FR2459677A2

FR2459677A2 - Oxidising water treatment - in oxygen diffuser and in ascending vortex produced in biological reactor

Info

Publication number: FR2459677A2
Application number: FR7916098A
Authority: FR
Original assignee: Carboxyque Francaise SA
Current assignee: Carboxyque Francaise SA
Priority date: 1979-06-22
Filing date: 1979-06-22
Publication date: 1981-01-16
Also published as: FR2459677B2

Abstract

A biological cleaning system of water to produce drinking water by oxidn. of the contaminants is based on saturating the water in a diffuser with air or oxygen. The stream is admitted to another tank where it rises in fluid vortex to effect a bacterial oxidn, of the contaminants. Clean water is discharged by an overflow and the sludge is extracted from the bottom. An impeller (8), driven by the motor (9), urges the water (7) which has arrived in the recption tank (1) through pipe (2), into a Venturi (5). Oxygen is admitted through an immersed diffuser (12), containing a porous cartridge (15) along spiral tubes (17) to which the pipes (19,20,21) admit aluminium sulphate, a flocculant, and activated carbon. This saves chlorine and prevents the formation of chlorophenolics. The power consumption is reduced to a min. and the formation of bubbles has been eliminated.

Description

Le brevet principal se rapporte au traitement de liquides par des gaz, et notamment à l'épuration biologique par oxygénation d'eaux chargées d'impuretés. The main patent relates to the treatment of liquids with gases, and in particular to the biological purification by oxygenation of waters charged with impurities.

Selon ce brevet, on débite un gaz sous forme de microbulles dans une dérivation de circulation du liquide à traiter, on laisse le liquide en contact avec les microbules pendant le temps de circulation du liquide dans ladite dérivation, ce temps étant suffisant pour assurer la saturation en gaz dudit liquide, et on débite ce liquide saturé dans un flux de liquide circulant dans un canal sans provoquer à ce stade l'apparition de bulles. Dans le cas de l'épuration d'eau, le gaz utilisé est de préférence l'oxygène, pur ou mélangé avec de l'air.Le dispositif correspondant comprend un bac qui reçoit 11 eau à traiter et à l'intérieur duquel est disposé en immersion un canal dans lequel l'eau du bac, mise en circulation par un propulseur, se charge de gaz tel que l'oxygène par mélange avec un courant dérivé de cette eau qui a été saturé dudit gaz au moyen d'un diffuseur interposé dans une canalisation conduisant ce courant dérivé. According to this patent, a gas is delivered in the form of microbubbles in a bypass for circulation of the liquid to be treated, the liquid is left in contact with the microbules during the time of circulation of the liquid in said bypass, this time being sufficient to ensure saturation in gas of said liquid, and this saturated liquid is discharged into a flow of liquid circulating in a channel without at this stage causing the appearance of bubbles. In the case of water purification, the gas used is preferably oxygen, pure or mixed with air. The corresponding device comprises a tank which receives 11 water to be treated and inside which is disposed. in immersion a channel in which the water in the tank, circulated by a propellant, is charged with gas such as oxygen by mixing with a current derived from this water which has been saturated with said gas by means of an interposed diffuser in a pipeline conducting this derivative current.

Le présent certificat d'addition concerne une application particulière à l'épuration dieux chargées d'impuretés, notamment en vue de l'élaboration d'eau potable. Dans une telle application, il est connu (cf le deuxième certificat d'addition n0 79/12 D16 au brevet principal) de soumettre les eaux à un traitement d'oxydation bactérienne s'effectuant de préférence avec utilisation d'oxygène et en lit fluidisé humide, contenant des bactéries supportées par des particules inertes maintenues en suspension par un courant d'eau ascendant. This addition certificate relates to a particular application for the purification of gods charged with impurities, in particular for the preparation of drinking water. In such an application, it is known (see the second certificate of addition no. 79/12 D16 to the main patent) to subject the waters to a bacterial oxidation treatment preferably carried out with the use of oxygen and in a fluidized bed. moist, containing bacteria supported by inert particles kept in suspension by an ascending stream of water.

La présente addition concerne un dispositif permettant d'effectuer un tel traitement d'oxydation bactérienne. Comme dans le brevet principal, ce dispositif comprend-un-canal dans lequel circule l'eau à traiter et où elle s charze de%#ha ateue~ nue 1 oxygene par mélange avec un courants aerlVe de eteaqul été saturé dudit gaz au moyen d'un diffuseur interposé dans une canalisation conduisant ce courant dérivé. Suivant le deuxième certificat d'addition, ce canal débouche dans un bassin où il déverse l'eau chargée de gaz et éventuellement additionnée de réactifs, et où cette eau remonte au sein d'un lit fluidisé humide réalisant un traitement bactérien d'oxydation des impuretés de l'eau.Selon la présente addition, le lit fluidisé précité est subdivisé en un lit fluidisé inférieur et un lit fluidisé supérieur lui-même surmonté d'une zone de décantation, et le bassin comporte une partie basse de section droite relativement petite, contenant le lit fluidisé inférieur, une partie intermédiaire s'évasant vers le haut et contenant le lit fluidisé supérieur, et une partie haute de section droite relativement grande, contenant la zone de décantation et se terminant par un bord de déversement de l'eau épurée. The present addition relates to a device making it possible to carry out such a bacterial oxidation treatment. As in the main patent, this device comprises-a-channel in which the water to be treated circulates and where it s charze of% # ha ateue ~ naked 1 oxygen by mixing with an aerlVe streams of eteaqul been saturated with said gas by means of '' a diffuser interposed in a pipe conducting this derivative current. According to the second certificate of addition, this channel opens into a basin where it discharges the water laden with gas and possibly added with reagents, and where this water rises in a humid fluidized bed carrying out a bacterial oxidation treatment of the water impurities. According to this addition, the aforementioned fluidized bed is subdivided into a lower fluidized bed and an upper fluidized bed itself surmounted by a settling zone, and the basin comprises a lower part of relatively small cross section. , containing the lower fluidized bed, an intermediate part flaring upwards and containing the upper fluidized bed, and an upper part of relatively large cross-section, containing the settling zone and ending with a water discharge edge refined.

Dans le lit fluidisé inférieur règne une grande agitation des particules et des bactéries et la vitesse ascensionnelle de l'eau y est élevée, en raison de la section relativement petite de cette région du bassin (de préférence en forme de cylindre de révolution) qui reçoit directement liteau débitée par le canal au voisinage de son fond. Il en résulte d'excellentes conditions de mise en contact des bactéries avec l'oxygène dissous dans l'eau à traiter, sans phénomènes de coagulation. In the lower fluidized bed there is a great agitation of particles and bacteria and the ascending speed of the water is high there, due to the relatively small section of this region of the basin (preferably in the form of a cylinder of revolution) which receives directly batten delivered by the channel in the vicinity of its bottom. This results in excellent conditions for bringing the bacteria into contact with the oxygen dissolved in the water to be treated, without coagulation phenomena.

Dans le lit fluidisé supérieur, la vitesse ascensionnelle de l'eau se modère, car la section droite de la partie correspondante du bassin augmente progressivement (cette partie a trone de de préférence la forme d'un de de révolution). Dans ce milieu plus calme, qui ne contient pas de particules, mais des bactéries formant un floc, s'achève l'oxydation des impuretés de l'eau et s'effectuent la coagulation et l'extraction de la majeure partie des boues résultant de l'activité bactérienne, qui peuvent autre éliminées en continu, par exemple en prévoyant, percées dans la région supérieure de cette partie intermédiaire du bassin, des fenêtres débouchant dans une enceinte de collecte des boues où celles-ci se concentrent, puis sont évacuées. In the upper fluidized bed, the rising speed of the water moderates, because the cross section of the corresponding part of the basin increases progressively (this part preferably has the shape of one of revolution). In this calmer environment, which contains no particles, but bacteria forming a flock, oxidation of the impurities in the water is completed and coagulation and extraction of most of the sludge resulting from bacterial activity, which can be eliminated continuously, for example by providing, holes in the upper region of this intermediate part of the basin, windows opening into a sludge collection enclosure where these concentrate, then are evacuated.

Les boues ainsi éliminées n'atteignent pratiquement pas la zone de décantation surmontant le double lit fluidisé, et l'eau épurée monte dans cette région de grand diamètre à faible vitesse et de manière très calme, et s'en échappe par surverse pour être recueillie et utilisé après d'autres traitements éventuels. The sludge thus eliminated practically does not reach the settling zone surmounting the double fluidized bed, and the purified water rises in this region of large diameter at low speed and very calmly, and escapes from it by overflow to be collected. and used after other possible treatments.

Les trois zones superposées décrites, où s'effectuent de manière parfaite des traitements distincts de l'eau à épurer, sont contenues dans un unique bassin profond, qui forme un appareillage unitaire regroupant les traitements primaires physicochimique et biologique d'eaux destinées en particulier à la consommat ion publique. La partie basse du bassin peut comprendre, en variante > une région en forme de cylindre de révolution, au-dessous de laquelle est annexée et se raccorde une chambre de diamètre plus grand, le canal d'alimentation étant prolongé en conséquence. The three superimposed zones described, where separate treatments of the water to be purified are carried out in a perfect manner, are contained in a single deep basin, which forms a unitary apparatus grouping the primary physicochemical and biological treatments of water intended in particular for public consumption. The lower part of the basin may comprise, as a variant> a region in the form of a cylinder of revolution, below which is annexed and a chamber of larger diameter is connected, the supply channel being extended accordingly.

Dans l'appareillage situé en amont du bassin de traitement, la canalisation de dérivation mentionnée plus haut peut être consituée par un serpentin, de longueur et de diamètre conve- nables pour assurer une bonne dissolution du gaz, qui peut être im mergé, ainsi que le diffuseur, dans un bac recevant l'eau à épurer. In the apparatus located upstream of the treatment tank, the above-mentioned bypass pipe can be formed by a coil, of suitable length and diameter to ensure good dissolution of the gas, which can be submerged, as well as the diffuser, in a tank receiving the water to be purified.

Pour obtenir un écoulement de l'eau bien défini vers le bassin, à pression constante, ce bac est avantageusement un bac à niveau constant, l'eau à épurer reçue par le bac pénétrant dans le canal au sommet de celui-ci et y descendant par le seul effet de la gravité. Il est donc inutile de prévoir une pompe pour faire circuler l'eau dans le canal, et pas davantage pour faire circuler le courant dérivé dans la canalisation précitée.To obtain a well-defined flow of water towards the basin, at constant pressure, this tank is advantageously a tank at constant level, the water to be purified received by the tank penetrating into the channel at the top of it and descending therein by the sole effect of gravity. It is therefore unnecessary to provide a pump to circulate the water in the channel, and no more to circulate the bypass current in the aforementioned pipe.

De préférence, le canal est rectiligne et descend vertioalement dans le bassin disposé au-dessous du bac. Le bassin et le bac peuvent aussi être disposés cEte à côte; dans le canal, qui suit un trajet sinueux, est alors interposée une pompe de circulation. Preferably, the channel is rectilinear and descends vertically into the basin arranged below the tank. The basin and the tank can also be placed side by side; in the channel, which follows a winding path, is then interposed a circulation pump.

Suivant une variante de réalisation, le bac est supprimé et la canalisation de dérivation ainsi que le canal reçoivent l'eau à épurer directement de la conduite d'admission à travers une vanne respective de réglage de débit. According to an alternative embodiment, the tank is eliminated and the bypass pipe as well as the channel receive the water to be purified directly from the intake pipe through a respective flow control valve.

La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. The description which follows, with reference to the attached drawing by way of nonlimiting example, will make it possible to understand clearly how the present invention can be put into practice.

La figure 1 représente schématiquement, en coupe verticale, un dispositif selon l'invention destiné à réaliser la dégradation par oxydation des matières organiques contenues dans une eau impure en vue de l'élabration d'eau potable. FIG. 1 schematically represents, in vertical section, a device according to the invention intended to carry out the degradation by oxidation of organic matter contained in impure water with a view to the production of drinking water.

La figure 2 représente une variante de la partie A de l'objet de la figure 1. FIG. 2 represents a variant of part A of the object of FIG. 1.

La figure 3 représente une autre variante de la partie A de l'objet de la figure 1. FIG. 3 represents another variant of part A of the object of FIG. 1.

La figure 4 représente une variante de la partie B de l'objet de la figure 1. FIG. 4 represents a variant of part B of the object of FIG. 1.

Le dispositif représenté à la figure 1 comprend essentiellement un bac de conditionnement 61 recevant l'eau à épurer par une conduite 62 qui débouche près du fond 61a du bac 61, et un bassin 63 formant réacteur biologique où l'eau, issue du bac 61 où elle s'est chargée d'oxygène ou d'un gaz analogue, est soumise à un traitement en lit bactérien conduisant à la destruction de ses impuretés organiques, l'eau épurée étant prélevée par une tubulure de sortie 64. The device represented in FIG. 1 essentially comprises a conditioning tank 61 receiving the water to be purified by a pipe 62 which opens near the bottom 61a of the tank 61, and a tank 63 forming a biological reactor where the water, coming from the tank 61 where it is charged with oxygen or a similar gas, is subjected to a treatment in a bacterial bed leading to the destruction of its organic impurities, the purified water being withdrawn by an outlet tube 64.

Dans le bac 61 est disposé un canal 65 s'étendant verticalement, dans lequel l'eau à épurer 67 du bac 61 pénètre par un orifice supérieur 66 et circule de haut en bas par simple gravité. In the tank 61 is disposed a channel 65 extending vertically, in which the water to be purified 67 from the tank 61 enters through an upper orifice 66 and circulates from top to bottom by simple gravity.

Un diffuseur 72, immergé dans l'eau brute 67, reçoit un courant dérivé 73 de celle-ci qui se charge de bulles d'un gaz, (dans le présent exemple, de l'oxygène pur) amené par un tube 74 et diffusé dans le courant dérivé 73 par une cartouche poreuse (voir brevet principal et son deuxième certificat d'addition). A diffuser 72, immersed in the raw water 67, receives a derivative current 73 thereof which is charged with bubbles of a gas ((in the present example, pure oxygen) brought by a tube 74 and diffused in the derivative current 73 by a porous cartridge (see main patent and its second certificate of addition).

L'eau ainsi oxygénée est envoyée à l'intérieur du canal 65 par une canalisation 77 dont la longueur est telle que le gaz, initialement en fines bulles, se dissolve complètement dans l'eau avant que celle-ci ait atteint le canal 65. On effectue ainsi l'oxygéna- tion d'une fraction de l'eau à traiter par contact avec de 1'oxygène pur de façon à obtenir une concentration de gaz égale par exemple à 5 fois la concentration de saturation de l'eau à la pression atmosphérique. A la sorte 68 de la eanalisation 77, l'eau hypersaturée est diluée dans une quantité suffisante d'eau brute véhiculée par le canal 65 pour obtenir finalement une eau saturée en oxygène à une valeur d'environ 200%.Il est possible d'incor- porer à 1'eau brute, de la m#me manière, différents gaz autres que l'oxygène, en fonction des traitements à effectuer
La canalisation 77, immergée dans l'eau 67, est enroulée en spires hélicotdales autour de canal 65. Elle est dotée d'orifices répartis sur toute sa longueur et communiquant avec des tubulures telles que 79, 80, 81 par où peuvent autre introduits dans le courant d'eau dérivé 73 des produits auxiliaires ou doeréactifs divers, ainsi admis de manière échelonnée et selon un ordre déterminé dans la canalisation 77.Par ces tubulures peuvent autre ajoutés à l'eau des coagulants, des floculants, des adjuvants ou des particules de lit fluidisé (en remplacement des particules qui s'échappent du bassin 63), ainsi que des réactifs biologiques de traitement : bactéries sélectionnées, clonées, éventuellement modifiées par manipulations génétiques, lyophilisées ou non, encapsulées ou non, molécules nécessaires aux métabolismes bactériens, etc.The water thus oxygenated is sent inside the channel 65 by a pipe 77 whose length is such that the gas, initially in fine bubbles, dissolves completely in the water before the latter has reached the channel 65. Oxygenation of a fraction of the water to be treated is thus carried out by contact with pure oxygen so as to obtain a gas concentration equal for example to 5 times the saturation concentration of water at atmospheric pressure. In kind 68 of the eanalization 77, the hypersaturated water is diluted in a sufficient quantity of raw water conveyed by the channel 65 to finally obtain a water saturated with oxygen at a value of about 200%. incorporate into the raw water, in the same way, different gases other than oxygen, depending on the treatments to be carried out
Line 77, immersed in water 67, is wound in helical turns around channel 65. It is provided with orifices distributed over its entire length and communicating with pipes such as 79, 80, 81 through which other can be introduced into the stream of water derived 73 from the various auxiliary or reactive products, thus admitted in a staggered manner and according to an order determined in the pipeline 77. By these tubes can other added to the water coagulants, flocculants, adjuvants or particles fluidized bed (to replace particles escaping from the basin 63), as well as biological treatment reagents: selected bacteria, cloned, possibly modified by genetic manipulation, lyophilized or not, encapsulated or not, molecules necessary for bacterial metabolism, etc.

La circulation de l'eau dans le canal 65 et dans la canalisation 77 est causée par la pression qui règne au niveau de leurs orifices d'entrée. La valeur de cette pression, donc celle des débits correspondants, est maintenue constante en imposant un niveau constant dans le bac 61 grâce à un trop-plein 93. La perte de charge dans le canal 65 entre son orifice d'entrée 66 et le point 68 où s'y raccorde la canalisation 77 étant inférieure à celle dont cette dernière est le siège, un obstacle 69, de position réglable, est placé devant l'orifice 66 pour égaliser ces pertes de charge. The circulation of water in the channel 65 and in the pipe 77 is caused by the pressure prevailing at their inlet orifices. The value of this pressure, therefore that of the corresponding flow rates, is kept constant by imposing a constant level in the tank 61 thanks to an overflow 93. The pressure drop in the channel 65 between its inlet orifice 66 and the point 68 where the pipe 77 is connected thereto being lower than that of which the latter is the seat, an obstacle 69, of adjustable position, is placed in front of the orifice 66 to equalize these pressure drops.

Le courant d'eau apparaissant en aval du point de jonction 68, chargé d'oxygène et contenant éventuellement des ingrédients complémentaires par mélange avec le courant dérivé 73 issu de la canalisation 77, est dirigé, à travers une vanne 88 de réglage de débit, immédiatement vers le bassin 63 par le canal 65, lequel traverse le fond 61a du bac 61, descend suivant l'axe du bassin 63 et débouche par son orifice inférieur 70età proximité du fond 63a fermant la partie basse 63b dudit bassin laquelle il est fixé par une bride 92. Ladite partie 63b, de forme cylindrique et de diamètre relativement réduit, contient un lit fluidisé bactérien 71, de densité assez élevée, formé de particules de matière adsorbante (charbon actif) supportant des bactéries.Ce lit fluidisé reçoit du canal 65 l'eau à une vitesse suffisante pour le maintenir en expansion. La forte concentration en oxygène de l'eau à ce niveau (200#) permet non seulement de compenser le pouvoir réducteur de l'adsorbant, mais encore d'amorcer et d'entretenir les premiers processus de traitement biologique de l'eau. L'agitation prononcée qui règne dans cette partie 63b assure l'absence de coagulation et la mise en contact des bactéries avec l'oxygène. The stream of water appearing downstream of the junction point 68, charged with oxygen and optionally containing additional ingredients by mixing with the derivative stream 73 coming from the pipe 77, is directed, through a valve 88 for adjusting the flow rate, immediately towards the basin 63 by the channel 65, which crosses the bottom 61a of the tank 61, descends along the axis of the basin 63 and opens through its lower orifice 70 and near the bottom 63a closing the lower part 63b of said basin which it is fixed by a flange 92. Said portion 63b, of cylindrical shape and of relatively reduced diameter, contains a bacterial fluidized bed 71, of fairly high density, formed of particles of adsorbent material (activated carbon) supporting bacteria. This fluidized bed receives channel 65 water at a speed sufficient to keep it expanding. The high oxygen concentration of the water at this level (200 #) not only makes it possible to compensate for the reducing power of the adsorbent, but also to initiate and maintain the first processes of biological water treatment. The pronounced agitation which prevails in this part 63b ensures the absence of coagulation and the contacting of bacteria with oxygen.

Le bassin 63 comporte, située au-dessus de la partie cylindrique 63b et se raccordant avec elle, une partie intermédiaire 63c de forme tronconique, évasée vers le haut, qui contient un second lit fluidisé 74 superposé au lit inférieur 71. Ce lit 74, de moindre densité, est essentiellement constitué par un lit de "boues" formé par les hydroxydes du sel choisi comme coagulant (par exemple du sulfate d'aluminium) et par l'adsorbant. Il contient un floc biologique, prenant naissance à la surface du premier lit 71, il s'étend à l'intérieur de la partie tronconique 63c, dont le profil est calculé de manière que la vitesse ascensionnelle de l'eau se réduise environ au quart de sa valeur initiale, passant par exemple de 20 m/h dans la partie 63b à 5 ou 6 m/h en moyenne dans la partie 63c.L'injection d'oxygène dans le diffuseur 72 est réglée de telle sorte que la concentration d'oxygène dans le lit supérieur 74 se maintienne au voisinage de la saturation pour permettre aux microKrganismes d'y terminer ltépuration biologique commencée dans le lit fluidisé 71 sousjacent. Une enceinte 75, entourant coaxialement la partie 63c, sert de concentrateur de boues et recueille les boues en excès qui s'y déversent par des ouvertures 76 pratiquées dans la paroi de la partie 63c. Dans le présent exemple, ces ouvertures sont des fentes verticales rectangulaires réparties à 900 l'une de l'autre et munies de volets d'obturation 82 réglables par coulissement pour
faire varier la hauteur du lit de boues.Les boues collectées s'évacuent par une tubulure de purge 8). The basin 63 comprises, located above the cylindrical part 63b and connecting with it, an intermediate part 63c of frustoconical shape, flared upwards, which contains a second fluidized bed 74 superimposed on the lower bed 71. This bed 74, of lower density, is essentially constituted by a bed of "sludge" formed by the hydroxides of the salt chosen as coagulant (for example aluminum sulphate) and by the adsorbent. It contains a biological flock, originating on the surface of the first bed 71, it extends inside the frustoconical part 63c, the profile of which is calculated so that the rate of rise of the water is reduced to about a quarter from its initial value, passing for example from 20 m / h in part 63b to 5 or 6 m / h on average in part 63c. The oxygen injection in the diffuser 72 is adjusted so that the concentration of oxygen in the upper bed 74 is maintained in the vicinity of saturation to allow microKrganisms to complete the biological purification started in the underlying fluidized bed 71. An enclosure 75, coaxially surrounding the part 63c, serves as a sludge concentrator and collects the excess sludge which flows into it through openings 76 made in the wall of the part 63c. In the present example, these openings are vertical rectangular slots distributed at 900 from one another and provided with shutter flaps 82 adjustable by sliding for
vary the height of the sludge bed. The collected sludge is discharged through a drain pipe 8).

A la partie intermédiaire 63c du bassin 63 se raccorde une partie haute 63d, de forme cylindrique, dont les dimensions
de sont calculées pour obtenir > dans la zone/décantation 94 correspondante, une réduction de la vitesse ascensionnelle de liteau à une valeur, en relation avec les valeurs citées plus haut, d'environ 2,5 à 4,5 m/h. Cette diminution de vitesse assure la séparation entre l'eau et le lit fluidisé supérieur 74, les résidus de boues ayant tendance à descendre et l'eau décantée étant recueillie, par surverse tout autour du bord supérieur 84 dentelé de la partie 63a, dans une gouttière périphérique 85 d'où elle sort par la tubulure 64.At the intermediate part 63c of the basin 63 is connected a high part 63d, of cylindrical shape, the dimensions of which
of are calculated to obtain> in the corresponding zone / decantation 94, a reduction in the rate of rise of the batten to a value, in relation to the values mentioned above, of approximately 2.5 to 4.5 m / h. This reduction in speed ensures the separation between the water and the upper fluidized bed 74, the sludge residue tending to descend and the decanted water being collected, by overflow all around the serrated upper edge 84 of the part 63a, in a peripheral gutter 85 from which it exits through the tubing 64.

Le dispositif représenté peut fonctionner entièrement par gravité, l'eau remontant dans le bassin 63 par l'effet de la pression hydrostatique apparaissant dans le bac à niveau constant 61 et le canal vertical 65. Aucune pompe n'est alors nécessaire, comme représenté. En variante, on peut placer le bac 61 non pas au-dessus, mais à côté du bassin 3. Dans ce cas, le canal 65 n'est plus rectiligne et vertical, mais suit un trajet sinueux. I1 doit alors être doté d'une pompe pour assurer l'introduction de lteau à traiter dans le bassin 63. The device shown can operate entirely by gravity, the water rising in the basin 63 by the effect of the hydrostatic pressure appearing in the constant level tank 61 and the vertical channel 65. No pump is then necessary, as shown. Alternatively, one can place the tray 61 not above, but next to the basin 3. In this case, the channel 65 is no longer straight and vertical, but follows a winding path. It must then be fitted with a pump to ensure the introduction of the water to be treated into the basin 63.

Dans la variante représentée à la figure 2, le point 68 de jonction de la canalisation 77 avec le canal 65 est situé hors du bac 61, ce qui permet de placer à la sortie de cette canalisation une vanne 89 de réglage de débit. Les vannes 88 et 89 permettent de régler indépendamment les débits du courant principal et du courant dérivé, ces débits pouvant être mesurés par des débits mètres 90 et 91. Dans ce cas, l'obstacle 69 peut astre supprimé et le canal 65 Autre raccordé directement à une ouverture pratiquée dans le fond 61a du bac 61, tandis que la conduite d'alimentation 62 peut ne plus être immergée, mais déboucher au-aessus du niveau de l'eau du bac 61. In the variant shown in Figure 2, the point 68 of junction of the pipe 77 with the channel 65 is located outside of the tank 61, which allows to place at the outlet of this pipe a valve 89 for adjusting the flow. The valves 88 and 89 make it possible to independently regulate the flow rates of the main current and the diverted current, these flow rates being able to be measured by flow rates meters 90 and 91. In this case, the obstacle 69 can be removed and the channel 65 Other connected directly at an opening made in the bottom 61a of the tank 61, while the supply line 62 can no longer be immersed, but lead above the level of the water in the tank 61.

Dans tous les cas, il convient de donner à la canalisation 77 un diamètre suffisamment faible pour que le courant dérivé sty écoule avec une vitesse assez grande et qu'ainsi tout dégagement dans l'eau 67 du bac 61 de bulles du gaz injecté par le tube 74 soit empêché. In all cases, the pipe 77 should be given a sufficiently small diameter so that the bypass current sty flows with a sufficiently high speed and that thus any release in the water 67 of the tank 61 of bubbles of the gas injected by the tube 74 is prevented.

La figure 3 illustre une autre variante concernant également la partie A en amont du bassin 63. Dans cette variante, le bac 61 est supprimé et la conduite 62 est directement raccordée au canal 65 et au diffuseur 72 a travers des vannes 86 et 87 respectives contrôlées par des débitmètres 95 et 96 de manière à assurer le débit convenable dans chaque branche. La canalisation 77 doit ici encore avoir une longueur et un diamètre compatibles avec une bonne dissolution de l'oxygène ou du gaz injecté, et peut autre également constituée par un serpentin. FIG. 3 illustrates another variant also concerning part A upstream of the basin 63. In this variant, the tank 61 is eliminated and the pipe 62 is directly connected to the channel 65 and to the diffuser 72 through respective controlled valves 86 and 87 by flowmeters 95 and 96 so as to ensure the proper flow in each branch. The pipe 77 must again have a length and a diameter compatible with good dissolution of the oxygen or of the injected gas, and may also also consist of a coil.

La figure 4 représente une variante d'exécution de la partie basse du bassin 63. Le fond conique 63a de cette partie (figure 1) est remplacé par une chambre 63e de diamètre supérieur à celui de la partie cylindrique 63b et fixée à celle-ci par la bride 92. Le canal 65 se prolonge alors Jusqu'au voisinage du fond plat de cette chambre. Cette disposition permet d'obtenir une vitesse ascensionnelle de l'eau plus uniforme dans le lit fluidisé inférieur. FIG. 4 represents an alternative embodiment of the lower part of the basin 63. The conical bottom 63a of this part (FIG. 1) is replaced by a chamber 63e of diameter greater than that of the cylindrical part 63b and fixed to it by the flange 92. The channel 65 then extends up to the vicinity of the flat bottom of this chamber. This arrangement makes it possible to obtain a more uniform rise speed of the water in the lower fluidized bed.

Claims

1.- Device for carrying out the supply of gas in a liquid according to the main patent, in particular for the biological purification of water laden with impurities by oxidation thereof, comprising a channel in which circulates the water to be treated and where it is charged with gas such as oxygen by mixing with a current derived from this water which has been etisaturated from said gas by means of a diffuser interposed in a pipe conducting this derived current, while this channel opens into a basin where it discharges the water charged with gas and optionally added with reagent, and where this water rises in a humid fluidized bed carrying out a bacterial treatment of oxidation of the impurities of the water, characterized by the fact that the aforementioned fluidized bed is subdivided into a lower fluidized bed and an upper fluidized bed, itself surmounted by a settling zone, and that the basin comprises a lower part of relatively small cross section, containing the lower fluidized bed, a by intermediate tie flaring upwards and containing the upper fluidized bed, and an upper part of relatively large cross section, containing the settling zone and ending with an edge for discharging the purified water.

2.- Device according to claim 1, characterized in that the lower part of the basin has the shape of a cylinder of revolution.

3.- Device according to claim 1, characterized in that the lower part of the basin comprises a region in the form of a cylinder of revolution, below which is connected a chamber of larger diameter.

4. - Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the intermediate part of the trunk of the pelvis has the shape of a / cone of revolution.

5.- Device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that in the upper region of the intermediate part of the basin are pierced with windows opening into an enclosure for collecting sludge resulting from bacterial activity.

6.- Device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the bypass pipe is a coil of length and diameter Convenablespour ensure proper dissolution of the gas.

7.- Device according to claim 6, characterized in that the coil and the diffuser are immersed in a constant level tank and that the water to be purified received by the tank enters the aXsommet channel thereof and descends therein by the sole effect of gravity.

8.- Device according to claim 6 or 7, characterized in that the channel is rectilinear and descends vertically in the basin arranged below the tank.

9. - Device according to claim 6 or 7, characterized in that the basin and the tank are arranged side by side and that in the channel, which follows a winding path, is interposed a circulation pump.

10.- Device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the bypass pipe and the channel receive the water to be purified directly from the intake manifold through a respective flow control valve.