FR2488591A1 - Procede et installation de traitement bacterien de rejets industriels, et procede d'etablissement d'une population de bacteries anaerobies dans ladite installation - Google Patents

Procede et installation de traitement bacterien de rejets industriels, et procede d'etablissement d'une population de bacteries anaerobies dans ladite installation Download PDF

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Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN PROCEDE, UNE INSTALLATION POUR LA DEGRADATION BACTERIENNE ANAEROBIE DE PRODUITS ORGANIQUES CONTENUS DANS DES REJETS AQUEUX. LE PROCEDE DE DEGRADATION BACTERIENNE ANAEROBIE CONSISTE A INTRODUIRE UN MILIEU AQUEUX DANS UN REACTEUR A CONTACT 12, A POMPER 15, 16 LE MILIEU AQUEUX DANS UN REACTEUR 10 A LIT FLUIDISE 11, LEDIT REACTEUR 10 AYANT UN VOLUME EFFECTIF PAS SUPERIEUR A 0,35FOIS LE VOLUME EFFECTIF DU REACTEUR A CONTACT 12 ET CONTIENT UN LIT 11 DE SOLIDES INERTES FINEMENT DIVISES QUI SUPPORTE UNE POPULATION DE BACTERIES EN MAJEURE PARTIE ANAEROBIES, POUR MAINTENIR LE LIT 11 DANS UN ETAT FLUIDISE, A RECYCLER LE MILIEU AQUEUX QUI A TRAVERSE LE REACTEUR 10 A LIT FLUIDISE OU AU MOINS UNE PARTIE DE CELUI-CI VERS LES REACTEURS DE CONTACT 12 ET DE MANIERE CONTINUE OU DISCONTINUE SOUTIRER 20 L'EFFLUENT TRAITE DEPUIS LE REACTEUR A LIT FLUIDISE OU LE REACTEUR DE CONTACT. LA PRESENTE INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT POUR LE TRAITEMENT DE REJETS INDUSTRIELS.

Description

La présente invention concerne et a essentiellement pour objet un procédé
pour la dégradation de matériaux ou produits organiques dans un courant d'un milieu aqueux tel que des rejets industriels, eaux usées ou analogues dans un système de réacteurs à cuves multiples qui comprend un réacteur à lit fluidisé et un réacteur de contact, pour mettre en oeuvre ledit procédé. L'invention concerne également un procédé pour établir un population de bactéries anaérobies dans un système de réacteurs à cuves multiples qui comprend un réacteur à lit fluidisé et un réacteur
de contact.
Il est déjà bien connu que la dégradation bacté-
rienne peut éliminer les produits organiques des égoûts, des eaux usées ou d'autres milieux aqueux. Dans le but d'augmenter l'efficacité de tels procédés,des techniques à lit fluidisé ont été utilisées pour la culture de bactéries aérobies. Le milieu aqueux devant être traité est pompé dans une direction ascendante dans un lit pour fluidiser le milieu dans le lit. La bactérie aérobie croît dans le lit et l'eau traitée est enlevée au sommet de la
colonne avec un entraînement partiel des particules du lit.
Ces particules du lit doivent être nettoyées pour enlever l'excès de biomasse généréspar la croissance des bactéries
et les particules nettoyées sont recyclées dans la colonne.
La grande quantité de biomasse générée dans un tel lit fluidisé est un désavantage significatif pour un tel système, et cela entraîne la nécessité de fournir de
l'oxygène pour les bactéries.
Il a été proposé dans le brevet U.S. NI 4 182 675 d'éliminer la demande d'oxygène biochimique.(BOD) de l'eau usée par formation d'un lit fluidisé de microorganismes liésà un transporteur particulaire solide, l'eau usée devant être traitée passant continuellement à travers ledit lit fluidisé, l'eau usée étant retenue dans ledit fluide pendant un temps suffisant tandis que les autres paramètres sont contrôlés et que le lit est maintenu dans des conditions anaérobies pour convertir biologiquement et fortement toute la demande d'oxygène biochimique devant être enlevé de l'eau usée1en gaz méthane, dioxyde de carbone et produitscellulosiques. Il est également décrit qu'un effluent nitrifié peut être additionné à l'eau usée et le mélange converti biologiquement en gaz méthane,
dioxyde de carbone, azote et produits cellulosiques.
Le procédé décrit dans le brevet U.S. NI 4 182 675 présente de nombreuses difficultés d'un point de vue pratique. La première de celles-ci est qu'il est très difficile d'obtenir une population de bactéries anaérobies qui reste en adhérence avec le transporteur particulaire dans le lit. Quelquefois après l'étape d'initiation il y a une tendance pour que la couche bactérienne sur le substrat se détache entraînant un manque apparent de capacité intrinsèque des bactéries anaréobies pour adhérer au transporteur particulaire. Ce manque de biomasse détruit substantiellement l'efficacité du procédé. Une autre difficulté est que le procédé décrit ne travaille pas efficacement avec les rejets industriels présentant une concentration élevée en demande d'oxygène biochimique (BOD) c'est-à-dire des concentrations en BOD supérieures à 2. 000 milligrammes par litre. Dans le procédé décrit si les rejets à haute concentration en BOD sont introduits à travers les lits fluidisés de dimension raisonnable, et assez lentement pour obtenir des temps de séjour suffisants pour réaliser une réduction substantielle du BOD, alors le lit ne restera pas fluidisé. Le brevet ci-dessus mentionné a essayé de résoudre et de surmonter ce dernier problème par l'utilisation d'une pluralité de lits fluidisés
montés en série.
La présente invention procure un autre mode pour surmonter ce problème sans coût excessif entraîné par la
pluralité de lits fluidisés montés en série.
Une autre difficulté duprocédé décrit dans le brevet U.S. NO 4 182 675 est qu'il n'est pas très bien adapté pour traiter des milieux aqueux présentant de grandes variations dans leur BOD. Dans la disposition de l'art antérieur/un changement substantiel dans le BOD du milieu aqueux conduira à la dégradation de l'effluent traité due à l'impuissance des organismes contenus dans le lit pour s'adapter à l'augmentation de la BOD. La présente invention cherche, par l'utilisation de deux réservoirs de réaction interconnectés à procurer un
système qui peut réellement traiter des eaux usées présen-
tant des rapides et importants changements dans leur BOD et qui permet donc un traitement très pratique des rejets
industriels.
La présente invention consiste dans des moyens pour la dégradation bactérienne anaréobie de produits organiques présents dans un milieu aqueux, comprenant un réacteur de contact, un réacteur à lit fluidisé ayant un volume effectif pas.supérieur à 0,35 fois le volume effectif du réacteur de contact, des moyens d'aliméntation pour introduire le milieu aqueux non traité dans le réacteur de contact, des moyens de pompage pour pomper le milieu aqueux depuis le réacteur de contact vers le fond du réacteur à lit fluidisé pour fluidiser le lit composé de solides inertes finement divisés dans le réacteur à lit fluidisé, des moyens pour convoyer le milieu aqueux traité depuis le réacteur à lit fluidisé vers le réacteur de contact et une sortie pour soutirer le milieu aqueux provenant des
moyens de dégradation.
Un autre objet de la présente invention réside dans un procédé pour la dégradation bactérienne anaérobie de produits organiques présents dans un milieu aqueux, comprenant l'introduction du milieu aqueux dans un réacteur de contact, le pompage du milieu aqueux dans un réacteur à lit fluidisé qui a un volume effectif pas supérieur à 0,35 fois le volume effectif du réacteur de contact et qui contient un lit de solides inertes finement divisés qui supporte une population de bactéries en majeure partie anaérobies, pour maintenir le lit du réacteur à lit fluidisé dans un état fluidisé, le recyclage du milieu aqueux qui a passé à travers le réacteur à lit fluidisé ou une partie de celui-ci dans le réacteur de contact et de manière continue ou discontinue1le soutirage de l'échantillon traité depuis le réacteur de contact ou
depuis le réacteur à lit fluidisé.
La présente invention a encore pourobjet un
procédé pour établir une population de bactéries en-
majeure partie anaérobies dans un système à réacteur de récipients multiples qui comprend un réacteur à lit fluidisé et un réacteur à contact, comprenant le passage d'un courant d'un milieu aqueux contenant les produits organiques et des ions nitrates dans le système pour établir une population de bactéries en majeure partie anoxiques dans le réacteur à lit fluidisé et le réacteur à contact, et graduellement réduire la concentration en ions nitrates dans le courant jusqu'à ce que la population en bactéries anoxiques soit remplacée en majeure partie par une population de bactéries anaérobies, la population microbienne anaérobie étant en majeure partie fixée sur le milieu solide du réacteur à lit fluidisé et étant
libre de flotter dans le réacteur de contact. Les caracté-
ristiques préférées du procédé selon la présente-invention ont été trouvées comme étant particulièrement avantageuses pour la dégradation de produits organiques dans les rejets industriels avant leur rejet dans un égout. Les rejets standards et conventionnels d'égoCt ont entre 300 et 600 milligrammes par litre de 5 jours de demande d'oxygène biochimique (BOD) et de solides.en suspension. Pour un procédé anaérobie le rendement de biomasse est très bas, approximativement 0,1-0,2 kilogramme par kilogramme de BOD ce qui est à opposer au 0,8-1,4 kilogramme'kilogramme de BOD pour un procédé aérobie à vitesse élevée. Compte tenu du faible rendement en biomasse, le système anaérobie peut être optimisé par un ajustement approprié des vitesses du flux et du recyclage pour répondre aux demandes et
exigences des prétraitements de la majorité des applications.
Par exemple, si un rejet de 3.000 milligrammW'litre en BOD est réduit à 300 milligrammes/litre de BOD soluble, une réduction de 90% est obtenue par les procédés anaérobies, le rendement en solides biologiques sera approximativement de 300 mg/l. Sans séparation de la biomasse, la totalité du BOD et des solides suspendus dans l'effluent se retrouveront dans les décharges standards d'égoût communément appliquées de 600 mg/l de BOD et 600 mg/l de solides en suspension. L'intégration du réacteur à lit fluidisé anaérobie et du réacteur à contact anaérobie avec un minimum de séparation de solides biologiques procurera un prétraitement adéquat pour beaucoup d'eaux
de rejet à contenance élevée en produits organiques.
Le lit du réacteur à lit fluidisé peut être composé de solides non dégradables inertes et finement divisés tels que le sable, des briques pilées ou de l'anthracite. La dimension des particules du produit solide dépendra de la vitesse du flux du milieu aqueux dans le lit. S'il n'est pas nécessaire de laver les particules à l'extérieur du lit, il sera utilisé des particules de plus grande dimension pour les flux rapides. De manière typique, les particules solides inertes ont un diamètre compris entre 0,2 et 3 millimètres environ de préférence entre 0,3 à 1,5 millimètres. Il est préférable que la dimension des particules soit sensiblement uniforme. La forme des particules n'est pas nécessairement strictement sphérique et la caractéristique de diamètre indiquée cidessus doit
être lue dans un sens large.
Le système à multiples réacteurs à récipients est préférablement initialement ensemencé par pompage à travers le système d'un milieu aqueux du type qui doit être traité auquel a été ajoutée une quantité d'ions nitrates d'une espèce convenable et préférablement dans une quantité de à 500 mg/l enazote de nitrate, et de préférence de à 100 mg/l. La quantité de nitrate est de préférence à aucun moment plus grande que la quantité stoechiométrique de BOD présent dans le milieu aqueux. Naturellement, l'alimentation de bactéries anoxiques c'est-à-dire celles qui extraient leur demande d'oxygène à partir des ions nitrates, peupleront le système et seront capables d'adhérer aux particules du lit dans le réacteur à lit fluidisé pour éviter qu'elles soient entratnées à l'extérieur du réacteur à lit fluidisé. Comme la population de bactéries anoxiques croît, il est préférable de réduire la vitesse du flux
du milieu aqueux à travers le réacteur à lit fluidisé.
Les particules croissent en dimension avec le développement du revêtement de bactéries qui réduit d'une manière effective la densité des particules. Il peut être désirable de soutirer une partie des particules solides inertes du réacteur à lit fluidisé quand la hauteur du lit augmente compte tenu de la réduction de la densité des particules lorsque le revêtement bactérien augmente. Une population microbienne similaire est établie dans le réacteur de contact mais comme ce réacteur ne contient pas de quantités substantielles duin milieude support solide, les
microorganismes seront en forme suspendue de croissance.
Une fois que la population convenable de bactéries anoxiques a été établie dans le système, la concentration en ions nitrates est réduite pour provoquer une réduction de la population de bactéries anoxiques et permettre la croissance de bactéries anaérobies. Il est préférable que le système puisse être ensemencé avec une source de bactéries anaérobies telle que des boues digérées provenant d'un milieu de travail d'égoût, quandla concentration en ions nitrates du milieu aqueux est réduite. Il est préférable que la BOD du milieu aqueux soit augmentée
quand la concentration en ions nitrates est réduite.
Ainsi, par exemple une BOD initiale de 600 mg/l et une concentration en ions nitrates de 100 mg/l en azote de
nitrate peut être modifiée jusqu'à ce qu'un état sensible-
ment stable soit établi dans lequel la BOD a été augmentée jusqu'au niveau de la BOD du rejet devant être traité qui peut être de manière typique comprise entre 3.000 et 50.000 mg/l environ et la concentration en ions nitrates a été réduite jusqu'à un minimum c'est-à-dire de 1 à
mg/l environ.
Il a été trouvé difficile de maintenir les bactéries anaérobies attachées sur les particules du réacteur à lit fluidisé si les particules n'avaient pas été préalablement conditionnées par la croissance des bactéries anoxiques. Il est désirable une fois qu'une population de bactéries en majeure partie anaérobies est établie dans le système, d'additionner d'une manière continue une petite quantité de nitrate au milieu aqueux. Les quantités de nitrate additionnées peuvent être aussi petites que 1 mg/l mais de préférence comprise entre 20 à 40 mg/i en azote de nitrate. Ces quantités ont été trouvées avantageuses pour maintenir la stabilité du réacteur à lit fluidisé et pour permettre le rétablissement du revêtement de bactéries anaérobies sur les particules
solides s'il y a eu une perte excessive de biomasse.
Les ions nitrates sont de préférence additionnés au milieu aqueux sous forme de sel solide ou sous forme d'une solution concentrée. Il n'est pas habituellement désirable d'additionner les ions nitrates dans une forme d'effluent nitrifié ce qui entraînerait une réduction non nécessaire de la concentration en BOD du milieu aqueux, et qui entraînerait un désavantage du point de vue économique. Avec le temps, il existe une tendance pour que la biomasse s'agglomère en épaisseur autour des particules individuelles du lit. Il en résulte une réduction de la densité de l'ensemble biomasse-particules revêtues et, donc une tendance pour que de telles particules migrent dans une direction ascensionnelle dans le réacteur à lit fluidisé, et même, si des précautions appropriées ne sont pas prises, de transporter dans des quantités excessives le matériau particulaire dans le réacteur à contact. La limitation de l'épaisseur de biomasse sur les particules procure une activité maximum de la biomasse et est requise pour prévenir le transport et l'entraînement de particules
solides dans le flux depuis le réacteur à lit fluidisé.
Ce contrôle est préférablement réalisé seulement par l'ajustement de la vitesse du flux ascendant du milieu aqueux dans le réacteur à lit fluidisé. Pour un sable siliceux de 0,3 à 0,6 millimètre de dimension par exemple, les vitesses de flux de 3 à 10 l.m 2.s 1 ont été trouvées convenables pour le traitement de rejets mélangés de mélasse et d'extrait de levure. La rétention des particules dans le réacteur à lit fluidisé est améliorée par agencement d'une section au sommet du réacteur, au- dessus du niveau de surface normal du lit fluidisé, ladite section de réacteur ayant une surface de section transversale agrandie. La hauteur de cette section à surface transversale agrandie ne doit pas excéder 35% de la hauteur totale duréctir à lit fluidisé, la section supérieure du réacteur contient un peu de milieu de support solide dans sa forme la plus simple. La section supérieure du réacteur a une surface de section transversale comprise entre 1,2 et 8 fois la surface de la section inférieure dudit réacteur. La section supérieure peut avoir une géométrie quelconque convenable pour retenir la biomasse et les solides dans le réacteur à lit fluidisé. La section supérieure peut être située concentriquement ou excentriquement par rapport
à la partie inférieure du réacteur. Cette section supé-
rieure peut contenir des moyens d'interception, formant chicanes tels que des plaques pour faciliter la maintenance d'une profondeur stable de lit fluidisé. Ainsi, les
clarifications des rejets sont mises en oeuvre essentielle-
ment dans le réacteur à lit fluidisé.
Le recyclage du milieu ayant des concentrations élevées en BOD entre le réacteur à contact et le réacteur à lit fluidisé est essentiel pour permettre une vitesse de flux à travers le réacteur à lit fluidisé devantêtre obtenue pour avoir une fluidisation du lit suffisamment élevée et un contrôle de l'épaisseur de biomasse sur les particules dans le réacteur à lit fluidisé. En plus, les passages multiples du milieu aqueux à travers le système par une recirculation permettent d'améliorer l'efficacité totale d'extraction en comparaison avec un simple réacteur à lit fluidisé. Cela est également dé à l'intégration des réactions biologiques dans le réacteur à lit fluidisé et le réacteur à contact. Les bactéries anaérobies, une fois établies dans le système, peuvent produire, sous des conditions appropriées, du méthane par la dégradation
des produits organiques contenus dans le milieu aqueux.
Le méthane est dégagé depuis le réacteur à lit fluidisé et/ou le réacteur à contact. Ce méthane peut être utilisé
comme source d'énergie pour le fonctionnement du procédé.
Le réacteur à contact et le réacteur à lit fluidisé, et les systèmes ancillaires fonctionnent de préférence comme un système fermé pour préserver les conditions anaérobies
du système et pour capter toutes les productions de méthane.
Ceci évite également l'émission d'odeurs nocives et désagrables à partir dudit système. Si du méthane doit être produit, les conditions dans le système doivent être
contrôlées pour obtenir des conditions optimum de produc-
tion de méthane. La condition principale apparaît être
la température qui doit être comprise entre 32 et 38 C.
Si le méthane ne doit pas être produit, la dégradation des produits organiques peut être réalisée seulement à un stade de conversion en composés simples tels que les
acides organiques.
Le réacteur à lit fluidisé a de préférence un volume effectif égal à 0,2 à 0,02 fois le volume effectif du réacteur de contact. Le réacteur de contact comprend de préférence des moyens d'alimentation pour le milieu aqueux non traité et pour une source d'ions nitrates soit sous forme solide soit sous forme de solution concentrée bien que l'azote sous forme nitrate peut être ajouté dans n'importe quelle partie dudit système. La pompe pompe préférablement le milieu aqueux à la base du réacteur à lit fluidisé qui est construit comme une colonne à lit fluidisé. Le milieu aqueux après avoir passé dans le réacteur à lit fluidisé est de préférence recueilli au sommet dudit réacteur et recyclé dans un conduit de recyclage dans le réacteur de contact. Si cela est désiré, le produit de recyclage peut être injecté dans le réacteur de contact dans une manière telle qu'il sera mélangé au produit de ce réacteur et l'action biologique dudit réacteur sera augmentée. Dans un autre mode de réalisation, des moyens d'agitation peuvent être montés dans ledit réacteur
de contact.
Dans n'importe quel procédé bactériologique, un excès de biomasse sera quelque peu généré. Dans le présent système, cet excès de biomasse sera mis en flottation libre à partir des particules dans le réacteur à lit fluidisé, cette flottation étant due à la vitesse du flux du milieu aqueux, comme cela a été décrit ci-dessus, et sera entraîné dans le réacteur de contact. Le procédé de dégradation sera alors conduit de manière simultanée dans les deux réacteurs. Comme cela est attendu, la réaction sera continuée plus rapidement dans le réacteur à lit fluidisé, cependant la réaction sera également mise en oeuvre dans le réacteur à contact et contribuera de manière significative à l'augmentation de l'efficacité du présent procédé. L'excès de biomasse provenant des réacteurs sera entratné éventuellement à l'extérieur avec l'effluent traité. On décrira ci-dessous, à titre d'exemple seulement, un mode de réalisation préféré de l'invention en se référant au dessin unique annexé illustrant de manière schématique un appareil pilote pour la mise en oeuvre du
procédé selon la présente invention.
L'appareil comprend un réacteur 10 à lit fluidisé
contenant un lit de sable Il et un réacteur de contact 12.
Le réacteur de contact 12 reçoit un courant aqueux de rejets, par exemple industriels par la ligne 14. Le courant de rejets est alors pompé à travers le réacteur de contact 12 au moyen de la pompe 15 vers l'extrémité inférieure du
réacteur 10 à lit fluidisé à travers la ligne 16.
Le réacteur à lit fluidisé 10 contient du sable trié constituant le lit 11 qui arrive à une hauteur il d'environ 3/4 de la hauteur effective du réacteur. Le rejet d'eau pompé dans le réacteur 10 fluidise le lit 11 et il est alors recyclé dans le réacteur de contact 12 par la ligne 17. L'eau de rejet peut être recyclée à travers le système si cela est désiré. Une partie du milieu aqueux est extrait du système et est déchargée dans un égoût conventionnel par la ligne 21. Le modèle de flux est décrit seulement comme une illustration, le système
doit être considéré comme un ensemble.
L'extrémité supérieure du réacteur 10 à lit fluidisé est pourvu d'une calotte 18 qui collecte le méthane produit dans le réacteur à lit fluidisé 10 et décharge celui-ci dans la ligne 19 vers une sortie de gaz 20
provenant du réacteur de contact 12.
Le réacteur à lit fluidisé 10 a un volume d'approxi-
mativement 0,03 mètre cube et le réacteur de contact 12 a un volume de 0, 22 mètre cube. Une solution concentrée de nitrate de sodium est introduite dans le réacteur de
contact 12 par la ligne 22.
L'appareil décrit ci-dessus a été utilisé pour l'étude de la dégradation anaérobie d'une eau de rejet synthétique formée à partir d'extrait de levure et de mélasse. Le courant d'alimentation initial avait une BOD de 300 mg/litre et de 80 à 100 mg/litre d'azote comme nitrate. Le système était alimenté avec des rejets clarifiés et le courant d'alimentation était continuellement recyclé
entre le réacteur à lit fluidisé et le réacteur à contact.
Une fois que des signes de croissance de la biomasse étaient apparus sur le sable dans le réacteur à lit fluidisé, le système fonctionnait avec un temps de rétention hydraulique de 170 heures. La BOD du courant d'alimentation était graduellement augmentée de manière incrémentale à chacune des étapes d'alimentation de lot d'eau de rejet contenant environ 2.000 mg/litre de BOD et une concentration
réduite de nitrate de 50 mg/litre en azote comme nitrate.
Ce changement était mis en oeuvre sous une période d'un mois.
Dans ce procédé, un changement de couleur était observé dans les organismes contenus dans le système à partir d'une couleur initiale grisebrune de la population de bactéries anoxiques à une couleur noire de la population de bactéries anaérobies formées quand la BOD était
augmentée et la concentration de nitrates réduite.
La concentration en ions nitrates était réduite après graduellement de sorte d'éviter un moussage vigoureux qui pourrait arriver si une trop grande quantité de nitrate était présente. Une concentration en nitrate d'environ
mg/litre, à l'état stable, a été trouvée satisfaisante.
Comme la concentration en ions nitrates a été réduite le temps de rétention hydraulique est également réduit à 48 heures. La température était contrôlée à 350C + 30C pour favoriser la production de méthane, la 2-2
vitesse du flux était de 4 l.m *.s, et le pH de 6,89.
Les résultats suivants indiqués dans le tableau 1 ont été obtenus dans le système à réacteursanaérobies
TABLEAU 1
BOD5 mg/l Semaine Alimentation Effluent Effluent Efficacité du NO en produit non filtré traitement brut filtré % non filtré/filtré
1 560 260 - 54/-
3 660 230 140 65/79
1840 240 170 87/91
8 2300 600 330 74/86
9 2280 470 180 79/92
2280 320 180 86/92
il 2300 280 180 88/92 Des observations visuelles ont permis de suggérer que la'flamme de gaz est approximativement de 1 1/minute et le gaz brûlait avec une flamme caractéristique bleue
pâle de méthane.

Claims (23)

R E V E N D I C A T I O N S
1.- Procédé pour la dégradation bactérienne anaérobie de produits organiques présents dans un milieu aqueux, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire le milieu aqueux dans un réacteur à contact, à pomper le milieu aqueux dans un réacteur à lit fluidisé, qui a un volume effectif pas supérieur à 0,35 fois le volume effectif du réacteur de contact et qui contient un lit de solides inertes finement divisés qui supporte une population de bactéries en majeure partie anaérobies, pour maintenir le lit dans un état fluidisé, à recycler ledit milieu liquide et qui a traversé le réacteur à lit fluidisé, ou au moins une partie de celui-ci vers ledit réacteur de contact, et de manière continue ou discontinue soutirer un effluent traité du réacteur à lit fluidisé et/ou du
réacteur à contact.
2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le milieu aqueux contient une demande d'oxygène
biochimique (BOD) d'au moins 1.500 mg/l.
3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le milieu aqueux contient des ions nitrates dans une concentration comprise entre 1 à 40 mg/l
exprimée en azote de nitrate.
4.- Procédé selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que ledit réacteur de contact et ledit réacteur à lit fluidisé sont chacun
maintenus à une température comprise entre 32 et 380C.
5.- Procédé selon l'une des revendications
précédentes, caractérisé en ce que le réacteur à lit fluidisé a un volume effectif égal de 0,2 à 0,02 fois le
volume effectif du réacteur à contact.
6.- Installation pour la mise en oeuvre du procédé oelon
l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'elle
comprend un réacteur à contact (12) et un réacteur à lit fluidisé (10) disposés de manière interconnectée et interactifs, pour le traitement de produits de rejet, tels que eau de rejet ayant une demande en oxygène
biochimique (BOD) élevée.
7.- Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit réacteur à lit fluidisé a un volume effectif pas supérieur à 0,35 fois le volume effectif du réacteur de contact précité, et en ce qu'il comprend des moyens d'alimentation (14) pour introduire le milieu aqueux non traité dans le réacteur de contact (12), des moyens de pompage (15, 16) pour pomper le milieu
aqueux depuis le réacteur de contact vers la partie infé-
rieure du réacteur à lit fluidisé (10) pour fluidiser le lit (11) de solides inertes finement divisés dans ledit réacteur. à lit fluidisé (10), des moyens (17) pour convoyer le milieu aqueux traité depuisle réacteur à lit fluidisé vers le réacteur à contact et une sortie ( 21) pour extraire le milieu aqueux depuis le réacteur à lit fluidisé
et/ou le réacteur de contact.
8.- Installation selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que le réacteur à lit fluidisé est entre 0,2 et 0,02 fois plus petit que le réacteur de
contact précité.
9.- Installation selon l'une des revendications 1
à 8, caractérisée en ce que le réacteur à lit fluidisé comprend une section supérieure de surface de section transversale égale à 1,2 à 8 fois la surface de section transversale de l'autre partie du réacteur à lit fluidisé, ladite section supérieure dudit réacteur n'ayant pas une hauteur plus grande que 35% de la hauteur totale du
réacteur à lit fluidisé (10).
10.- Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que la section supérieure du réacteur à lit fluidisé (10) est montée concentriquement ou excentriquement sur l'autre partie dudit réacteur à lit
fluidisé.
11.- Installation selon l'une des revendications 9
ou 10, caractérisée en ce que la section supérieure du réacteur à lit fluidisé peut contenir des plaques ou autres dispositifs d'interception formant notamment chicanes pour restreindre la perte de biomasse et de
particules provenant dudit réacteur à lit fluidisé.
12.- Installation selon l'une des revendications 6
à 11, caractérisée en ce que le réacteur à lit fluidisé (10) et le réacteur de contact (12) sont munis de moyens de
sortie de gaz (19, 20).
13.- Installation selon l'une des revendications 1
à 12, caractérisée en ce que la sortie provenant du réacteur
de contact est déviée.
14.- Installation selon l'une des revendications 6
à 13, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (22) pour injecter une source d'ions nitrates dans le réacteur
de contact ou le réacteur à lit fluidisé.
15.- Installation selon l'une des revendications 6
à 14, caractérisée en ce que les moyens pour convoyer le milieu aqueux traité depuis le réacteur (10) à lit fluidisé vers le réacteur (12) de contact comprennent des moyens pour injecter un milieu aqueux dans ledit réacteur à contact de sorte à réaliser le mélange des produits contenus
dans ledit réacteur de contact.
16.- Installation selon l'une des revendications 6
à 15, caractérisée en ce que le réacteur de contact
contient des moyens d'agitation.
17.- Procédé pour établir une population de bactéries en majeure partie anaérobies dans l'installation formant système à réacteurs à récipients multiples selon
l'une des revendications 6 à 16, caractérisé en ce qu'il
consiste à faire passer un courant d'un milieu aqueux contenant des produits organiques et des ions nitrates dans ledit système de réacteurs pour établir une population de bactéries en majeure partie anoxiques dans ledit système et de réduire graduellement la concentration en ions nitrates dans ledit courant jusqu'à ce que la population de bactéries anoxiques soit en majeure partie remplacée par une
population de bactéries anaérobies.
24885-9
18.- Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce que la concentration initiale en ions nitrates est comprise entre 25 et 500 mg/litre exprimés
en azote de nitrate.
19.- Procédé selon la revendication 18, caractérisé en ce que la concentration initiale en ions nitrates est
comprise entre 40 et 100 mg/litre en azote -de nitrate.
- 20.- Procédé selon l'une des revendications 17 à 19,
caractérisé en ce que la concentration en ions nitrates dans le milieu aqueux, quand la population bactérienne devient en majeure partie anaérobie, n'est pas supérieure à la moitié de la concentration initiale précitée en ions nitrates et est comprise entre 1 à 40 mg/litre en azote
de nitrate.
21.- Procédé selon l'une des revendications 17 à 20,
caractérisé en ce que la demande en oxygène biochimique (BOD) du milieu aqueux est augmentée quand la concentration
en ions nitrates est réduite.
22.- Procédé selon l'une des revendications 17 à 21,
caractérisé en ce que le système est ensemencé avec une source de bactéries anaérobies quand la concentration en
ions nitrates est réduite.
23.- Procédé selon l'une des revendications 17 à 22,
caractérisé en ce que la source d'ions nitrates est additionnée au milieu aqueux-sous une forme solide ou sous
une forme de solution concentrée.
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