EP2021291A1 - Dispositif de traitement d'eau comprenant un reacteur et des moyens d'injection dans le reacteur d'un reactif montes sur des moyens supports mobiles - Google Patents

Dispositif de traitement d'eau comprenant un reacteur et des moyens d'injection dans le reacteur d'un reactif montes sur des moyens supports mobiles

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Publication number
EP2021291A1
EP2021291A1 EP07729107A EP07729107A EP2021291A1 EP 2021291 A1 EP2021291 A1 EP 2021291A1 EP 07729107 A EP07729107 A EP 07729107A EP 07729107 A EP07729107 A EP 07729107A EP 2021291 A1 EP2021291 A1 EP 2021291A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reactor
treatment device
water treatment
nozzle
injection means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07729107A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Abderrahmane Maloum
Abdelkader Gaid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Veolia Water Solutions and Technologies Support SAS
Original Assignee
OTV SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by OTV SA filed Critical OTV SA
Publication of EP2021291A1 publication Critical patent/EP2021291A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/68—Treatment of water, waste water, or sewage by addition of specified substances, e.g. trace elements, for ameliorating potable water
    • C02F1/685—Devices for dosing the additives
    • C02F1/686—Devices for dosing liquid additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/02—Softening water by precipitation of the hardness
    • C02F5/06—Softening water by precipitation of the hardness using calcium compounds
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S261/00—Gas and liquid contact apparatus
    • Y10S261/47—Swing diffusers

Definitions

  • Water treatment device comprising a reactor and injection means in the reactor of a reagent mounted on mobile support means.
  • the field of the invention is that of the treatment of water. More specifically, the invention relates to water softening techniques, particularly drinking, including decarbonation water treatment techniques.
  • the decarbonation for example drinking water, consists of incorporating into the treatment station a reactor in which the raw water is injected at the base and is treated with an alkaline agent of the aforementioned type within a fine granular material serving as crystallization seed for the formation of calcium carbonate beads, and maintained in fluidization in the liquid mass.
  • a reactor is known on the one hand, in its part lower, a series of flat injectors constituted by two perforated grids each having a face of triangular teeth and arranged head to tail, through which the water is injected and, on the other hand, in its upper part, a extension comprising a series of inclined slats at an angle of 55 to 65 degrees with the vertical axis of the reactor.
  • the alkaline agent is introduced using injectors arranged just above the floor and to distribute staggered over the height of the reactor.
  • the injectors for the diffusion of the alkaline agent are incorporated in the walls of the reactor.
  • This type of reactor a relatively rapid deposition of calcium carbonate on the alkali injector, deposit which eventually causes a plugging of the injectors.
  • the emptying of the reactor involves stopping the current germination process. It is therefore mandatory to seed the reactor after each emptying, which contributes significantly to increase downtime.
  • the invention therefore applies particularly to water decarbonation devices but also, more generally, to any water treatment device comprising a reactor and injectors of a reagent within the reactor for which operations of maintenance of injectors should be performed periodically.
  • the invention particularly aims to overcome these disadvantages of the prior art.
  • the invention aims to provide equipment for water treatment that allows to consider significant operating gains, including significantly reducing downtime due to maintenance interventions means of injection into the reactor of a reagent.
  • the invention also aims to provide such equipment that avoids having to drain the reactor and therefore having to seed it after each maintenance intervention.
  • the invention also aims to provide such equipment that facilitates maintenance operations, including allowing them to perform them with more flexibility over time with known solutions.
  • the invention also aims to provide such equipment that is simple in design and easy to implement.
  • a water treatment device comprising a reactor in which a product to be treated is brought, and injection means at least one reagent in said reactor, characterized in that it comprises means for supporting said injection means, said support means being movably mounted relative to said reactor between an active position according to which take place within said reactor and a retracted position according to which the injection means are brought out of said reactor.
  • a device according to the invention has many advantages compared to the solutions of the prior art, in particular in that it allows: not to drain the reactor to maintain the injection means of the alkaline agent; not to stop the ongoing germination process and, therefore, to avoid having to seed the reactor. Thanks to the invention, the intervention times related to the maintenance of the reactor, and in particular to that of the reagent injection means can be considerably reduced.
  • the injectors (or nozzles) used can be repaired and / or maintained away from the reactor.
  • the intervention then consists of removing the nozzles requiring maintenance from the reactor and replacing them with a ready-to-use assembly comprising the nozzles that have been the subject of parallel maintenance (in masked time). Maintenance personnel can thus choose the most appropriate time to carry out their intervention and the response times in the vicinity of the reactor are reduced.
  • said reactor is a decarbonation reactor.
  • said support means comprise a mat intended to extend substantially in correspondence with the axis of said reactor, said mast carrying at least one radial extension on which said injection means are attached.
  • said mat carries at its base, or in the vicinity thereof, three radial extensions.
  • said radial extensions are connected by stiffening means, said stiffening means preferably comprising a strapping to which said extensions are connected.
  • the support means are satisfactorily reinforced, which makes it possible to limit the risks of degradation of their structure (or even its breakage) due to significant vibrations generated by the passage of water and possibly granular material (in the case a decarbonation device).
  • stiffening means in the form of strapping used to center the support means in the reactor (of cylindrical shape), which limits the risk of jamming of the structure during its rise or descent to the inside the reactor.
  • each of said extensions carries a bracket on which are mounted said injection means.
  • said mat and said sling are releasably coupled.
  • said mat is connected by its upper end to a lifting sling, said mat and said sling being preferably removably coupled.
  • Such a feature contributes to the simplicity of the device and its ease of implementation.
  • the coupling removably allows to consider interventions with great speed: the assembly formed by the mat, the extensions and the injection means carried by the extensions, can be replaced in a short time by a set of the same type, prepared in advance.
  • said support means are associated with lifting means provided to allow said support means to move between said retracted position above said reactor and a release position on the side of said reactor.
  • said lifting means preferably comprise a telescopic arm extending substantially horizontally.
  • feed means for said injection means extend along said support means. It is thus possible to route the feed means in a simple manner in the reactor, the withdrawal of the support means in the retracted position also causing that of the supply means which ensures optimum access to the reactor interior when needed .
  • the reactor comprises a floor on which is disposed a plurality of water introduction nozzles to be treated.
  • the reactor comprises a floor made of transparent PVC, rigid and reinforced.
  • a floor thus produced has a very good resistance to erosion due to the granular material.
  • such a floor does not catch the carbon which has the effect of causing a self-cleaning phenomenon through the circulation of water in the reactor.
  • said means for injecting a reagent comprise at least one nozzle intended to inject a jet of said reagent, said nozzle being associated with a dispersing member of said jet.
  • the injectors of the prior art are generally provided with an exit diameter of about 8 mm.
  • the characteristic according to which the injection means are associated with dispersing means advantageously makes it possible to reduce the output diameter of the injection means, and therefore to limit the formation of a deposit of the reagent on them, while ensuring a satisfactory diffusion of the reagent in the reactor.
  • said member is placed opposite said nozzle and has a dispersion surface extending over 360 °.
  • said member has a conical shape whose apex is intended to be centered with respect to said jet.
  • said device comprises means for adjusting the distance separating said nozzle from said member.
  • said injection means are advantageously carried by a body having a threaded cylindrical portion, said member comprising a threaded ring intended to cooperate with said threaded cylindrical portion.
  • said body carries a counter-nut mounted on said cylindrical and threaded portion and intended to be clamped against said threaded ring.
  • said conical shape and said threaded ring are connected by a perforated cage in which said nozzle fits, said cage being preferably constituted by three branches distributed around said conical shape with an angle of about 120 ° between them .
  • FIG. 1 is a perspective view of the support means means for injecting an alkaline agent of a decarbonation device according to the invention
  • FIG. 2 is a perspective view of a preferred embodiment of the means for injecting an alkaline agent into a decarbonation device according to the invention
  • - Figure 3 is a schematic representation of a decarbonation device according to the invention.
  • the principle of the invention lies in the fact of associating in a water treatment device a reactor and means for injecting a reagent carried by mobile support means relative to the reactor of way to extract the injection means out of the reactor without draining the latter.
  • the remainder of the description is made with reference to an application of the invention to a device for decarbonating water.
  • FIG. 3 shows a decarbonation reactor 1 of the type in which the raw water to be treated is injected at floor level 11, the water being treated with an alkaline agent at within a fine granular material (eg sand).
  • the alkaline agent is injected by injectors 2 carried by a carrier structure 3 vertically movable as symbolized by the arrow Fl.
  • the carrier structure 3 makes it possible to bring the injectors 2 out of the reactor vessel into a retracted position, to perform a maintenance operation thereon (and / or inside the reactor), then to bring them back inside the reactor in an active position.
  • the carrier structure 3 is mounted on a horizontal telescopic arm 30 allowing, once the carrier structure 3 brought into the retracted position, to move it horizontally as symbolized by the arrow F2. This makes it possible to bring the carrier structure into a release position, adjacent to the reactor.
  • the means ensuring the vertical and possibly horizontal displacement of the supporting structure can be set in a relatively small space in height, extending for example between the upper end of the reactor and a building ceiling in which the structure is installed. reactor.
  • the carrying structure comprises a mat 31 intended to extend inside the reactor in coincidence with the vertical axis of the latter, the mat 31 carrying radial extensions at its lower end. 32 on which injectors are reported as will be explained in more detail later.
  • the mat 31 carries three radial extensions 32 forming pairs at an angle of 120 °, a strapping 321 being secured to the ends of the extensions 32 to form a fast assembly.
  • the strapping 321 is secured to the extensions for example by welding.
  • the mat 31 is coupled to a lifting sling 34 passing through a mounted pulley and the end of the telescopic arm mentioned above, and connected to a remote lifting winch.
  • the sling 34 is coupled to the mat 31 removably, for example by means of a shackle 35.
  • supply ducts of the injectors 2 extend along the carrier structure.
  • each injector 2 two flexible supply ducts, one for conveying soda, the other for conveying softened water.
  • Figure 1 shows a carrier structure, as just described, in the active position, that is to say in the vicinity of the floor 11 of the reactor.
  • the floor 11 has a plurality of introduction means in the water reactor to be treated, these introduction means being designed in the form of strainer 111. It is also noted that the floor 11 is advantageously made of a PVC material transparent, rigid and reinforced, such as the material known as TRICOCLAIR (registered trademark).
  • the injectors 2 are mounted on the radial extensions 32 using brackets 33 described with reference to Figure 2.
  • the brackets 33 are made by the assembly of metal plates 331 , 332, for example welded (the brackets can also be manufactured in one piece) and are provided to present the injectors 2 above the extensions 32.
  • the plate 331 forms the amount of the bracket and has at its base holes 3311 for the passage of means for fixing the bracket on an extension, for example by buttoning.
  • the plate 332 is intended for carrying an injector 2.
  • the body 211 of the injector 2 carrying the nozzle 21 is fixed on the plate 332 by means of two flanges 3321 bolted to the plate. It should be noted that the body 211 has two connection ends 361,
  • the tip 361 extending in the axial extension of the body 211 and the tip 371 extending laterally from the body 221.
  • the nozzle 21 is associated with a dispersing member 22 intended to ensure the dispersion of the alkaline agent jet issuing from the nozzle 21.
  • the member 22 has a conical shape 221 whose apex is directed towards the nozzle and centered with respect thereto, this conical shape 221 constituting a dispersion surface extending over 360 ° and allowing to turn the jet into an umbrella shape.
  • this member is mounted adjustably in height relative to the nozzle 21, this so as to adjust the distance between the top of the conical shape and the outlet of the nozzle 21, which optimizes the dispersion of the alkaline agent.
  • the top of the conical shape is placed at a distance of about 15 to 20 mm from the outlet of the nozzle.
  • the member 22 comprises a threaded ring 222 mounted on a threaded portion 2111 of the body 211. It is understood that the rotation of the threaded ring on the portion of the threaded ring 2111 causes a vertical translation of the member 22 relative to to the body 211, and therefore a variation of the distance between the top of the conical shape 221 and the nozzle 21 (which is fixed on the body 211).
  • a lock-nut 2112 is provided on the threaded portion 2111 to maintain the vertical position of the member 22, this being pressed against the threaded ring 222 of the member 22.
  • the conical shape 221 is connected to the threaded ring 222 via three branches 223 distributed at 120 ° and together defining a perforated cage in which the nozzle 21 fits.

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Abstract

L'invention a pour objet un dispositif de traitement d'eau comprenant un réacteur (1) et des moyens d'injection (2) d'au moins un réactif au sein dudit réacteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens supports desdits moyens d'injection, lesdits moyens supports étant montés mobiles par rapport audit réacteur (1) entre une position active selon laquelle les moyens d'injection (2) prennent place au sein dudit réacteur et une position escamotée selon laquelle les moyens d'injection (2) sont amenés hors dudit réacteur.

Description

Dispositif de traitement d'eau comprenant un réacteur et des moyens d'injection dans le réacteur d'un réactif montés sur des moyens supports mobiles.
Le domaine de l'invention est celui du traitement de l'eau. Plus précisément, l'invention concerne les techniques d'adoucissement des eaux, en particulier potables, et notamment les techniques de traitement d'eau par décarbonatation.
Dans le domaine de l'invention, il est connu de procéder à la décarbonatation de l'eau par élimination du carbonate de calcium (CaCO3) et de la magnésie (Mg (OH)2) soit par échange d'ions avec une résine sodique soit par ajout d'eau à traiter d'un réactif basique provoquant une précipitation des carbonates et de la magnésie qu'il faut ensuite filtrer. Les réactions mises enjeu, soit avec l'hydroxyde de sodium soit avec de la chaux hydratée sont du type suivant : Ca (HCO3)2 + 2NaOH→ CaCO3 + Na2 CO3 + 2 H2O
Ca (HCO3)2 + Ca(OH)2→ 2 CaCO3 + 2 H2O
On cherche ainsi à chuter la dureté de l'eau c'est-à-dire de son titre
Hydrométrique (TH) souvent très élevé et pouvant atteindre 50 degrés de plus, de façon à ramener ce TH à des valeurs avantageusement comprises entre 8 et 15° comme le recommande, par exemple, le Conseil Supérieur d'Hygiène
Publique de France (CS HPF).
Selon une solution mise en œuvre industriellement, la décarbonatation, par exemple des eaux potables, consiste à incorporer dans la station de traitement un réacteur dans lequel l'eau brute est injectée à la base et est traitée par un agent alcalin du type précité au sein d'un matériau granuleux fin servant de germe de cristallisation pour la formation de billes de carbonate de calcium, et maintenue en fiuidisation dans la masse liquide.
Des réacteurs pour la mise en œuvre de procédés de ce type ont été proposés par l'art antérieur. On connaît notamment un réacteur muni d'une part, dans sa partie inférieure, d'une série d'injecteurs plats constitués par deux grilles perforées comportant chacune une face de dents triangulaires et disposées tête-bêche, par lesquelles l'eau est injectée et, d'autre part, dans sa partie supérieure, d'un prolongement comprenant une série de lamelles inclinées faisant un angle de 55 à 65 degrés avec l'axe vertical du réacteur. L'agent alcalin est introduit à l'aide d'injecteurs disposés juste au-dessus du plancher et pour répartir de façon étagée sur la hauteur du réacteur.
Les injecteurs pour la diffusion de l'agent alcalin sont incorporés aux parois du réacteur. Or, on constate avec ce type de réacteurs un dépôt relativement rapide de carbonate de calcium sur les injecteurs d'agent alcalin, dépôt qui, à terme, entraîne un bouchage des injecteurs.
Il est alors nécessaire de procéder à un entretien du réacteur visant notamment à déboucher les injecteurs, voire à remplacer ceux-ci. En pratique, le dépôt de carbonate de calcium se matérialise sous forme de gros blocs sur les injecteurs.
Ces gros blocs sont retirés manuellement des injecteurs à l'aide d'un marteau et d'un burin. Bien entendu, sur l'ensemble des injecteurs, cette opération est longue et fastidieuse. Pour accéder aux injecteurs, on procède à une vidange complète du réacteur et on lave celui-ci, généralement par un traitement à l'acide.
En outre, on cherche à récupérer les billes de carbonate de calcium qui se sont formées dans le matériau fin servant de germe de cristallisation.
Ces interventions s'avèrent en pratique très longues et enchaînent par conséquent des pertes d'exploitation considérables : en périodes cumulées, les arrêts d'exploitation peuvent en effet atteindre 6 mois sur une période d'un an.
De plus, la vidange du réacteur implique l'arrêt du processus de germination en cours. Il est donc obligatoire d'ensemencer le réacteur après chaque vidange, ce qui contribue de façon notable à augmenter les temps d'arrêt d'exploitation. L'invention s'applique donc particulièrement aux dispositifs de décarbonatation de l'eau mais aussi, plus généralement, à tout dispositif de traitement d'eau comprenant un réacteur et des injecteurs d'un réactif au sein du réacteur pour lesquels des opérations d'entretien des injecteurs doivent être réalisées périodiquement.
L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'art antérieur.
Plus précisément, l'invention a pour objectif de proposer un équipement pour le traitement d'eau qui permette d'envisager des gains notables d'exploitation, notamment en réduisant considérablement les temps d'arrêt dû aux interventions d'entretien des moyens d'injection dans le réacteur d'un réactif.
L'invention a également pour objectif de fournir un tel équipement qui évite de devoir vidanger le réacteur et donc de devoir ensemencer celui-ci après chaque intervention d'entretien.
L'invention a aussi pour objectif de fournir un tel équipement qui facilite les opérations de maintenance, notamment en permettant d'effectuer celles-ci avec plus de flexibilité dans le temps qu'avec les solutions connues.
L'invention a encore pour objectif de fournir un tel équipement qui soit simple de conception et facile à mettre en œuvre.
Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints grâce à l'invention qui a pour objet un dispositif de traitement d'eau comprenant un réacteur dans lequel un produit à traiter est amené, et des moyens d'injection d'au moins un réactif au sein dudit réacteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens supports desdits moyens d'injection, lesdits moyens de support étant montés mobiles par rapport audit réacteur entre une position active selon laquelle prennent place au sein dudit réacteur et une position escamotée selon laquelle les moyens d'injection sont amenés hors dudit réacteur.
Un dispositif selon l'invention présente de nombreux avantages comparé aux solutions de l'art antérieur, notamment en ce qu'il permet : de ne pas vidanger le réacteur pour procéder à l'entretien des moyens d'injection de l'agent alcalin ; de ne pas arrêter le processus de germination en cours et, par conséquent, d'éviter de devoir ensemencer le réacteur. Grâce à l'invention, les temps d'intervention liés à l'entretien du réacteur, et en particulier à celui des moyens d'injection du réactif peuvent être considérablement réduits.
Des gains d'exploitation peuvent donc être envisagés de façon notable. De plus, les opérations de maintenance peuvent être effectuées avec une grande souplesse dans le temps par rapport à celles effectuées avec les techniques connues.
En effet, antérieurement, les interventions étaient effectuées le plus souvent dans la précipitation (et dans des conditions généralement inconfortables) pour réduire tant que faire se peut les temps d'arrêt du réacteur. En revanche, grâce à l'invention, les injecteurs (ou buses) usagés peuvent être réparés et/ou entretenus à l'écart du réacteur. L'intervention consiste alors à ôter du réacteur les buses nécessitant un entretien et à les substituer par un ensemble prêt à l'emploi comprenant les buses ayant fait l'objet d'une maintenance parallèle (en temps masqué). Le personnel en charge de la maintenance peut ainsi choisir le moment le plus approprié pour procéder à son intervention et les temps d'intervention à proximité du réacteur sont réduits.
Selon une application particulière, ledit réacteur est un réacteur de décarbonatation. Selon une solution avantageuse, lesdits moyens supports comprennent un mat destiné à s'étendre sensiblement en correspondance avec l'axe dudit réacteur, ledit mat portant au moins une extension radiale sur laquelle sont rapportés lesdits moyens d'injection.
On obtient ainsi une structure simple de conception et facile à mettre en œuvre. Selon un mode de réalisation particulier, ledit mat porte à sa base, ou au voisinage de celle-ci, trois extensions radiales.
On peut de cette façon obtenir une diffusion suffisante du réactif au sein du réacteur. Avantageusement, lesdites extensions radiales sont reliées par des moyens de rigidification, lesdits moyens de rigidification comprenant préférentiellement un cerclage auquel lesdites extensions sont reliées.
Ainsi, les moyens supports sont renforcés de façon satisfaisante, ce qui permet de limiter les risques de dégradation de leur structure (voire sa rupture) du fait de vibrations importantes engendrées par le passage de l'eau et éventuellement du matériau granuleux (dans le cas d'un dispositif de décarbonatation).
En outre, les moyens de rigidification sous forme de cerclage permettent de centrer les moyens supports dans le réacteur (de forme cylindrique), ce qui limite les risques d'arc-boutement de la structure lors de sa montée ou de sa descente à l'intérieur du réacteur.
Avantageusement, chacune desdites extensions porte une potence sur laquelle sont montés lesdits moyens d'injection.
On obtient de cette façon des moyens peu coûteux, faciles à fabriquer et à monter sur les extensions.
Préférentiellement, ledit mat et ladite élingue sont accouplés de façon amovible.
Selon une solution avantageuse, ledit mat est relié par son extrémité supérieure à une élingue de levage, ledit mat et ladite élingue étant préférentiellement accouplés de façon amovible.
Une telle caractéristique contribue à la simplicité du dispositif et à sa facilité de mise en œuvre.
En outre, l'accouplement de façon amovible permet d'envisager des interventions avec une grande rapidité : l'ensemble formé par le mat, les extensions et les moyens d'injection portés par les extensions, peut être remplacé en peu de temps par un ensemble du même type, préparé à l'avance.
Selon une solution préférée, lesdits moyens supports sont associés à des moyens de levage prévus pour permettre de déplacer lesdits moyens supports entre ladite position escamotée au-dessus dudit réacteur et une position de dégagement en côté dudit réacteur.
Dans ce cas, lesdits moyens de levage comprennent préférentiellement un bras télescopique s 'étendant sensiblement horizontalement.
Avantageusement, des moyens d'alimentation desdits moyens d'injection s'étendent le long desdits moyens supports. On permet ainsi de faire cheminer les moyens d'alimentation de façon simple dans le réacteur, le retrait des moyens supports en position escamotée entraînant également celui des moyens d'alimentation ce qui assure un accès optimal à l'intérieur du réacteur en cas de besoin.
Avantageusement, le réacteur comprend un plancher sur lequel est disposée une pluralité de buses d'introduction d'eau à traiter.
Selon une solution avantageuse, le réacteur comprend un plancher réalisé en PVC transparent, rigide et renforcé.
Un plancher ainsi réalisé présente une très bonne résistance à l'érosion due au matériau granuleux. En outre, un tel plancher n'accroche pas le carbone ce qui a pour effet d'entraîner un phénomène d'auto -nettoyage grâce à la circulation d'eau dans le réacteur.
Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens d'injection d'un réactif comprennent au moins une buse destinée à injecter un jet dudit réactif, ladite buse étant associée à un organe de dispersion dudit jet. Les injecteurs de l'art antérieur sont généralement proposés avec un diamètre de sortie d'environ 8 mm.
Or, en particulier dans le cas des dispositifs de décarbonatation, on constate que plus le diamètre de sortie est élevé, plus on favorise le dépôt de carbonate de calcium sur les injecteurs, ce dépôt entraînant, comme cela a déjà été indiqué, le bouchage des injecteurs nécessitant les interventions mentionnées précédemment.
Il est donc souhaitable de réduire tant que faire se peut le diamètre de sortie des injecteurs.
Toutefois, en réduisant le diamètre de sortie, on réduit également la capacité des injecteurs à diffuser largement le réactif, ceci au détriment de la réaction et donc du rendement du réacteur.
La caractéristique selon laquelle les moyens d'injection sont associés à des moyens de dispersion permet de façon avantageuse de réduire le diamètre de sortie des moyens d'injection, et donc de limiter sur eux la formation d'un dépôt du réactif, tout en assurant une diffusion satisfaisante du réactif dans le réacteur.
À titre indicatif, une telle caractéristique permet de proposer des moyens d'injection efficaces avec un diamètre de sortie de l'ordre de 4 mm (contre 8 selon l'art antérieur).
Selon une solution avantageuse, ledit organe est placé en regard de ladite buse et présente une surface de dispersion s 'étendant sur 360°.
Préférentiellement, ledit organe présente une forme conique dont le sommet est destiné à être centré par rapport audit jet.
On obtient ainsi une « contre-buse » particulièrement efficace et simple à réaliser. Selon une solution avantageuse, ledit dispositif comprend des moyens d'ajustement de la distance séparant ladite buse dudit organe.
On peut ainsi régler la distance entre les moyens d'injection et l'organe qui lui sont associés, de façon à assurer une dispersion satisfaisante de l'agent alcalin, notamment en fonction du débit de ce dernier. Dans ce cas, lesdits moyens d'injection sont avantageusement portés par un corps présentant une portion cylindrique filetée, ledit organe comprenant une bague filetée destinée à coopérer avec ladite portion cylindrique filetée.
On obtient de cette façon un moyen simple et efficace de réglage de la distance entre les moyens d'injection et l'organe qui lui sont associés, cette distance pouvant être modifiée simplement en faisant tourner l'organe de dispersion sur l'élément portant les moyens d'injection.
Préférentiellement, ledit corps porte un contre-écrou monté sur ladite portion cylindrique et filetée et destiné à être serré contre ladite bague filetée.
Selon une solution avantageuse, ladite forme conique et ladite bague filetée sont reliées par une cage ajourée dans laquelle s'inscrit ladite buse, ladite cage étant préférentiellement constituée par trois branches réparties autour de ladite forme conique avec un angle d'environ 120° entre elles.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, donné à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels : la figure 1 est une vue en perspective des moyens supports de moyen d'injection d'un agent alcalin d'un dispositif de décarbonatation selon l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective d'un mode de réalisation préférentiel des moyens d'injection d'un agent alcalin dans un dispositif de décarbonatation selon l'invention ; - la figure 3 est une représentation schématique d'un dispositif de décarbonatation selon l'invention. Tel qu'indiqué précédemment, le principe de l'invention réside dans le fait d'associer dans un dispositif de traitement d'eau un réacteur et des moyens d'injection d'un réactif portés par des moyens supports mobiles par rapport au réacteur de façon à pouvoir extraire les moyens d'injection hors du réacteur sans vidanger ce dernier. La suite de la description est faite en référence à une application de l'invention à un dispositif de décarbonatation de l'eau.
Le principe de l'invention est illustré de façon schématique par la figure 3 qui montre un réacteur de décarbonatation 1 du type dans lequel l'eau brute à traiter est injectée au niveau du plancher 11, l'eau étant traitée par un agent alcalin au sein d'un matériau granuleux fin (par exemple du sable). L'agent alcalin est injecté par des injecteurs 2 portés par une structure porteuse 3 mobile verticalement tel que symbolisé par la flèche Fl.
On comprend que la structure porteuse 3 permet d'amener les injecteurs 2 hors de la cuve du réacteur dans une position escamotée, d'effectuer une opération de maintenance sur ceux-ci (et/ou à l'intérieur du réacteur), puis de les ramener à l'intérieur du réacteur dans une position active.
Préférentiellement, la structure porteuse 3 est montée sur un bras télescopique horizontal 30 permettant, une fois la structure porteuse 3 amenée en position escamotée, de déplacer celle-ci horizontalement tel que symbolisé par la flèche F2. Ceci permet d'amener la structure porteuse dans une position de dégagement, en côté du réacteur.
On note que les moyens assurant le déplacement vertical et éventuellement horizontal de la structure porteuse peuvent s'inscrire dans un espace relativement réduit en hauteur, s 'étendant par exemple entre l'extrémité supérieure du réacteur et un plafond de bâtiment dans lequel est installé le réacteur.
Selon une solution préférée illustrée par la figure 1, la structure porteuse comprend un mat 31 destiné à s'étendre à l'intérieur du réacteur en coïncidence avec l'axe vertical de ce dernier, le mat 31 portant à son extrémité inférieure des extensions radiales 32 sur lesquelles sont rapportés les injecteurs tel que cela va être expliqué plus en détails par la suite.
Selon le présent mode de réalisation, le mat 31 porte trois extensions radiales 32 formant deux à deux un angle de 120°, un cerclage 321 étant solidarisé aux extrémités des extensions 32 en vue de former un ensemble rapide. Le cerclage 321 est solidarisé aux extensions par exemple par soudure.
À son extrémité supérieure, le mat 31 est couplé à une élingue de levage 34 passant par une poulie montée et l'extrémité du bras télescopique mentionné précédemment, et relié à un treuil de levage distant.
Avantageusement, l'élingue 34 est accouplé au mat 31 de façon amovible, par exemple par l'intermédiaire d'une manille 35. En outre, des conduits d'alimentation des injecteurs 2 s'étendent le long de la structure porteuse. En l'occurrence, on prévoit pour chaque injecteur 2 deux conduits d'alimentation souples, l'un destiné à acheminer de la soude, l'autre destiné à acheminer de l'eau adoucie. La figure 1 montre une structure porteuse, telle qu'elle vient d'être décrite, en position active, c'est-à-dire au voisinage du plancher 11 du réacteur.
On note que le plancher 11 présente une pluralité de moyens d'introduction dans le réacteur d'eau à traiter, ces moyens d'introduction étant conçus sous forme de crépine 111. On note également que le plancher 11 est avantageusement réalisé en un matériau PVC transparent, rigide et renforcé, tel que le matériau connu sous la désignation TRICOCLAIR (marque déposée).
Par ailleurs, les injecteurs 2 sont montés sur les extensions radiales 32 à l'aide de potences 33 décrites en référence à la figure 2. Tel que cela apparaît sur la figure 2, les potences 33 sont réalisées par l'assemblage de plats métalliques 331, 332, par exemple soudés (les potences pouvant également être fabriquées d'un seul tenant) et sont prévues de façon à présenter les injecteurs 2 au-dessus des extensions 32.
Le plat 331 forme le montant de la potence et présente à sa base des orifices 3311 permettant le passage de moyens de fixations de la potence sur une extension, par exemple par boutonnage.
Le plat 332 est quant à lui destiné à porter un injecteur 2.
Pour cela, le corps 211 de l'injecteur 2 portant la buse 21 est fixé sur le plat 332 par l'intermédiaire de deux brides 3321 boulonnées sur le plat. On note que le corps 211 présente deux embouts de raccordement 361,
371 respectivement aux conduits de soude 37 et d'eau adoucie 36 mentionnés précédemment, l'embout 361 s 'étendant dans le prolongement axial du corps 211 et l'embout 371 s 'étendant latéralement à partir du corps 221.
Dans cette configuration, les brides 3321 sont prévues avantageusement de part et d'autre de l'embout 371. Selon une autre caractéristique de l'invention, la buse 21 est associée à un organe de dispersion 22 destiné à assurer la dispersion du jet d'agent alcalin issu de la buse 21.
Selon le présent mode de réalisation, l'organe 22 présente une forme conique 221 dont le sommet est dirigé vers la buse et centré par rapport à celui- ci, cette forme conique 221 constituant une surface de dispersion s 'étendant sur 360° et permettant de transformer le jet en une forme de parapluie.
En outre, cet organe est monté de façon réglable en hauteur par rapport à la buse 21, ceci de façon à ajuster la distance entre le sommet de la forme conique et la sortie de la buse 21, ce qui permet d'optimiser la dispersion de l'agent alcalin.
À titre indicatif, le sommet de la forme conique est placé à une distance de l'ordre de 15 à 20 mm par rapport à la sortie de la buse.
Pour cela, l'organe 22 comprend une bague filetée 222 montée sur une portion filetée 2111 du corps 211. On comprend que la rotation de la bague filetée sur la portion de la bague filetée 2111 entraîne une translation verticale de l'organe 22 par rapport au corps 211, et donc une variation de la distance entre le sommet de la forme conique 221 et la buse 21 (qui elle est fixée sur le corps 211). Un contre-écrou 2112 est prévu sur la portion filetée 2111 pour assurer le maintien en position verticale de l'organe 22, ceci en étant serré contre la bague filetée 222 de l'organe 22.
Tel que cela apparaît sur la figure 2, la forme conique 221 est reliée à la bague filetée 222 par l'intermédiaire de trois branches 223 réparties à 120° et définissant ensemble une cage ajourée dans laquelle s'inscrit la buse 21.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif de traitement d'eau comprenant un réacteur (1) et des moyens d'injection (2) d'au moins un réactif au sein dudit réacteur, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens supports desdits moyens d'injection, lesdits moyens supports étant montés mobiles par rapport audit réacteur (1) entre une position active selon laquelle les moyens d'injection (2) prennent place au sein dudit réacteur et une position escamotée selon laquelle les moyens d'injection (2) sont amenés hors dudit réacteur.
2. Dispositif de traitement d'eau, caractérisé en ce que ledit réacteur (1) est un réacteur de décarbonatation de l'eau.
3. Dispositif de traitement d'eau selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdits moyens supports comprennent un mat (31) destiné à s'étendre sensiblement en correspondance avec l'axe dudit réacteur, ledit mat (31) portant à sa base, ou au voisinage de celle-ci, au moins une extension radiale (32) sur laquelle sont rapportés lesdits moyens d'injection.
4. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites extensions radiales (32) sont reliées par des moyens de rigidification.
5. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de rigidification comprennent un cerclage (321) auquel lesdites extensions sont reliées.
6. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que chacune desdites extensions (32) porte une potence (33) sur laquelle sont montés lesdits moyens d'injection.
7. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites potences (33) s'étendent de façon à présenter lesdits moyens d'injection au-dessus desdites extensions (32).
8. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en ce que ledit mat (31) est relié par son extrémité supérieure à une élingue (34) de levage.
9. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit mat (31) et ladite élingue (34) sont accouplés de façon amovible.
10. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que lesdits moyens supports sont associés à des moyens de levage prévus pour permettre de déplacer lesdits moyens support entre ladite position escamotée au-dessus dudit réacteur et une position de dégagement en côté dudit réacteur (1).
11. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdits moyens de levage comprennent un bras télescopique (30) s 'étendant sensiblement horizontalement.
12. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que des moyens d'alimentation desdits moyens d'injection s'étendent le long desdits moyens supports.
13. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que ledit réacteur comprend un plancher sur lequel est disposée une pluralité de buses d'introduction d'eau à traiter.
14. Dispositif de traitement d'eau selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que lesdits moyens d'injection (2) d'un réactif comprennent au moins une buse (21) destinée à injecter un jet dudit réactif, ladite buse (21) étant associée à un organe de dispersion (22) dudit jet.
15. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit organe (22) est placé en regard de ladite buse (21) et présente une surface de dispersion s 'étendant sur 360°.
16. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 15, caractérisé en ce que ledit organe (22) présente une forme conique (221) dont le sommet est destiné à être centré par rapport audit jet.
17. Dispositif de traitement d'eau selon l'une des revendications 15 et 16, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'ajustement de la distance séparant ladite buse (21) dudit organe (22).
18. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdits moyens d'injection (2) sont portés par un corps (211) présentant une portion cylindrique filetée (2111), ledit organe (22) comprenant une bague filetée (222) destinée à coopérer avec ladite portion cylindrique filetée (2111).
19. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 18, caractérisé en ce que ledit corps (211) porte un contre-écrou (2112) monté sur ladite portion cylindrique filetée (2111) et destiné à être serré contre ladite bague filetée (222).
20. Dispositif de traitement d'eau selon l'une des revendications 16 et 19, caractérisé en ce que ladite forme conique (221) et ladite bague filetée (222) sont reliées par une cage ajourée dans laquelle s'inscrit ladite buse.
21. Dispositif de traitement d'eau selon la revendication 20, caractérisé en ce que ladite cage est constituée par trois branches (223) réparties autour de ladite forme conique (221) avec un angle d'environ 120° entre elles.
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