CH648536A5

CH648536A5 - Separator for separating a denser component and a lighter component of a liquid

Info

Publication number: CH648536A5
Application number: CH4629/82A
Authority: CH
Inventors: Aage Juul Hansen
Original assignee: Sjaelland Beton
Priority date: 1981-07-31
Filing date: 1982-07-30
Publication date: 1985-03-29
Also published as: LU84467A1; GB2103505A; SE8204506L; NL8202978A; NO822600L; DE3228222A1; GB2103505B; DK157249B; SE8204506D0; DK157249C; SE458261B; DK342281A

Description

L'invention porte sur un séparateur pour séparer un composant plus lourd et un composant plus léger d'un liquide porteur, comprenant un réservoir de sédimentation au travers duquel coule le liquide avec une entrée et une sortie et, placé dans le passage du liquide entre l'entrée et la sortie, un dispositif d'un ou plusieurs modules préfabriqués de piles de plaques, qui sont obliques par rapport au plan vertical, espacées et parallèles l'une à l'autre et à la direction générale de l'écoulement à travers la partie du réservoir dans laquelle le dispositif de plaques est placé.

La séparation a lieu dans un tel séparateur par sédimentation transversale et par flottation transversale, respectivement.

Des séparateurs du type mentionné ci-dessus sont connus aussi bien sous forme d'installations stationnaires sous le niveau du sol que sous forme de bassins préfabriqués placés au niveau du sol (voir le brevet anglais N° 1428403). Ils se caractérisent par une capacité de séparation beaucoup plus grande en comparaison avec les bassins de clarification, qui sont équipés seulement de diverses formes de cloisons pour la rétention des milieux séparés dans le bassin. Cette capacité de séparation améliorée au moyen de plaques obliques est due au fait que les constituants plus légers du liquide, tels que les huiles, peuvent tranquillement monter en surface, tandis que les constituants plus lourds, tels que le sable, peuvent descendre sans perturbation au fond du bassin, car les niveaux de montée et de descente sont respectivement réduits à la distance verticale entre les plaques ou lamelles obliques. Comme conséquence de la position oblique des plaques, les gouttes d'huile ascendantes et les grains de sable descendants, pendant leur entier mouvement vers la surface du liquide et vers le bas respectivement, se trouvent dans une couche limite, et n'ont pas tendance à être pris et entraînés par le liquide en circulation.

Dans la pratique, l'eau de pluie des régions urbaines est couramment dirigée vers des systèmes de récipients après le passage à travers des lits de sable et des séparateurs d'huiles, afin de réduire la pollution d'un récipient récepteur.

Etant donné que les bassins de sédimentation connus, spécialement construits avec des systèmes de plaques, sont relativement compliqués et coûteux, ils ont été utilisés jusqu'ici seulement pour des opérations spéciales telles que la clarification des eaux d'égout, des eaux résiduelles des usines, etc., tandis que, malgré leurs avantages apparents, ils n'ont trouvé aucune application générale pour, par exemple, les bassins de sédimentation dans des installations de purification et pour la purification de l'eau de pluie.

Le but de l'invention est donc de concevoir un séparateur capable de satisfaire aux exigences croissantes de la purification des eaux d'égout et résiduelles. Ce but est atteint par le séparateur défini dans la revendication 1.

Par la combinaison d'un bassin de type courant et l'installation d'un dispositif de plaques transversales au moyen de modules préfabriqués qui peuvent être passés vers le bas à travers les ouvertures normales du bassin, et montés à l'intérieur du bassin par des moyens simples, on réalise un séparateur d'huile et de sable meilleur et moins coûteux, avec les avantages qui en découlent pour le milieu ambiant. Ainsi, les modules peuvent être placés dans les bassins existants à des frais insignifiants et peuvent être échangés à tout moment, sans extractions nécessitant beaucoup de main-d'œuvre. Une forme d'exécution du module peut comprendre un ou plusieurs cadres pour le montage des ensembles de plaques, et chaque plaque peut être individuellement fixée à ses extrémités supérieure et inférieure sur le(s) cadre(s).

Un module peut être fait de divers matériaux, par exemple acier, métal, matière plastique, etc., à condition que le matériau lui-même, ou un revêtement y appliqué, soit résistant au milieu à traiter.

Les plaques dans le module peuvent être planes, légèrement ondulées ou avoir des perforations renforcées. De telles ondulations ou perforations renforcées doivent être orientées transversalement à la direction de l'écoulement à travers le bassin.

Dans ce qui suit, l'invention est expliquée à titre d'exemple en faisant référence aux dessins.

La fig. 1 est une vue schématique en perspective d'un module de plaque;

la fig. 2 est une vue en section verticale d'un séparateur complet à deux modules de plaques;

la fig. 3 est une vue en section le long de la ligne III-III de la fig. 2;

la fig. 4 est une vue en section d'un séparateur à trois rangées de modules de plaques, et la fig. 5 est un module de plaques d'une autre forme d'exécution.

Sur la fig. 1,1 est un module de plaques consistant en deux cadres rectangulaires 2, dans lesquels et entre lesquels sont disposées des plaques ou lamelles 3, obliques par rapport aux côtés des cadres. L'angle peut être d'environ 45°.

Les plaques sont disposées en parallèle et à des distances égales les unes des autres. Les cadres 2 et les plaques 3 peuvent être en matière plastique, en métal ou en acier, et peuvent être eux-mêmes résistants à la corrosion envers la composition liquide à traiter, ou bien être traités et revêtus d'un matériau ayant la résistance désirée à la corrosion.

Selon le matériau utilisé pour les plaques et les cadres, les plaques peuvent être fixées aux cadres par collage, brasage ou soudage et, si nécessaire, les bords des plaques peuvent être logés dans de petites échancrures aux bords intérieurs des cadres.

Les fig. 1 et 3 représentent une disposition de deux modules de plaques 1, dans un bassin de sédimentation 5. Le bassin est d'un type courant, construit principalement à partir d'éléments standards, tels que des viroles de récipient 5, un fond 6, un cône supérieur 7, tous en béton et ayant une entrée 8 et une sortie 9.

Au fond du bassin se trouve une cuvette 10, pour l'accumulation des constituants plus lourds du milieu tel que l'eau résiduelle à être purifiée.

Les deux modules en plastique ayant des dimensions leur permettant de passer à travers l'ouverture supérieure du bassin sont montés au-dessus du bord supérieur de la cuvette, les plaques étant parallèles à la direction de l'écoulement. Les modules peuvent être placés sur des barres disposées dans la direction de l'écoulement et fixés à la paroi du bassin ou sur les cloisons 11, ou simplement sur le bord supérieur de la cuvette 10, ainsi qu'il est montré sur les fig. 2 et 3. Les projections 23 (fig. 1) sur les cadres 2 sont faites pour mainte5

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nir le module 1 en position sur deux barres montées aux coins les plus bas des cadres du module.

Dans le bassin se trouve, de chaque côté des séries de modules 1, une cloison 11 s'étendant tout le long de l'intérieur du bassin,

jusqu'au bord supérieur de la cuvette, ayant des ouvertures rectan- 5 gulaires 12 correspondant à la circonférence des modules, tel que représenté dans la fig. 3. Les cloisons 11 divisent le bassin en trois chambres, une chambre d'entrée 13, une chambre de séparation 14 et une chambre de sortie 15.

Le bassin de séparation fonctionne de la manière suivante. 10

L'eau d'égout ou résiduelle est envoyée dans le bassin par l'entrée 8 et est forcée par la première cloison 11 à descendre dans la chambre d'entrée 13, à travers l'ouverture 12 dans la première cloison 11, à travers l'ensemble des plaques du module 3, à sortir par l'ouverture 12 dans la deuxième cloison 11, vers le haut à travers la chambre de sortie 15 et vers l'extérieur par la sortie 9.

Pendant le passage à travers les plaques du module 1 a lieu une séparation efficace, en partie des constituants plus légers et en partie des composants plus lourds, tels que respectivement huile et sable, 20 de l'eau d'égout.

Les composants les plus légers montent le long des plaques obliques dans les modules et s'accumulent en haut de la chambre de séparation 14, tandis que les plus lourds tombent au fond le long des plaques et s'accumulent dans la cuvette 10.

La fig. 4 représente une disposition de modules de plaques dans un bassin standard d'un type plus grand, constitué d'anneaux 16 et ayant une couverture plane 17 avec une ouverture 18. Ce bassin diffère des bassins des fig. 2 et 3 par le fait que trois rangées de modules de plaques 1 sont disposées espacées les unes à côté des autres. Chaque rangée peut consister en trois modules uniques 1.

Dans chaque cloison se trouvent des ouvertures 12 correspondant aux trois rangées de modules.

Les cloisons 11 dans les fig. 2, 3 et 4 peuvent être faites de sections de plaques qui peuvent aussi passer à travers l'ouverture 18 pour l'assemblage dans le bassin même et pour la fixation à ses parois.

La fig. 5 montre une forme d'exécution d'un module de plaques 19 entièrement fait en acier. Chaque cadre consiste en deux cornières de fer 20, reliées par les barres 21, lesquelles passent à travers les bords des plaques d'acier 22 et y sont soudées, tandis que les bords opposés des plaques sont soudés sur les cornières. Les bords inférieurs et supérieurs des plaques 22 peuvent être avantageusement pliés de la manière illustrée. Le module entier de cette forme d'exécution est traité ou revêtu de manière à être résistant à la corrosion par le milieu à purifier.

R

3 feuilles dessins

Claims

648 536 2 REVENDICATIONS

1. Séparateur pour séparer un composant plus lourd et un composant plus léger d'un liquide porteur, comprenant un réservoir de sédimentation (5, 16) au travers duquel coule le liquide avec une entrée (8) et une sortie (9) et, placé dans le passage du liquide entre l'entrée et la sortie, un dispositif d'un ou plusieurs modules préfabriqués de piles de plaques (3, 22), qui sont obliques par rapport au plan vertical, espacées et parallèles l'une à l'autre et à la direction générale de l'écoulement à travers la partie du réservoir dans laquelle le dispositif de plaques est placé, caractérisé en ce que le réservoir (5, 16) comporte deux cloisons verticales (11) de séparation, qui délimitent avec les parois du réservoir (5,16) des chambres d'entrée (13) et de sortie (15) se prolongeant au-dessus du niveau des plaques (3, 22) jusqu'à l'entrée (8) et à la sortie (9), les cloisons de séparation (11) comportant des ouvertures rectangulaires (12) d'entrée et de sortie, correspondant aux périmètres des extrémités des piles de plaques et agencées face à ces extrémités de piles de plaques.

2. Séparateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ou chaque module (1, 19) comprend un ou plusieurs cadres (2, 20, 21) pour monter les plaques (3, 22), et en ce que les plaques individuelles (3, 22) s'étendent en travers du ou des cadres et sont fixées à leurs bords supérieur et inférieur au(x) cadre(s) (2, 20, 21).