EP2293857A1 - Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures - Google Patents

Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures

Info

Publication number
EP2293857A1
EP2293857A1 EP08805619A EP08805619A EP2293857A1 EP 2293857 A1 EP2293857 A1 EP 2293857A1 EP 08805619 A EP08805619 A EP 08805619A EP 08805619 A EP08805619 A EP 08805619A EP 2293857 A1 EP2293857 A1 EP 2293857A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
treatment
hydrocarbons
treatment tank
effluents
reversible sorbent
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Withdrawn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
EP08805619A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Christian Martin
René Pascal
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.)
OSEAD HYDROCARBON TECHNOLOGIES
Original Assignee
NOVAD Sas
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 NOVAD Sas filed Critical NOVAD Sas
Publication of EP2293857A1 publication Critical patent/EP2293857A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

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
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D15/00—Separating processes involving the treatment of liquids with solid sorbents; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0202—Separation of non-miscible liquids by ab- or adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/261—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon to carbon unsaturated bonds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28042—Shaped bodies; Monolithic structures
    • B01J20/28045—Honeycomb or cellular structures; Solid foams or sponges
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3425—Regenerating or reactivating of sorbents or filter aids comprising organic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/345—Regenerating or reactivating using a particular desorbing compound or mixture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/34—Regenerating or reactivating
    • B01J20/3483—Regenerating or reactivating by thermal treatment not covered by groups B01J20/3441 - B01J20/3475, e.g. by heating or cooling
    • 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
    • C02F1/24—Treatment of water, waste water, or sewage by flotation
    • 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
    • C02F1/008—Control or steering systems not provided for elsewhere in subclass C02F
    • 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
    • C02F1/02—Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04—Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • 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
    • C02F1/26—Treatment of water, waste water, or sewage by extraction
    • 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
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/30—Organic compounds
    • C02F2101/32—Hydrocarbons, e.g. oil
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/26—Reducing the size of particles, liquid droplets or bubbles, e.g. by crushing, grinding, spraying, creation of microbubbles or nanobubbles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage

Definitions

  • the present invention relates to the general technical field of the treatment of effluents loaded with hydrocarbons.
  • effluents loaded with hydrocarbons are for example industrial effluents of the kind of industrial process water, separator water, lagoon water or groundwater.
  • Effluents can also come from refineries, oil extraction sites, oil tanker maintenance sites at ports or from industrial and chemical sites.
  • the object of the present invention is to propose a new process for the treatment of effluents loaded with hydrocarbons, making it possible to overcome the drawbacks mentioned above and using a neutral and recyclable product.
  • Another object of the present invention is to provide a simple and reliable processing installation for implementing the aforementioned method.
  • the treatment process consists of using the reversible sorbent agent separated from the hydrocarbons to reintroduce it into the treatment tank.
  • the treatment process consists in introducing into the tank of treatment a specific amount of reversible sorbent agent composed at least partly of reversible sorbent agent already used in the course of treatment.
  • the treatment process consists of continuously monitoring the residual concentration of hydrocarbons in the effluents treated and extracted from the treatment tank to prevent any discharge of polluted water.
  • the treatment method consists in determining, as a function of the residual concentration of hydrocarbons, whether the treated effluents are discharged or reintroduced into the treatment tank to undergo a cycle of complementary treatment.
  • the treatment method consists in determining the hydrocarbon concentration of the liquid effluents introduced into the treatment tank and modulating the amount of reversible sorbent agent introduced into the treatment tank in accordance with the invention. of said concentration.
  • the treatment process consists of determining the capacity of the reversible sorbent agent to fix the hydrocarbons before reuse.
  • the treatment process consists in carrying out a desorption of the hydrocarbon-loaded reversible sorbent agent originating from the treatment tank, by using mechanical, thermal, chemical or biological means to using bacteria.
  • the desorption operation may, if necessary, be completed with treatment with ultrasound, or by micro-bubbling or with treatment using a pulsating system.
  • a mixer arranged in the treatment tank for mixing the liquid phase of the effluents and the solid phase of the reversible sorbent agent for fixing the hydrocarbons
  • a means for conveying the reversible sorbent agent which binds the hydrocarbons to a mechanical, thermal, chemical or biological desorption system a means for conveying the reversible sorbent agent which binds the hydrocarbons to a mechanical, thermal, chemical or biological desorption system.
  • a treatment tank for recovering the liquid effluents loaded with hydrocarbons, using a feed pipe opening into the treatment tank
  • a feed system for the virgin or recycled reversible sorbent treatment tank said feed system injecting the reversible sorbent into the feed pipe
  • This second treatment plant may be more efficient than the first in some cases of hydrocarbon composition and concentration.
  • the objects assigned to the present invention are also achieved by means of a liquid effluent treatment system loaded with hydrocarbons, in particular to implement the treatment method presented above, said treatment system comprising a first installation as described above and a unit for pretreatment or post-treatment effluents respectively upstream or downstream of the first treatment facility, said preprocessing or post-treatment unit comprising a second installation of treatment as described above.
  • composition and concentration of hydrocarbons in the effluents to be treated it may be necessary to use pre-treatment or post-treatment effluents to improve the effectiveness of treatment.
  • the particular embodiments of the processing installation according to the invention and described hereinafter, may relate to the first and / or the second processing installation.
  • the treatment plant comprises means for rerouting the reversible sorbent agent from the desorption system in the treatment tank.
  • the treatment plant comprises an optional solvent addition system to the reversible sorbent agent fixing hydrocarbons and discharged from the treatment tank.
  • the treatment plant comprises downstream of the hydrocarbon recovery means a distillation apparatus. evaporation to separate the solvent from the hydrocarbons, and a condensing apparatus for recovering the solvent in the liquid phase for reuse.
  • the treatment plant comprises a means for controlling the hydrocarbon concentration of the effluents to be treated.
  • the treatment plant comprises a means for controlling the residual hydrocarbon concentration of the effluents extracted in the lower part of the treatment tank.
  • the treatment plant comprises means for controlling the capacity of the reversible reversible sorbent agent to fix hydrocarbons.
  • the treatment plant comprises means for controlling the feed of the reversible sorbent treatment tank, as a function of the concentration of hydrocarbons in the effluents to be treated.
  • the treatment tank is covered with two perforated walls and inclined so as to converge towards a substantially central position in which the screw-type evacuation means is arranged. transport, the effluent to be treated entering the treatment tank through the perforated walls.
  • FIG. 1 illustrates an exemplary embodiment of a treatment installation according to the invention
  • FIG. 2 illustrates a detail of the treatment tank of the treatment plant of FIG. 1 in a C-C direction view
  • FIG. 3 illustrates a logic diagram relating to steps of an exemplary implementation of the treatment method according to the invention
  • FIG. 4 illustrates another embodiment of a treatment installation according to the invention
  • FIG. 5 schematically illustrates two embodiments of a processing system according to the invention, comprising a first and a second processing installation according to the invention.
  • the treatment plant 11 in accordance with the invention and illustrated for example in FIG. 2, comprises a treatment tank 1 containing a reversible sorbent agent 2.
  • This reversible sorbent agent 2 makes it possible to fix by surface effect the hydrocarbons with which it is in contact while being hydrophobic. Its reversibility makes it possible to desorb it a certain number of times and to reuse it in conditions close to those existing when it was virgin.
  • the reversible sorbent agent 2 is preferably designed from a cellular plastics material of the polypropylene, polyethylene, polystyrene or any other material with similar characteristics, expanded and milled in the form of aggregates.
  • the treatment tank 1 also contains liquid effluents 3 loaded with hydrocarbons 3b. The effluents 3 brought via a conduit 1a and are introduced into the treatment tank 1 from above, schematically according to the arrows A.
  • a mixer 4 driven by a motor 5 is arranged in the treatment tank 1.
  • the mixer 4 makes it possible to homogenize the diffusion of the reversible sorbent agent 2 in the effluents 3 to be treated.
  • the installation comprises a gas or air injection system, called bubbling system, in the bottom of the treatment tank 1 to promote the separation of the liquid and solid phases in the treatment tank 1 and to improve the surface-binding properties of the reversible sorbant 2.
  • a gas or air injection system called bubbling system
  • the treatment plant also comprises a supply system 6 in virgin reversible sorbent agent 2.
  • the feed system 6 comprises a reservoir 7 containing the reversible sorbent 2 and a transport screw 8 driven by a motor 9 for transporting and introducing said reversible sorbent agent 2 into the bottom of the treatment tank 1.
  • the treatment plant also comprises a complementary feed system 10 made of recycled reversible sorbent agent 2.
  • the complementary feed system 10 comprises a tank 1 1 containing the recycled reversible sorbent agent 2 and a transport screw 12 driven by a motor 13 for transporting and introducing said recycled reversible sorbent agent 2 into the bottom of the treatment tank 1
  • the reservoir 11 is fed with the reversible sorbent agent 2 having undergone at least one desorption after at least one passage in the treatment tank 1.
  • the treatment plant according to the invention also comprises, on the one hand, means for discharging the hydrocarbon-loaded reversible sorbent agent 2 in the upper part of the treatment tank 1 and, on the other hand, a conveying means. said reversible sorbent agent 2 loaded to a desorption system.
  • the evacuation means and the conveying means are for example made using a transport screw 14 driven by a motor 15.
  • the desorption system of the mechanical kind in the present example embodiment, comprises for example a compression screw 16 operating with a calibrated evacuation valve 17, moving against a restoring force of a tension spring 18 adjustable.
  • the rotation of the compression screw 16 is for example ensured by the motor 15.
  • the desorption system thus makes it possible to recover the liquid phase hydrocarbons 3b in a container 19 and the reversible sorbent agent 2 desorbed in solid phase in an additional container 20.
  • the centrifugal mechanical desorption system comprises a mechanism for rotating the treatment vessel 1, which is mounted on a vertical or horizontal axis.
  • the treatment tank 1 is then rotated when the decanted effluents have been extracted from said treatment tank 1.
  • a second treatment tank 1 can then take over to ensure continuity in the treatment process according to the invention.
  • the reversible sorbent 2 leaving the desorption system can be rerouted using adequate means in the tank 1 1, for reuse.
  • the means of rerouting are materialized by the arrow S4.
  • a means for extracting treated effluents 3a is provided in the lower part of the treatment tank. The extraction is shown by the arrow S1.
  • the treatment plant further comprises a system for adding a solvent 21 from a reservoir of solvent 22.
  • the solvent 21 is mixed with the hydrocarbon-laden reversible sorbent agent 2 of the conveying means upstream of the desorption system.
  • the treatment plant also comprises a distillation-evaporation apparatus 23 for separating the solvent 21 from the hydrocarbons 3b, which are recovered in a hydrocarbon reservoir 24.
  • the gas phase solvent (s) 21 are condensed in a condensation apparatus and conveyed into the solvent tank 22 by means of a pump 26 for reuse.
  • the treatment tank 1 is covered with two perforated walls 27 and inclined so as to converge upwards towards a substantially central position above the treatment tank 1.
  • One of the walls 27 advantageously delimits a housing 28 for the transport screw 14 and the compression screw 16.
  • the treatment plant comprises a means for controlling the hydrocarbon concentration of the effluents 3 to be treated.
  • the treatment plant also comprises a means for controlling the residual hydrocarbon concentration of the effluents extracted at the bottom of the treatment tank 1.
  • the treatment plant according to the invention may also comprise means for controlling the capacity of the reversible reversible sorbent agent 2 to bind hydrocarbons. This control means ensures a minimum efficiency of the reversible sorbent agent 2, reused after one or more treatment cycles.
  • This means of control of the desorbed reversible sorbent agent 2 can be a dimensional control, physical or other, for example a density control.
  • the treatment plant comprises means for controlling the feed of the reversible sorbent treatment tank 2, for example as a function of the initial concentration of hydrocarbons in the effluents to be treated.
  • control means managed for example by computer, make it possible to ensure optimal operation, continuously or in cycles, of the treatment installation according to the invention.
  • a three-way valve 29 automatically controlled according to the residual hydrocarbon concentration in the treated effluents, makes it possible to select either a direct evacuation path to a sewerage network, shown schematically by the arrow S1, or a re-routing path to the treatment tank 1, shown schematically by the arrow S2.
  • FIG. 3 illustrates various steps or phases of an exemplary implementation of the continuous treatment method according to the invention and this using a processing installation 11 (see FIG. 1) or FIG. Figure 4).
  • the effluents 3 to be treated are conveyed into the treatment tank 1.
  • the treatment tank 1 is fed with a reversible sorbent 2 having a determined particle size and according to step 300 the effluents 3 are mixed with the reversible sorbent 2 in the treatment tank 1 to charge said reversible sorbent agent 2 for fixing the hydrocarbons 3b contained in the effluents 3 on the reversible sorbant 2.
  • the reversible sorbent agent 2 which binds the hydrocarbons accumulates, taking into account its density, in the upper part of the treatment tank 1. Then, according to step 400, the hydrocarbon-loaded reversible sorbent 2 is discharged from the treatment tank 1.
  • the treated effluents 3a, purified hydrocarbons are then in the lower part of the treatment tank 1 and can be extracted, in step 500, from the lower portion of the treatment tank 1 said treated effluent 3a.
  • step 600 the hydrocarbons 3b are separated from the charged reversible sorbent 2 from the treatment tank 1, by a mechanical desorption operation of the compression or centrifugation type or by any other operation referred to above.
  • the recovered hydrocarbons 3b and the desorbed reversible sorbant 2 are then stored in steps 700 and 800, respectively.
  • the treatment process consists of using the reversible sorbent agent 2 separated from the hydrocarbons 3b to reintroduce it into the treatment tank 1.
  • the treatment process consists in introducing into the tank of treatment 1, a specific amount of reversible sorbent agent 2 composed at least partly of reversible sorbent agent 2 already used and desorbed at least once.
  • the treatment method consists, according to a control step 550, in controlling the residual concentration of hydrocarbons 3b in the treated effluents 3a and extracted from the treatment tank 1.
  • this residual concentration is below a determined threshold
  • the treated effluents 3a are discharged with the wastewater, as indicated by the arrow S1.
  • this residual concentration is still too great
  • the treated effluents 3a are redirected to the treatment tank 1 in order to undergo an additional treatment cycle, as indicated with the arrow S2.
  • the selection of the routing is either the arrow S1 or arrow S2 is preferably done automatically using a three-way valve 29, driven according to the residual concentration of hydrocarbons.
  • the treatment process consists of determining the concentration of 3b hydrocarbons liquid effluents 3 introduced into the treatment tank 1 and modulating the amount of reversible sorbent agent 2 introduced into said tank of treatment 1, depending on said concentration.
  • the treatment method consists, according to a control step 850, in determining the capacity of the reversible sorbent agent 2 to bind the hydrocarbons before reuse indicated by the arrow S4. Assuming that the quality of the desorbed reversible sorbent 2 is satisfactory, it is rerouted to the tank 1 1 hopper type. Otherwise, the reversible sorbent 2 is removed for thermal recovery or gasification, as indicated with the arrow S3.
  • the treatment process consists of desorbing the hydrocarbon-loaded reversible sorbent 2 2b and taken from the treatment tank 1, having previously injected a solvent of so as to mix with said reversible sorbent agent 2 loaded so as to fluidize said hydrocarbons 3b and facilitate desorption. This is particularly suitable for recovering heavy 3b hydrocarbons. These are then mixed with the solvent.
  • the treatment process then consists in recovering the solvent by evaporation followed by condensation in order to reuse it and not to reject it in the environment.
  • the treatment method operates for example continuously or per cycle.
  • a cycle corresponding to the filling of the treatment tank 1 with effluents 3 to be treated.
  • the treatment plant according to the invention may be in traveling form so as to be able to move it to sites where it is necessary to treat effluents loaded with hydrocarbons.
  • the treatment installation 12 in accordance with the invention comprises a supply pipe T in which the effluents to be treated flow forcefully along the arrow A.
  • the feeding system 6 introduces the reversible sorbent agent 2 directly into the feed pipe T, which opens for example in the bottom of the treatment tank 1.
  • a vortex-like 4v vortex generating means is inserted into the feed tubing T downstream of the injection point of the reversible sorbant 2.
  • the vortex generating means 4v provides a better homogenization in the feed. dispersion of the reversible sorbent agent 2 in the liquid effluents to be treated.
  • the flow rate in the feed pipe T is chosen so that the liquid effluents are able to overcome the Archimedes force of the reversible sorbent agent 2 injected into the feed pipe T and having a lower density than effluents.
  • the length of the feed pipe T is chosen to ensure an optimal contact time between the reversible sorbent agent 2 and the effluents before their introduction into the treatment tank 1, preferably in a lower part.
  • the reversible sorbent agent 2 then rises to the upper part of the treatment tank 1 by fixing hydrocarbons contained in the effluents.
  • the effluents pass through a filter F before being extracted from the treatment tank 1, in the following ways schematized by the arrows S1 or S2 previously described in FIG.
  • FIG. 5 schematically illustrates a system for treating liquid effluents charged with hydrocarbons, in particular for implementing the treatment method presented above, said treatment system comprising a first treatment plant 11 as described above. as well as a preprocessing or post-processing unit of effluents respectively upstream or downstream of the first treatment plant H 1 said pretreatment or post-treatment unit comprising a second processing installation 12 as described above.
  • pre-treatment unit makes it possible to introduce the effluents to be treated E into the second treatment plant 12 before being taken out of the said second treatment plant 12 to be conveyed to the first treatment plant 11. The latter then rejects the ET treated effluents.
  • a post-treatment unit makes it possible to introduce the effluents to be treated E into the first treatment plant 11 before being taken out of the said first treatment plant 11 to be conveyed to the second treatment plant. 12. The latter then rejects the ET treated effluents.
  • the treatment method according to the invention has the advantage of recovering and reusing the functional components, namely reversible sorbant 2, solvent and water. In addition, no chemical or toxic products are released into the environment.
  • the treated effluents 3a in general of the sanitized water, is eliminated by the sewerage network and the hydrocarbons 3b as well as the reversible sorbant 2 at the end of their life, are recovered thermally or gasified.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

La présente invention concerne Procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à : acheminer les effluents dans une cuve de traitement, alimenter la cuve de traitement avec un agent sorbant réversible présentant une granulométrie déterminée; mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible dans la cuve de traitement pour charger ledit agent sorbant réversible en hydrocarbures contenus dans les effluents; évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures; extraire de la partie inférieure de la cuve de traitement les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible chargé provenant de la cuve de traitement.

Description

« PROCEDE DE TRAITEMENT D'EFFLUENTS LIQU IDES CHARGES EN HYDROCARBU RES ».
La présente invention se rapporte au domaine technique général du traitement d'effluents chargés en hydrocarbures. Il s'agit par exemple d'effluents industriels du genre eaux de processus industriels, eaux de séparateurs, eaux de lagunes ou eaux souterraines. Les effluents peuvent également provenir de raffineries, de sites d'extraction de pétrole, de sites de maintenance de pétroliers dans des ports ou de sites industriels et chimiques.
Les techniques actuelles pour éliminer des eaux chargées en hydrocarbures ne prennent pas assez en compte la préservation de l'environnement. En effet, ces techniques consistent pour l'essentiel à pomper ces eaux, à les transporter et à les incinérer dans des installations consommant des quantités d'énergie importantes et favorisant les effets de serre. L'eau n'est en outre pas récupérée, allant ainsi à rencontre d'objectifs visant à préserver cet élément de plus en plus précieux.
La présente invention a pour objet de proposer un nouveau procédé de traitement d'effluents chargés en hydrocarbures permettant de s'affranchir des inconvénients mentionnés ci-dessus et utilisant un produit neutre et recyclable.
Un autre objet de la présente invention vise à proposer un procédé de traitement rejetant des effluents traités et réinjectables dans un circuit traditionnel d'eaux d'assainissement ou réutilisable dans un processus, réduisant ainsi la consommation. Un autre objet de la présente invention vise à réduire les coûts, liés à la mise en œuvre d'un procédé de traitement d'effluents chargés en hydrocarbures.
Un autre objet de la présente invention vise à fournir une installation de traitement simple et fiable pour mettre en œuvre le procédé précité.
Les objets assignés à la présente invention sont atteints à l'aide d'un procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à :
- acheminer les effluents dans une cuve de traitement,
alimenter la cuve de traitement avec un agent sorbant réversible présentant une granulométrie déterminée,
mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible de traitement pour charger ledit agent sorbant réversible en hyd rocarbures contenus dans les effluents,
évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures,
extraire de la cuve de traitement les effluents traités,
et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible chargé provenant de la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible séparé des hydrocarbures pour le réintroduire dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement une quantité déterminée d'agent sorbant réversible composé au moins en partie d'agent sorbant réversible déjà utilisé dans le cadre du traitement.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à contrôler en continu la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités et extraits de la cuve de traitement pour éviter tout rejet d'eau polluée.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer, en fonction de la concentration résiduelle d'hydrocarbures, si les effluents traités sont évacués ou réintroduits dans la cuve de traitement pour y subir un cycle de traitement complémentaire.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures des effluents liquides introduits dans la cuve de traitement et moduler la quantité d'agent sorbant réversible introduite dans la cuve de traitement en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures provenant de la cuve de traitement, en utilisant des moyens mécaniques, thermiques, chimiques ou biologiques à l'aide de bactéries. L'opération de désorption peut le cas échéant être complétée avec un traitement par ultrasons, ou par micro-bullage ou avec un traitement à l'aide d'un système pulsatoire.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une première installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
- une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures,
- un système d'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible vierge,
- un système d'alimentation complémentaire de la cuve de traitement en agent sorbant réversible recyclé,
- un mélangeur agencé dans la cuve de traitement pour mélanger la phase liquide des effluents et la phase solide de l'agent sorbant réversible destiné à fixer les hydrocarbures,
- un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement,
- un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption mécanique, thermique, chimique ou biologique.
- un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement,
- et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption. Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une seconde installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
- une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation débouchant dans la cuve de traitement,
- un système d'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation injectant l'agent sorbant réversible dans la tubulure d'alimentation,
- un moyen générant un tourbillon dans la tubulure d'alimentation en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible, favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible,
- un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement,
- un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption,
- un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement,
- et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption .
Cette seconde installation de traitement peut s'avérer plus efficace que la première dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures. Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement, ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement telle que décrite ci-dessus.
Dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter, il peut s'avérer nécessaire d'avoir recours à un prétraitement ou à un posttraitement des effluents pour améliorer l'efficacité du traitement.
Les modes particuliers de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention et décrits dans la suite, peuvent se rapporter à la première et/ou à la seconde installation de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte un moyen pour réacheminer l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un système d'adjonction optionnelle de solvant à l'agent sorbant réversible fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte en aval du moyen de récupération d'hydrocarbures un appareil de distillation- évaporation pour séparer le solvant des hydrocarbures, ainsi qu'un appareil de condensation pour récupérer le solvant en phase liquide à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible recyclé à fixer des hydrocarbures.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible, en fonction de la concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter.
Selon un exemple de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention, la cuve de traitement est recouverte de deux parois perforées et inclinées de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencé le moyen d'évacuation du genre vis de transport, les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement à travers les parois perforées.
L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec un exemple de réalisation et de mise en œuvre, donné à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent : - la figure 1 , illustre un exemple de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention,
- la figure 2, illustre un détail de la cuve de traitement de l'installation de traitement de la figure 1 selon une vue de direction C-C,
- la figure 3, illustre un logigramme se rapportant à des étapes d'un exemple de mise en œuvre du procédé de traitement conforme à l'invention,
- la figure 4, illustre un autre mode de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention,
- et la figure 5, illustre de façon schématique deux modes de réalisation d'un système de traitement conforme à l'invention, comprenant une première et une seconde installation de traitement conformes à l'invention.
Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques et présents sur plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence.
L'installation de traitement 11 conforme à l'invention et illustrée par exemple à la figure 2, comprend une cuve de traitement 1 contenant un agent sorbant réversible 2. Cet agent sorbant réversible 2 permet de fixer par effet de surface les hydrocarbures avec lesquels il est en contact, tout en étant hydrophobe. Sa réversibilité permet de le désorber un certain nombre de fois et de le réutiliser dans des conditions proches de celles existantes lorsqu'il était vierge. L'agent sorbant réversible 2 est conçu de préférence à partir d'une matière plastique alvéolaire du genre polypropylène, polyéthylène, polystyrène ou tout autre matériau ayant des caractéristiques similaires, expansé et broyé sous forme de granulats. La cuve de traitement 1 contient également des effluents liquides 3 chargés en hydrocarbures 3b. Les effluents 3 amenés par l'intermédiaire d'un conduit 1 a et sont introduits dans la cuve de traitement 1 par le haut, schématiquement selon les flèches A.
Un mélangeur 4, entraîné par un moteur 5 est agencé dans la cuve de traitement 1 . Le mélangeur 4 permet d'homogénéiser la diffusion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents 3 à traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation comprend un système d'injection de gaz ou d'air, dit système de bullage, dans le fond de la cuve de traitement 1 pour favoriser la séparation des phases liquide et solide dans la cuve de traitement 1 et pour améliorer les propriétés de fixation surfacique de l'agent sorbant réversible 2.
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation 6 en agent sorbant réversible 2 vierge. Le système d'alimentation 6 comporte un réservoir 7 contenant l'agent sorbant réversible 2 et une vis de transport 8 entraînée par un moteur 9 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 dans le bas de la cuve de traitement 1 .
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation complémentaire 10 en agent sorbant réversible 2 recyclé. Le système d'alimentation complémentaire 10 comporte un réservoir 1 1 contenant l'agent sorbant réversible 2 recyclé et une vis de transport 12 entraînée par un moteur 13 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 recyclé dans le bas de la cuve de traitement 1. Le réservoir 1 1 est alimenté avec l'agent sorbant réversible 2 ayant subi au moins une désorption après au moins un passage dans la cuve de traitement 1 . L'installation de traitement conforme à l'invention comprend également d'une part un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement 1 et d'autre part un moyen d'acheminement dudit agent sorbant réversible 2 chargé vers un système de désorption.
Le moyen d'évacuation et le moyen d'acheminement sont par exemple réalisés à l'aide d'une vis de transport 14 entraînée par un moteur 15.
Le système de désorption, du genre mécanique dans le présent exemple de réalisation, comporte par exemple une vis de compression 16 fonctionnant avec un clapet d'évacuation taré 17, se déplaçant à rencontre d'une force de rappel d'un ressort 18 à tension réglable. La rotation de la vis de compression 16 est par exemple assurée par le moteur 15. Le système de désorption permet ainsi de récupérer les hydrocarbures 3b en phase liquide dans un contenant 19 et l'agent sorbant réversible 2 désorbé en phase solide dans un contenant supplémentaire 20.
Selon un autre exemple de réalisation, le système de désorption mécanique par centrifugation comporte un mécanisme d'entraînement en rotation de la cuve de traitement 1 , laquelle est montée sur un axe vertical ou horizontal. La cuve de traitement 1 est alors mise en rotation lorsque les effluents décantés ont été extraits de ladite cuve de traitement 1 . Une seconde cuve de traitement 1 peut alors prendre le relais pour assurer une continuité dans le procédé de traitement conforme à l'invention.
Selon le cas, l'agent sorbant réversible 2 sortant du système de désorption, peut être réacheminé à l'aide de moyens adéquats dans le réservoir 1 1 , à des fins de réutilisation. Les moyens de réacheminement sont matérialisés par la flèche S4. Un moyen d'extraction des effluents traités 3a est prévu en partie basse de la cuve de traitement. L'extraction est matérialisée par la flèche S1 .
Selon un exemple de réalisation , l'installation de traitement comprend en outre un système d'adjonction d'un solvant 21 provenant d'un réservoir de solvant 22. Le solvant 21 est mélangé à l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures au niveau du moyen d'acheminement en amont du système de désorption.
Dans un tel exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un appareil de distillation- évaporation 23 pour séparer le solvant 21 des hydrocarbures 3b, lesquels sont récupérés dans un réservoir d'hydrocarbures 24.
Le ou les solvants 21 en phase gazeuse sont condensés dans un appareil de condensation 25 et acheminés dans le réservoir de solvant 22 grâce à une pompe 26, à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation, illustré à la figure 2, la cuve de traitement 1 est recouverte de deux parois perforées 27 et inclinées de manière à converger vers le haut en direction d'une position sensiblement centrale au dessus de la cuve de traitement 1 . L'une des parois 27 délimite avantageusement un logement 28 pour la vis de transport 14 et la vis de compression 16.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents 3 à traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement 1 . L'installation de traitement conforme à l'invention peut également comprendre un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible 2 recyclé à fixer des hydrocarbures. Ce moyen de contrôle permet de garantir une efficacité minimale de l'agent sorbant réversible 2, réutilisé après un ou plusieurs cycles de traitement. Ce moyen de contrôle de l'agent sorbant réversible 2 désorbé peut être un contrôle dimensionnel, physique ou autre, par exemple un contrôle de densité.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible 2, par exemple en fonction de la concentration initiale d'hydrocarbures dans les effluents à traiter. Ces moyens de pilotage, gérés par exemple par ordinateur, permettent d'assurer un fonctionnement optimal, en continue ou par cycles, de l'installation de traitement conforme à l'invention.
Avantageusement, une vanne trois voies 29 pilotée automatiquement en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités, permet de sélectionner soit un chemin d'évacuation direct vers un réseau d'assainissement, schématisé par la flèche S1 , soit un chemin de réacheminement vers la cuve de traitement 1 , schématisé par la flèche S2.
La figure 3 illustre diverses étapes ou phases d'un exemple de mise en œuvre du procédé de traitement en continu conforme à l'invention et ce à l'aide d'une installation de traitement 11 (cf. figure 1 ) ou 12 (cf. figure 4).
Selon l'étape 100, on achemine les effluents 3 à traiter dans la cuve de traitement 1. Selon l'étape 200, on alimente la cuve de traitement 1 avec un agent sorbant réversible 2 présentant une granulométrie déterminée et selon l'étape 300 on mélange les effluents 3 avec l'agent sorbant réversible 2 dans la cuve de traitement 1 pour charger ledit agent sorbant réversible 2 pour fixer les hydrocarbures 3b contenus dans les effluents 3 sur l'agent sorbant réversible 2.
L'agent sorbant réversible 2 chargé fixant les hydrocarbures vient s'accumuler, compte tenu de sa densité, en partie haute de la cuve de traitement 1 . On procède alors, selon l'étape 400 à l'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures de la cuve de traitement 1.
Les effluents traités 3a, épurés des hydrocarbures se situent alors en partie basse de la cuve de traitement 1 et on peut extraire, selon l'étape 500, de la partie inférieure de la cuve de traitement 1 lesdits effluents traités 3a.
Selon l'étape 600, on sépare les hydrocarbures 3b de l'agent sorbant réversible 2 chargé provenant de la cuve de traitement 1 , par une opération de désorption mécanique du genre compression ou centrifugation ou par toute autre opération désignée ci-dessus.
On procède ensuite au stockage des hydrocarbures 3b ainsi récupérés et de l'agent sorbant réversible 2 désorbé, respectivement selon les étapes 700 et 800.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible 2 séparé des hydrocarbures 3b pour le réintroduire dans la cuve de traitement 1 .
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement 1 , une quantité déterminée d'agent sorbant réversible 2 composé au moins en partie d'agent sorbant réversible 2 déjà utilisé et désorbé au moins une fois.
Le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 550, à contrôler la concentration résiduelle en hydrocarbures 3b dans les effluents traités 3a et extraits de la cuve de traitement 1 . Lorsque cette concentration résiduelle est inférieure à un seuil déterminé, les effluents traités 3a sont évacués avec les eaux usées, tel qu'indiqué par la flèche S1. En revanche, lorsque cette concentration résiduelle est encore trop importante, on réachemine les effluents traités 3a vers la cuve de traitement 1 afin de subir un cycle de traitement supplémentaire, tel qu'indiqué avec la flèche S2. La sélection de l'acheminement soit suivant la flèche S1 , soit suivant la flèche S2 se fait de préférence automatiquement à l'aide d'une vanne trois voies 29, pilotée en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures 3b des effluents 3 liquides introduits dans la cuve de traitement 1 et moduler la quantité d'agent sorbant réversible 2 introduite dans ladite cuve de traitement 1 , en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 850, à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible 2 à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation indiquée par la flèche S4. Dans l'hypothèse où la qualité de l'agent sorbant réversible 2 désorbé est satisfaisante, il est réacheminé vers le réservoir 1 1 du genre trémie. Dans le cas contraire, l'agent sorbant réversible 2 est évacué à des fins de valorisation thermique ou de gazéification, tel qu'indiqué avec la flèche S3. Selon un exemple de mise en œuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures 3b et prélevé de la cuve de traitement 1 , en ayant injecté au préalable un solvant de manière à le mélanger avec ledit agent sorbant réversible 2 chargé de manière à fluidifier lesdits hydrocarbures 3b et à faciliter la désorption. Ceci est particulièrement indiqué pour récupérer des hydrocarbures 3b lourds. Ces derniers se trouvent alors mélangés au solvant.
Le procédé de traitement consiste alors à récupérer le solvant par évaporation suivie d'une condensation afin de le réutiliser et de ne pas le rejeter dans l'environnement.
Le procédé de traitement fonctionne par exemple en continu ou par cycle. Un cycle correspondant au remplissage de la cuve de traitement 1 par des effluents 3 à traiter.
En cas de concentrations importantes en hydrocarbures 3b, il est envisageable d'utiliser deux installations de traitement 11 ou 12 en série pour améliorer l'efficacité du traitement. Les effluents traités 3a sortant d'une première cuve de traitement 1 sont alors introduits dans une seconde cuve de traitement 1 pour subir un cycle de traitement supplémentaire.
L'installation de traitement conforme à l'invention peut se présenter sous forme ambulante de manière à pouvoir la déplacer sur des sites où il convient de traiter des effluents chargés en hydrocarbures.
Selon un mode de réalisation illustré à la figure 4, l'installation de traitement 12 conforme à l'invention comporte une tubulure d'alimentation T dans laquelle s'écoulent de façon forcée selon la flèche A, les effluents à traiter. Le système d'alimentation 6 introduit l'agent sorbant réversible 2 directement dans la tubulure d'alimentation T, laquelle débouche par exemple dans le bas de la cuve de traitement 1 .
Un moyen générant un tourbillon 4v, du genre vortex, est inséré dans la tubulure d'alimentation T en aval du point d'injection de l'agent sorbant réversible 2. Le moyen générant un tourbillon 4v permet d'obtenir une meilleure homogénéisation dans la dispersion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents liquides à traiter.
Le débit dans la tubulure d'alimentation T est choisi de manière à ce que les effluents liquides sont aptes à vaincre la force d'Archimède de l'agent sorbant réversible 2 injecté dans la tubulure d'alimentation T et présentant une densité plus faible que les effluents. La longueur de la tubulure d'alimentation T est choisie pour assurer un temps de contact optimal entre l'agent sorbant réversible 2 et les effluents avant leur introduction dans la cuve de traitement 1 de préférence dans une partie basse.
L'agent sorbant réversible 2 remonte ensuite vers la partie supérieure de la cuve de traitement 1 en fixant des hydrocarbures contenus dans les effluents.
Une fois traités les effluents passent dans un filtre F avant d'être extraits de la cuve de traitement 1 , selon de voies schématisées par les flèches S1 ou S2 précédemment décrites à la figure 1 .
La figure 5 illustre de façon schématique un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement 11 telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement H 1 ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement 12 telle que décrite ci-dessus.
L'utilisation d'une unité de prétraitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la seconde installation de traitement 12 avant d'être prélevés en sortie de ladite seconde installation de traitement 12 pour être acheminés vers la première installation de traitement 11. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
L'utilisation d'une unité de post-traitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la première installation de traitement 11 avant d'être prélevés en sortie de ladite première installation de traitement 11 pour être acheminés vers la seconde installation de traitement 12. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
Le procédé de traitement conforme à l'invention présente l'avantage de récupérer et de réutiliser les composants fonctionnels, à savoir agent sorbant réversible 2, solvant et eau. En outre, aucun produit chimique ou toxique n'est rejeté dans la nature. Les effluents traités 3a, en général de l'eau assainie, est éliminée par le réseau d'assainissement et les hydrocarbures 3b de même que l'agent sorbant réversible 2 en fin de vie, sont valorisés thermiquement ou gazéifiés.
Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en œuvre. Bien que plusieurs modes de réalisations aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à :
- acheminer les effluents dans une cuve de traitement (D,
- alimenter la cuve de traitement (1 ) avec un agent sorbant réversible (2) présentant une granulométrie déterminée,
- mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible (2) pour charger ledit agent sorbant réversible (2) en hydrocarbures contenus dans les effluents,
- évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement (1 ) l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures,
- extraire de la cuve de traitement (1 ) les effluents traités,
- et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible (2) chargé provenant de la cuve de traitement (1 ).
2. Procédé de traitement selon la revendication 1 ,
caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser l'agent sorbant réversible (2) séparé des hydrocarbures pour le réintroduire dans la cuve de traitement (1 ).
3. Procédé de traitement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire dans la cuve de traitement (1 ) une quantité déterminée d'agent sorbant réversible (2) composé au moins en partie d'agent sorbant réversible (2) déjà utilisé dans le cadre du traitement.
4. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il consiste à contrôler en continu la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités et extraits de la cuve de traitement (1 ), pour éviter tout rejet d'eau polluée.
5. Procédé de traitement selon la revendication 4,
caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer, en fonction de la concentration résiduelle d'hydrocarbures, si les effluents traités sont évacués ou réintroduits dans la cuve de traitement (1 ) pour y subir un cycle de traitement complémentaire.
6. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures des effluents liquides introduits dans la cuve de traitement (1 ) et moduler la quantité d'agent sorbant réversible (2) introduite dans la cuve de traitement (1 ) en fonction de ladite concentration.
7. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 2 à 6,
caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible (2) à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation.
8. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures et prélevé de la cuve de traitement (1 ), en utilisant des moyens mécaniques, thermiques, chimiques ou biologiques.
9. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce qu'il consiste à injecter au niveau du fond de la cuve de traitement (1 ) un gaz pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1 ).
10. Installation de traitement (11 ) d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisée en ce qu'elle comprend :
- une cuve de traitement (1 ) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures,
- un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1 ) en agent sorbant réversible (2) vierge,
- un système d'alimentation complémentaire (10) de la cuve de traitement (1 ) en agent sorbant réversible (2) recyclé,
- un mélangeur (4) agencé dans la cuve de traitement (1 ) pour mélanger la phase liquide des effluents et la phase solide de l'agent sorbant réversible (2) destiné à fixer les hydrocarbures, - un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement (1 ),
- un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption,
- un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement (1 ),
et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
1 1 . Installation de traitement (12) d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en œuvre le procédé de traitement conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisée en ce qu'elle comprend :
- une cuve de traitement (1 ) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation (T) débouchant dans la cuve de traitement (1 ),
- un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1 ) en agent sorbant réversible (2) vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation (6) injectant l'agent sorbant réversible (2) dans la tubulure d'alimentation (T),
- un moyen générant un tourbillon (4v) dans la tubulure d'alimentation (T) en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible (2), favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible (2),
- un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement (1 ), - un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption,
- un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement (1 ),
- et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
12. Installation de traitement selon la revendication 10 ou 1 1 ,
caracactérisée en ce qu'elle comporte un moyen pour réacheminer l'agent sorbant réversible (2) provenant du et traité par un système de désorption dans la cuve de traitement (1 ).
13. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 12,
caractérisée en ce qu'elle comprend un système d'adjonction de solvant (21 ) à l'agent sorbant réversible (2) fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement (1 ).
14. Installation de traitement selon la revendication 13,
caractérisée en ce qu'elle comporte en aval du moyen de récupération d'hydrocarbures un appareil de distillation- évaporation (23) pour séparer le solvant (21 ) des hydrocarbures, ainsi qu'un appareil de condensation (25) pour récupérer le solvant (21 ) en phase liquide à des fins de réutilisation.
15. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
16. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 15,
caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement (1 ).
17. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 16,
caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible (2) recyclé à fixer des hydrocarbures.
18. Installation de traitement selon la revendication 15,
caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement (1 ) en agent sorbant réversible (2), en fonction de la concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter.
19. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 18,
caractérisée en ce que la cuve de traitement (1 ) est recouverte de deux parois perforées et inclinées (27) de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencée le moyen d'évacuation du genre vis de transport (14), les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement (1 ) à travers les parois perforées (27).
20. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 19, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une cuve de traitement (1 ) centrifugeuse, montée sur un axe de rotation par exemple vertical ou horizontal et mis en rotation à l'aide de moyens d'entraînement, pour désorber par centrifugation l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures et contenu dans ladite cuve de traitement (1 ).
21 . Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 10 à 20,
caractérisée en ce qu'elle comporte un système pour injecter un gaz dans la cuve de traitement (1 ) au niveau de son fond, générant ainsi un phénomène de bullage.
22. Système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures comprenant une première installation de traitement (M ) conforme à l'objet de la revendication 10 ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement (11 ), ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement (12) conforme à l'objet de la revendication 1 1 .
EP08805619A 2008-05-28 2008-05-28 Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures Withdrawn EP2293857A1 (fr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FR2008/000729 WO2009144388A1 (fr) 2008-05-28 2008-05-28 Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2293857A1 true EP2293857A1 (fr) 2011-03-16

Family

ID=40589843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP08805619A Withdrawn EP2293857A1 (fr) 2008-05-28 2008-05-28 Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8877050B2 (fr)
EP (1) EP2293857A1 (fr)
CA (1) CA2726017C (fr)
WO (1) WO2009144388A1 (fr)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2961405B1 (fr) * 2010-06-18 2015-01-16 Osead Dispositif et procede pour la depollution de l'eau.
WO2013162396A1 (fr) * 2012-04-25 2013-10-31 Siemens Aktiengesellschaft Séparation d'une phase liquide à partir d'une émulsion
JP6132630B2 (ja) * 2013-04-02 2017-05-24 株式会社 アクセスジャパン 油水混合物から油を分離するための油水分離装置および該装置を含む油水混合物から油を分離するための油水分離システム
FR3006905B1 (fr) * 2013-06-18 2015-06-26 Osead Hydrocarbon Technologies Dispositif pour extraire des hydrocarbures d'un melange liquide.
IT201600085194A1 (it) * 2016-08-12 2018-02-12 Directa Plus Spa Processo per il trattamento di acque contenenti idrocarburi mediante grafite espansa
US10525415B2 (en) * 2017-06-15 2020-01-07 Saudi Arabian Oil Company Processing systems for produced water and methods for recovering organic compounds from the produced water
CN110180216B (zh) * 2019-06-11 2021-05-25 南京农业大学 一种超声波强化流化床式树脂吸附-解析提取纯化花色苷的方法及装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2614133A (en) * 1949-06-30 1952-10-14 Sun Oil Co Continuous adsorption process
FR2905702A1 (fr) * 2006-09-11 2008-03-14 Novad Soc Par Actions Simplifi Procede et installation d'extraction d'huiles minerales

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2585491A (en) * 1949-04-14 1952-02-12 Sun Oil Co Continuous adsorption process
IL36739A0 (en) * 1970-07-13 1971-06-23 Hydronautics Continuous fluid-solid contact method and apparatus
US3798158A (en) * 1971-05-26 1974-03-19 Col Mont Corp Process for removing oil and other organic contaminants from water
US4279756A (en) * 1976-05-03 1981-07-21 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organization Water clarification
US4461579A (en) * 1981-07-31 1984-07-24 Statiflo, Inc. Motionless mixer combination
US4478803A (en) * 1983-02-07 1984-10-23 The Hanna Mining Company Dry scrubbing of SO2 from mixtures
US4661256A (en) * 1985-10-28 1987-04-28 Uop Inc. Process for the removal of hydrocarbonaceous compounds from an aqueous stream and hydrogenating these compounds
US4752397A (en) * 1986-06-30 1988-06-21 Aluminum Company Of America Process for removing heavy metal ions from solutions using adsorbents containing activated hydrotalcite
US5135656A (en) * 1989-12-15 1992-08-04 Nalco Chemical Company Process for removing water soluble organic compounds from produced water
US5534153A (en) * 1992-07-24 1996-07-09 Martin Marietta Energy Systems, Inc. Continuous fluidized-bed contactor with recycle of sorbent
US5330636A (en) * 1992-12-04 1994-07-19 Adfiltech Corporation Apparatus for continuous reconditioning of hydrocarbon fluids
WO1994014513A1 (fr) 1992-12-23 1994-07-07 Union Oil Company Of California Elimination d'hydrocarbures par extraction a contre-courant
US6358422B1 (en) * 1998-05-14 2002-03-19 Amcol International Corporation Method and apparatus for removing oil from water including monitoring of absorbent saturation
US7445721B2 (en) * 2003-12-03 2008-11-04 Idaho Research Foundation, Inc. Reactive filtration
US7442293B2 (en) * 2005-01-14 2008-10-28 Jyonan Electric Industrial Corporation Limited Oil/water separation apparatus for oil-containing mixture

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2614133A (en) * 1949-06-30 1952-10-14 Sun Oil Co Continuous adsorption process
FR2905702A1 (fr) * 2006-09-11 2008-03-14 Novad Soc Par Actions Simplifi Procede et installation d'extraction d'huiles minerales

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009144388A1 (fr) 2009-12-03
US8877050B2 (en) 2014-11-04
CA2726017A1 (fr) 2009-12-03
CA2726017C (fr) 2015-07-07
US20110076750A1 (en) 2011-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2726017C (fr) Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures
EP2835357B1 (fr) Procede de separation entre liquide et matiere en suspension d'une boue et galette de boue solidifiée
FR2501054A1 (fr) Procede et appareil pour nettoyer des bassins
EP3231771A1 (fr) Procédé de traitement d'eau par adsorption sur charbon actif et clarification, et installation correspondante
WO2015091211A1 (fr) Installation et procede de traitement d'eau sur membranes integrant une adsorption sur materiau pulverulent adsorbant et des moyens permettant de limiter l'abrasion des membranes
WO2016097343A1 (fr) Procédé de déshydratation de boues assistée par réactif floculant et installation pour la mise en œuvre d'un tel procédé
FR2816855A1 (fr) Procede de regeneration des sols pollues par les hydrocarbures a base de dechets provenant du recyclage des emballages expanses
WO2017211542A1 (fr) Procede ameliore de deshydratation de boues assistee par reactif floculant et installation pour la mise en oeuvre d'un tel procede
EP2984046A1 (fr) Procede de traitement d'eaux industrielles par separation physique, adsorption sur resine et osmose inverse, et installation correspondante
FR2564821A1 (fr) Procede de deshydratation des boues et installation de ce procede
CA2698539C (fr) Extraction a sec d'huiles minerales
CA2741032A1 (fr) Procede et systeme de separation, de nettoyage et de concentration pour matiere aqueuse
WO2013164554A1 (fr) Procede de recuperation d'hydrocarbures a partir d'une boue et dispositif mettant en oeuvre un tel procede.
WO2022058446A1 (fr) Procede et installation de traitement de fluide
FR2905702A1 (fr) Procede et installation d'extraction d'huiles minerales
FR2490104A1 (fr) Recuperation d'hydrocarbures a partir de residus de queue aqueux
WO2023274885A1 (fr) Procede de traitement d'eau sur membranes integrant une adsorption sur charbon actif en micro-grains
WO2013030751A1 (fr) Procédé et installation de traitement d'eaux résiduaires contenant des hydrocarbures, en particulier des composés aromatiques
EP2202285B1 (fr) Procédé de séparation par voie humide de solides carbonés après traitement par thermolyse
RU71656U1 (ru) Технологический участок для переработки и обезвреживания нефтешламов
FR2900076A1 (fr) Procede de decontamination de terres polluees, notamment de terres polluees par des hydrocarbures.
OA16395A (fr) Procédé de séparation entre liquide et matière en suspension d'une boue et dispositif mettant en oeuvre un tel procédé.
FR2534241A1 (fr) Procede de separation de solides contenus dans une dispersion aqueuse
FR2900058A1 (fr) Installation pour le traitement d'effluents industriels et procede mis en oeuvre par ladite installation

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20101220

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA MK RS

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: PASCAL, RENE

Inventor name: MARTIN, CHRISTIAN

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: OSEAD HYDROCARBON TECHNOLOGIES

17Q First examination report despatched

Effective date: 20140218

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20150804