CH639923A5

CH639923A5 - PROCESS AND DEVICE FOR THE PURIFICATION OF RESIDUAL WATER BY ACTIVATED SLUDGE.

Info

Publication number: CH639923A5
Application number: CH83481A
Authority: CH
Inventors: Andre Rene Lambert O Rensonnet
Original assignee: Andre Rene Lambert O Rensonnet
Priority date: 1980-02-08
Filing date: 1981-02-09
Publication date: 1983-12-15
Also published as: DE3104036A1

Description

La présente invention concerne un procédé d'épuration d'eaux résiduaires selon le préambule de la revendication 1. The present invention relates to a process for purifying waste water according to the preamble of claim 1.

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

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

Ce but est atteint par un procédé d'épuration d'eaux résiduaires caractérisé selon l'invention par la revendication 1. This object is achieved by a process for purifying waste water, characterized according to the invention by claim 1.

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

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

On peut recycler dans le bassin les éléments après régénération par passage dans l'air ou un élément oxydant. The elements can be recycled in the basin after regeneration by passage through the air or an oxidizing element.

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

L'invention concerne aussi un dispositif pour la mise en œuvre du procédé caractérisé par la revendication 8. The invention also relates to a device for implementing the method characterized by claim 8.

L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description explicative qui va suivre faite en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente schématiquement un exemple de dispositif mettant en œuvre le procédé de l'invention. The invention will be better understood in the light of the following explanatory description made with reference to the appended drawing in which the single figure schematically represents an example of a device implementing the method of the invention.

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

Le bassin 1 comporte une cuve 8 et il est muni d'une canalisation 9 d'amenée des eaux résiduaires. Le bassin est aussi pourvu d'un déversoir 10 situé, de préférence, sur le côté opposé à celui sur lequel est située la canalisation d'amenée 9. Dans le cas illustré, on a donc un bassin à niveau constant, mais l'emploi d'un tel type de bassin n'est pas indispensable. The basin 1 comprises a tank 8 and it is provided with a pipe 9 for supplying waste water. The basin is also provided with a weir 10 preferably situated on the side opposite to that on which the supply pipe 9 is situated. In the illustrated case, there is therefore a basin at constant level, but the use such a type of pool is not essential.

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

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

Pendant toute leur présence dans le bassin 1, les eaux résiduaires 2 contiennent donc en suspension des éléments 6 d'une nature assimilable à un lit bactérien. Ces éléments sont de préférence constitués par des balles réalisées en un matériau alvéolaire tel qu'un caoutchouc. Les balles seront saturées d'une masse mucilagineuse et présenteront une densité similaire à celle des eaux résiduaires. Afin d'assurer la séparation des éléments formant lits bactériens et des eaux traitées, le dispositif de l'invention comporte une grille 7 disposée dans le prolongement du déversoir du bassin et au-dessus d'un réservoir annexe 13. La grille 7 est reliée au moyen d'alimentation et de recyclage 5 qui va maintenant être décrit. Throughout their presence in the basin 1, the waste water 2 therefore contains in suspension elements 6 of a nature similar to a bacterial bed. These elements are preferably made up of balls made of a cellular material such as rubber. The bales will be saturated with a mucilaginous mass and will have a density similar to that of waste water. In order to ensure the separation of the elements forming bacterial beds and the treated water, the device of the invention comprises a grid 7 arranged in the extension of the weir of the basin and above an annex reservoir 13. The grid 7 is connected by means of supply and recycling 5 which will now be described.

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

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

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

3Q 3Q

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

639 923 639,923

descendant puis ascendant des eaux à l'intérieur du bassin, à la suite du mouvement de celles-ci vers le déversoir 10. descending then ascending of the waters inside the basin, following the movement of these towards the weir 10.

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

Les eaux résiduaires à traiter 2 sont introduites par la conduite 9 s dans le bassin 1. De l'air est envoyé par la tubulure 5 de manière à développer les boues activées et maintenir la masse en mouvement à l'intérieur des eaux. Les moteurs électriques 12 sont mis en marche de manière à assurer l'oxygénation des eaux et la circulation de celles-ci à l'intérieur du bassin 1 vers le déversoir 10 mécaniquement, io Les dispositifs 5 et 12 ont des effets comparables et peuvent être utilisés conjointement ou séparément. The waste water to be treated 2 is introduced via line 9 s into the basin 1. Air is sent through the pipe 5 so as to develop the activated sludge and keep the mass in motion inside the water. The electric motors 12 are started so as to ensure the oxygenation of the waters and the circulation thereof inside the basin 1 towards the weir 10 mechanically, io The devices 5 and 12 have comparable effects and can be used together or separately.

En même temps, on introduit dans le bassin, d'une manière continue ou non, et on y fait circuler des éléments, en particulier de balles, de nature assimilable à un lit bactérien. Comme ces éléments 15 peuvent être très nombreux, la surface de contact entre les eaux résiduaires et ces éléments est très grande. Outre le processus d'épuration par boues activées, il se produit aussi un processus d'épuration par lits bactériens au contact de l'eau résiduaire avec chacun des éléments 6. Ce processus pourra se dérouler à l'intérieur de toute la 20 masse des eaux résiduaires contenues dans le bassin, car les éléments 6, à cause de leur densité voisine de celle des eaux, se répandent à tout niveau du bassin 1. At the same time, it is introduced into the basin, in a continuous or non-continuous manner, and elements, in particular balls, circulated therein, of a nature comparable to a bacterial bed. As these elements 15 can be very numerous, the contact surface between the waste water and these elements is very large. In addition to the process of purification by activated sludge, there is also a process of purification by bacterial beds in contact with the waste water with each of the elements 6. This process can take place inside the entire mass of the waste water contained in the basin, because the elements 6, because of their density close to that of the waters, spread at any level of the basin 1.

Sous l'action des agitateurs 11, ou de l'air surpressé, et du fait de la reprise des eaux en fin de bassin, les eaux résiduaires et les élé- 25 ments 6 qui y sont en suspension se dirigent vers le déversoir 10 du bassin. La paroi 18 oblige les masses d'eau venant en contact avec elle à descendre le long de la paroi de manière à traverser le passage situé entre le fond de la cuve 8 et l'extrémité de la paroi 18 et à remonter ensuite le long de cette paroi en direction du déversoir 10. 30 On peut imprimer aussi aux eaux résiduaires et aux éléments 6 un courant descendant puis ascendant, matérialisé par la flèche du dessin, courant qui augmente le brassage à l'intérieur du bassin et favorise ainsi le contact entre les eaux résiduaires et les différents éléments formant lits bactériens 6. Under the action of the agitators 11, or of the pressurized air, and due to the recovery of the water at the end of the basin, the waste water and the elements 6 which are in suspension there flow towards the weir 10 of the pool. The wall 18 forces the bodies of water coming into contact with it to descend along the wall so as to pass through the passage located between the bottom of the tank 8 and the end of the wall 18 and then to go up again along this wall in the direction of the weir 10. 30 It is also possible to impart to the waste water and to the elements 6 a downward and then upward current, materialized by the arrow in the drawing, a current which increases the mixing within the basin and thus promotes contact between waste water and the various elements forming bacterial beds 6.

Par l'intermédiaire du déversoir 10, les eaux traitées se déversent sur la grille 7 qui effectue ainsi la séparation des éléments 6 desdites eaux qui sont récupérées dans le réservoir 13 situé au-dessous de la grille. Ces eaux épurées seront ensuite emmenées vers leur lieu d'utilisation ou, éventuellement, vers un autre dispositif de traitement, généralement un séparateur de boues gravitaire (décanteur ou flotta-teur). By means of the weir 10, the treated water is poured onto the grid 7 which thus performs the separation of the elements 6 of the said water which is recovered in the tank 13 located below the grid. These purified waters will then be taken to their place of use or, possibly, to another treatment device, generally a gravity sludge separator (settling tank or floater).

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

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

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

R R

1 feuille dessin 1 drawing sheet

Claims

639,923

1. A method of purifying waste water, comprising a treatment of water in a basin with activated sludge, characterized in that it brings into suspension in the basin and circulates therein elements forming a bacterial bed.

2. Method according to claim 1, characterized in that balls of a foam material such as rubber are used as elements.

2

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

4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the elements are recycled in the basin after regeneration.

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the treated water and the elements which are suspended therein are separated by pouring thereof onto an inclined grid at the outlet of the basin.

6. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the wastewater and the elements which are in suspension therein are printed, inside the basin and before their discharge, a downward and then upward current.

7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the elements have a density similar to that of waste water.

8. Device for implementing the method according to claim 1, characterized in that it comprises a treatment basin comprising an inlet for waste water and a weir for treated water, means for mixing and circulating water to to purify inside the basin, an air supply in the basin for the aeration of the waters, a means of supplying the basin with elements forming a bacterial bed and recycling of the elements and a means of separating the elements and treated water.

9. Device according to claim 8, characterized in that the supply and recycling means comprises a bucket elevator receiving the elements at their outlet from the separation means, a chute in which the elements transported by the elevator are discharged, and ensuring the transport of the elements from the discharge point of the elevator to a hopper for discharging the elements into the waste water as they enter the basin.

10. Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the separation means consists of an inclined grid, arranged in the extension of the weir of the basin so that the treated water flows over the grid at the outlet of the basin, the grid being connected to the supply and recycling means.

11. Device according to one of claims 8 to 10, characterized in that the basin comprises, in the vicinity of the spillway and substantially parallel to it, a wall extending from one side to the other of the basin and up to 'at a certain depth thereof, with a view to imparting a downward and then upward current to the wastewater and to the elements which are in suspension therein, before their discharge from the basin.

12. Treated water obtained by the process according to claim 1.