'opérations. Les sols seront par la suite disposés en fonction des critères de qualité et des modalités de gestion qui s'appliquent aux sols contaminés 26.
[00801 Selon les résultats d'analyse obtenus, ces différentes fractions de sol peuvent soit être réutilisées à différents usages c.-à-d être valorisées, en fonction de leurs caractéristiques par rapport aux critères applicables.
[0081] Lorsque les analyses démontrent que le seuil de contamination ne permet pas la valorisation des matériaux, ces derniers sont disposés dans un site autorisé.
[0082] Bien que la présente invention ait été décrite ci-dessus au moyen d'une réalisation non restrictive pour fin d'illustration, cette réalisation peut être modifiée à volonté, à I'intérieur de la portée de l'invention, sans s'éloigner de i'esprit et de la nature de la matière faisant l'objet de 1 rnvention. 5 'X 16'. the washing screen 10 itself comprising three sieving decks horizontal. The washing screen 10 is provided with pressurized injectors which allow the injection of the washing liquid. Submission of components 0, "to the washing liquid under pressure makes it possible to carry out a separation of 0 '/ 4 "components between coarse particles, ie those of dimension more than 1.25 mm, and fine particles, i.e. those of equal size at or less than 1 25 mm. Indeed, while the fine particles are through three horizontal decks of the washing screen 10, the particles coarse matters are retained; concurrently, under the effect of washing under the particles of the metal contaminant on the surface of the coarse particles are entrained with fine particles in liquid of washing.
In the present embodiment, the washing liquid may be of water from the aqueduct or water from the aqueduct with a detergent. The rate the conveyance of the soil by the dry conveyor 6, which is typically a mobile radial conveyor, varies between 40 and 100 tons / hour, while the debit The maximum amount of washing liquid is 500 US gal / min (USGPM). is 31.5 liters per seconde (I / s). Typically, the three horizontal decks of sieve 10 have different mesh sizes, so as to retain in three separate stages pebbles, gravels and finally sands with grains greater than 1.25 mm in diameter.
Thus separated coarse particles following the step of washing and sieving 104, the fine particles as well as the contaminant metallic washed 0-3 / "components, are found in suspension in the liquid of washing, thus forming the effluent resulting from step 104. The effluent from step 104 is routed by pipe to four storage tanks 15 by means of a sludge pump. Storage tanks 15, which are typically with a capacity of 8,000 to 10,000 US gallons each, are equipped with stirrers to prevent settling of fine particles.
(00301 As for coarse particles, which typically contain pebbles, gravel, sand and, generally, particles of larger than 1.25 mm, they are sent to a separator ferrous and non-ferrous 9 by means of a second dry conveyor 6 '. The coarse particles thus transported to the ferrous and non-ferrous separator 9 there are introduced and separated into ferrous materials and non-ferrous materials.
Ferrous materials are stored in a storage container ferrous materials at the point of fall 18 to possibly be valued.
Clean non-ferrous materials. ie d. coarse particles of more of 1.25 mm non-ferrous, free of contaminant, are sent to outside the plant to the storage area at the drop-off point 14, using a injector conveyors 20, in order to possibly be subject to control in view of a valuation.
Separation stage by filtration and cyclone 106 The effluent from step 104 is then pumped from the four storage tanks 15 to a tilting and cycloning system 11, which comprises s: x hydrocyclones 22 installed parallel three by three and designed to operate at the maximum permitted flow rate. The hydrocyclones 22 use the centrifugal force to separate the suspended particles from larger diameter, i.e. the heaviest, particles err suspensions more small diameter, i.e. the lightest. Hydrocyclones ~ 2 of the system of filtration and cyclone 11 make it possible to extract from the effluent of stage 104 particles the diameter of which is between 0.1 mm (100 Nm) and 1.25 mm, i.e.
the heavier, which form sludge resulting from step 106. On the other hand, the particles having a diameter smaller than 0.1 i.e. the lightest, remain in suspension in the washing liquid and constitute an effluent of step 106.
The resulting sludges of step 106, which contain fine fractions, typically of size between 100 μm and 1.25 mm, are conveyed by a third conveyor 6 to a second area storage at the drop point 14 '. The washing liquid flowing from the fines when stored in the dry storage area at 14 'drop point can be recovered using drains and returned to a packaging of the washing liquid, as we will see more in detail further below.
Typically, the effluent of step 106 which flows from the system filtration and cycloning 11 has a maximum flow rate of 500 USGPM, and is consisting following elements = the washing liquid;
= particles of soils less than 100 μm in diameter, called fines; and = a quantity of the metallic contaminant, either in the form of particles having a diameter of less than 100 μm, ie c. ~, ssoute in the liquid of washing.
The concentration of suspended solids (MES) in the effluent from step 106 depends on the nature of the soils that are treated by the 100. For example, where soils consist mainly of sand, the latter is recovered almost entirely from the sieve of washing 10, and the effluent from step 106 tends to be rather liquid due to the low concentration of SS, including metal contaminant particles. AT
the opposite, a soil consisting, for example, of 50% of a clay matrix can result in an effluent of step 106 whose concentration of MES reaches up to 250 000 mgll, i.e. a concentration of 25%.
When the concentration of MES becomes very high in the effluent from step 106, the latter may be called liquid sludge, ie d.
slurry in English. A liquid sludge made of this type of fine material behaves like a viscous fluid that can be pumped or mixed.
Step of solution of the fines of the metallic contaminant 108 The step of dissolving the fines of the contaminant 108 has four substeps:
= an acid dosage:
= a mixture of the acid with the effluent, = a dosage of coagulant and aid-coagulant; and = flocculation and decantation of the MES.
Acid dosage The acid dosage is carried out according to the nature of the metallic contaminant, ie, according to the types and concentrations of metals which are contained therein. to put in solution and pH conditions to meet to get this solution in solution. Continuous pH measurements using pH meters can track set points. The dosage of acid is carried out while the effluent from step 106 is routed through two mixing tanks 16 for the solution of metals.
[0039] Mixing the acid with the effluent After the determination, a solution of acid, for example acid hydrochloric, sulfuric or nitric. is injected into a pipe 24, when of the flow of the effluent from step 106 to the mixing tanks 16.
Each of the mixing tanks 16 typically has a capacity of 8,000 to 000 US gallons and is equipped with an agitator, with the aid of which the effluent from step 106 and the injected acid solution are mixed in the reservoirs of mixture 16. The retention time in the mixing tanks 16 of the mixture formed of the effluent from step 106 and the acid solution is typically of the order of 40 minutes for a continuous feed mode.
The mixing tanks 16 can also be operated in batch mode, ie d. in batch or batch mode, for example in the case where a time of reaction greater than 40 minutes is required.
Assaying coagulant and coagulant aid Then, a coagulant, for example alum, ferric sulphate or an equivalent, and a coagulant aid, for example a polymer, are added in line with the effluent at the outlet of the mixing tanks 16.
[0043] Fioculation and settling of the MES
The addition of the coagulant and the coagulant aid has the function of promote a flocculation of the SS in the effluent at the outlet of the reservoirs of mixture 16 to then allow a settling in two tanks of contact 16 'where the effect at the outlet of the mixing tanks 16 is routed.
Typically, the contact tanks 16 'are installed in series and have a capacity of 8,000 to 10,000 US gallons each. The contact tanks 16 ' have a dual function. to serve as a contact basin for ensure the coagulation and flocculation of the MES as well as to then allow a static settling of the flocculated flocs, so that the sludge thus formed are deposited at the bottom of the contact tanks 16 '.
[0045] Typically, the effluent at the outlet of the contact tanks 16 'has a maximum flow of 500 USGPM, and the concentration of residual SS
is between 5 and 5000 mg / lc-a, a removal rate of 98% of SS. PH
effluent is less than 5.0 and depends on the nature of the metals to be to put in solution.
Precipitation stage of metal ions 110 The effluent at the outlet of the contact tanks 16 'contains usually ions of the metal contaminant.
The precipitation step of the metal ions comprises three sub-steps:
= a dosage with a strong base;
= a mixture of the strong base with the effluent after flocculation; and = formation and settling of precipitates.
Dosaqe with a strong base ii3 ~ i4 ~~] ~~ ffta f; ~ & i3 $ Or {ao rnntact reSPn / nirs 16 'is rP_.cLlP_.Illi by a pipe and conveyed to a mixing tank 5 for the precipitation of metal ions. A basic solution. for example sodium hydroxide or any other equivalent base, is injected into the between the contact tanks 16 'and the mixing reserve 5 for the precipitation of metal ions. Then, the mixture consisting of the effluent the out of the contact tanks 16 'and the base enters the tank of mixture for the precipitation of metal ions, typically having a capacity of 8,000 to 10,000 US gallons and being equipped with an agitator to perform the mixing. The operating mode of the precipitation system of metals, i.e. continuously or in cuvées, is determined by the steps described previously as well as the reaction time required to form precipitates metal. The dosage of the basic solution depends on the nature of the ions in solution in the effluent at the outlet of the contact tanks 16 'and pH conditions to reach to promote the precipitation of ions metal. For this purpose, continuous pH measurements are carried out at average pH meters and allow tracking of set points.
After mixing, the effluent at the outlet of the reservoir of mixture 5 for the precipitation of metal ions is routed in pipe to two precipitation tanks 17 metal ions, which are installed in series and typically have a capacity of 8,000 to 10,000 gallons US
each. The two precipitation reservoirs 17 of the metal ions have generally as a function of allowing static settling of precipitates formed following injection of the base. The precipitates are presented in the form of sludge which settles at the bottom of the two tanks of precipitation of metal ions.
[0051] Typically, the effluent at the outlet of the two tanks of precipitation of the metal ions at a maximum flow rate of 500 USGPM, and the residual TSS concentration is between 0.5 and 250 mg / l, i.e. a rate removal of 98% of MES. The pH of the effluent is greater than 8.0 and is depending on the nature of the metals to be dissolved.
Sludge treatment stage 112 The sludge deposited in the contact tanks 16 'or in precipitation tanks 17 metal ions are usually of three kinds, tefles as described below.
The sludge deposited in the contact tanks 16 'for the solution of the metals, that is to say in step 108, are sludge almost exclusively consisting of coagulated and flocculated suspended matter.
The sludge deposited in the precipitation tanks 17 metal ions, i.e. in step 110, are sludges consisting of most of metal oxides, and to a lesser extent in suspended slurry To a lesser extent. sludge is deposited in a sedimentation tank for recovering the spent washing liquid of method 100, the residual wash liquid passing through a filter sand-carbon bilayer and depositing sludge consisting of solid. If necessary, sludge consisting of solids recovered from washing residues can be pumped and conveyed to a system drying apparatus comprising a dryer 13.
On the one hand the contact tanks 16 'and on the other hand the precipitation tanks 17 metal ions, respectively connected to a pumping system designed to recover the resulting sludge either from the dissolution of the fines of the metallic contaminant, that is to say precipitation metal ions, i.e. respectively the sludge material slurry and sludge of metal oxides Sludge is pumped respectively from the bottom of the contact tanks 16 'for the solution and ionization of ion precipitation tanks 17 to a dryer 13. A single pumping system can be operational in the same way, in order to ensure the separation of sludge that contain metals, i.e. metal oxides, from those that do not not contain.
The pumped sludge is conveyed to the inside of the dryer 13, which is typically of the rotary type. The dryer allows to dehydrate sludge to a dryness of 90%, and beyond, by vaporizing the water contained in the sludge.
[00581 The dried sludge is then conveyed by conveyor to dedicated storage areas. A first area is assigned to flocculated sludge, while the second receives sludge containing oxides metal.
Conditioning stage of the effluent after ion precipitation metal 114 The effluent collected at the outlet of the precipitation system of the metals, i.e. at the outlet of precipitation tanks 17 ions Metalic, can be conditioned in order to be reused as washing liquid at step 104. The step of conditioning the effluent after precipitation of the Metal ions 114 comprises the following substeps.
= pH adjustment = absorption of hens and fats, = filtration in b-layer medium, ie sand and coal and = recirculation.
[0060] In addition to using a condenser 30 (FIG. 3), liquids surface drainage can also be recovered and conditioned according to step 114.
[0061] pH adjustment The effluent at the outlet of the precipitation tanks 17 of the metal ions as well as the gaseous effluents collected by the condenser 30 are brought by conduction to a neutralization reservoir 32. A solution acid is injected at the inlet of the neutralization tank 32 which, typically.
has a capacity of 100 ° C. and is equipped with a stirrer. Time to retention corresponding is of the order of 40 minutes for a power supply mode.
continued. If a time greater than 40 minutes is required, the reservoir of neutralization 32 can be operated in batch mode.
The dosage depends on the quality of the effluent from precipitation tanks 17 metal ions and liquids drainage of the condenser 30. Advantageously. the pH to be reached after the dosage is between 6.0 and 8.0. Continuous pH measurements by means of pH meters track set points.
Filtration The neutralized effluent of the pH adjustment sub-step is first directed to an absorbent filter 34 (Figure 3) to absorb the oils and fats that may be present on the surface. This equipment constitutes a preliminary step to prevent overloading of the bilayer filter C located in downstream of the absorbent filter 34. The effluent resulting from the fi ltering in mi absorbent then flows through the sand-charcoal bilayer C film, i.e.
a filter consisting of a first iit this sand and a second anthracite.
The effluent resulting from bilayer filtering is collected through nozzles at the bottom of the filtered bilayer and flows to D-filtered water storage tanks.
Recirculation of the filtered water The water stored in the tank of water accuniulatfon filtered D is pumped up and a discharge line is connected a distribution line that feeds the washing unit, which is typically also fed from a water system. The flow feeding of the washing unit (washing screen 10) is typically USGPM. At this stage, the water is fluent, so for all practical purposes free of MES, and the pH is between 6.0 and 8.0. The quality of this water is acceptable to allow its reuse as a washing liquid for the method 100.
[0068] Wastewater management The sand-carbon bilayer filter C must be washed periodically with clear water. A washing pump is therefore typically provided for this purpose. The washing pump can be fed from the network of aqueduct or directly from the filtered water storage tank D.
The washing of the sand-carbon bilayer filter C has the effect of generate wastewater as a result of mill washing operations.
These waste waters can be collected and stored in the reservoir sedimentation. Its capacity is typically at least 150% of the volume of liquid generated by a standard wash cycle.
[00711 When the waste water from the reservoir. sedimentation are decanted, they can then be transported to the water tank D. With regard to sludge deposited in the reservoir of sedimentation, they can be pumped to the dryer 13 to be dried.
In the event that the decanted water can not be used, it is recovered and disposed outside the factory in a place authorized The method 100 may also include the following aspects:
= the management of gaseous effluents; and = control and analysis of dols treated by method 100 Management of gaseous effluents Vents 28 can be connected to the different parts equipment used to implement Method 100, where gaseous emissions, i.e. gaseous effluents, are likely to be generated. These pieces of equipment are, for example:
= the four storage tanks 15;
the six hydrocyclones 22;
= two mixing tanks 16 for the dissolution of the metals;
= the two contact tanks 16 'for the setting of metals;
= the mixing tank for precipitation of metal ions 5:
= the two tanks of precipitation of metal ions 17; and = the dryer 13.
The gaseous effluents are sucked to a coridizer 30, these then pass from the gaseous phase to the liquid phase and the condensate resulting is then directed to the neutralisatior tank 32. Lair is returned to the factory.
[0077] Control and analysis of treated soils Different soil fractions resulting from the application of the method 100 are stored in dedicated areas. In summary, these fractions are as follows = pebbles;
= gravel;
= sands;
= fine particles (100 μm to 1.25 mm in diameter);
= dried sludge containing fines, i.e. whose dimension is less than 100 μm and coagulants, typically aluminum-based or iron; and = dried sludge containing oxide precipitates métaliiques.
These different fractions are characterized and analyzed in order to determine their level of contamination. If for a given fraction the rate contamination remains high, it can be returned to method 100 again, possibly with an adjustment accordingly operation parameters. Soils will subsequently be arranged according to quality criteria and management methods that apply to soils contaminated 26.
[00801 According to the analysis results obtained, these different Soil fractions can either be reused for different uses ie be valued according to their characteristics in relation to the criteria applicable.
When the analyzes show that the threshold of contamination does not allow the recovery of materials, these are arranged in an authorized site.
Although the present invention has been described above at means of a non restrictive realization for purposes of illustration, this production may be modified at will, within the scope of the invention, without to move away from the spirit and nature of the subject material 1 rnvention.