FR2496887A1 - Measuring solids in fermenting liquor in methane digester - by homogenising liq. contents and measuring viscosity - Google Patents

Measuring solids in fermenting liquor in methane digester - by homogenising liq. contents and measuring viscosity Download PDF

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Abstract

The liq. contents of the vessel is homogenised and its viscosity is measured to give an indication of suspended solids content. The homogenised liq. is sampled, the sample is stirred by motor-driven paddles in a viscometer chamber, the braking force of the liq. is ascertained by motor current measurement and this is compared with a corresp. scale of viscosity values. Pref. automatic controls discharge sludge from the fermentation vessel when the viscometer indicates too high a reading. The system pref. also includes automatic temp. control and temp. reading compensation of viscometer results. A further pref. automatic control is by measurement of acidity of the liq. if acidity is too low, introduction of fresh liq. is interrupted and homogenisation of vessel contents intensified. This is combined with automatic control of temp. and of fermentation acidity, to obtain an entirely automatic digester installation. Much smaller digester installations are now economically viable since there is no longer a need for skilled personnel to carry out solids assessment by evapn. and weighing.

Description

PROCEDE ET DISPOSITIE POUR LA @ESURE DU TAUX ED @ATIERE SECHE DANS UNE
CUVE A FER ENTATION @ETHANIQUE, ET APPLICATION A LA REALISATION DE DI
GESTEURS DE FALBLE VOLUME.
METHOD AND ARRANGEMENT FOR THE @ MEASUREMENT OF THE DRIED ED RATE IN A
TANK WITH IRON ENTATION @ETHANIQUE, AND APPLICATION TO THE REALIZATION OF DI
FALBLE VOLUME CONTROLS.

La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour mesurer le taux de matière sèche contenue dans le liquide en cours de fermentation dans une cuve à fermentation méthanique. L'application de ce procédé et de ce dispositif permet la réalisation de digesteurs de faible volume et de fonctionnement automatique. The present invention relates to a method and a device for measuring the level of dry matter contained in the liquid during fermentation in a methane fermentation tank. The application of this process and this device allows the realization of low volume digesters and automatic operation.

Dans les installations actuellement connues comprenant une cuve de fermentation biologique, installations de production de méthane ou d'épuration, la fermentation doit être contrôlée à intervalles de temps plus ou moins éloignés. On doit notamment surveiller la quantité de boues produite par la fernentation ces boues se déposant par décantation à la partie inférieure de la cuve. Dans les réalisations dlins- tallations de grandes dimensions, on surveille notamment le taux de ma tiXre seche contenue dans la cuve en prélevant une portion de liquide, en faisant évaporer le'liquide dans une éprouvette et en pesant la matière résiduelle.Ces mesures nécessitent des opérations manuelles, produisant un résultat précis, et compatible avec les installations de grandes dimensions dans lesquelles ces mesures peuvent ètre effectuées à intervalles de temps relativement éloignés. In currently known installations comprising a biological fermentation tank, methane production or purification installations, the fermentation must be controlled at more or less distant time intervals. In particular, the quantity of sludge produced by the fernentation must be monitored; this sludge settling by decantation at the bottom of the tank. In large-scale installations, the rate of my dry matter contained in the tank is monitored in particular by removing a portion of liquid, evaporating the liquid in a test tube and weighing the residual material. manual operations, producing a precise result, and compatible with large installations in which these measurements can be carried out at relatively distant time intervals.

Dans les installations de plus petit volume, lfévolution de la fermentation dans des cuves plus petites est plus rapide, et dans ces conditions les mesures de taux de matière sèche devraient être plus rapprochées. Cela nécessiterait des opérations manuelles fastidieuses, et un personnel qualifié, ce qui est incompatible avec l'intérêt économique de ces installations. On n'effectue alors aucune mesure du taux de matière sèche, et les installations ne peuvent pas être automatisées. La surveillance se borne à détecter les anomalies de production de gaz, ce qui conduit le plus souvent à intervenir lorsque les perturbations de la fermentation méthanique sont devenues irréversibles.Pour diminuer ces inconvénients, on réalise généralement des cuves de fermentation de volume relativement important, de sorte que l'évolu- tion se produise de façon relativement lente. Cela interdit dans la pratique la réalisation d'installations de faible volume. In smaller installations, the progress of fermentation in smaller vats is faster, and under these conditions the dry matter content measurements should be more closely monitored. This would require tedious manual operations and qualified personnel, which is incompatible with the economic interest of these installations. No measurement of the dry matter content is made, and the installations cannot be automated. Monitoring is limited to detecting anomalies in gas production, which most often leads to intervention when disturbances in the methane fermentation have become irreversible. To reduce these drawbacks, fermentation tanks of relatively large volume are generally produced, so that evolution happens relatively slowly. This prohibits in practice the realization of low volume installations.

Un objet de la présente invention est de proposer un procédé et un dispositif permettant de mesurer le taux de matière sèche dans la cuve de façon à la fois rapide et automatique. On peut ainsi assurer une surveillance pratiquement constante de ce paramètre, ce qui permet la réalisation d'installations de faible volume. An object of the present invention is to provide a method and a device for measuring the dry matter content in the tank in a manner that is both rapid and automatic. One can thus ensure an almost constant monitoring of this parameter, which allows the realization of low volume installations.

Un autre objet de la présente invention est de proposer un dispositif de production de méthane qui soit entièrement automatique,- permettant en outre la surveillance de paramètres de température et d'acidité pour contrer l'évolution de la fermentation. Another object of the present invention is to provide a methane production device which is fully automatic, - further allowing the monitoring of temperature and acidity parameters to counter the evolution of fermentation.

Pour ce faire, et selon une caractéristique de ltinventionS le procédé pour mesurer le taux de matière sèche dans la cuve consiste à homogénéiser le liquide contenu dans cette cuve et à en mesurer la viscosité. To do this, and according to a characteristic of the invention, the method for measuring the rate of dry matter in the tank consists in homogenizing the liquid contained in this tank and in measuring its viscosity.

La mesure de viscosité est effectuée en insérant une portion du liquide de la cuve dans une enceinte, en brassant cette portion de liquide à l'aide d'un organe de brassage et en nesurant la force de retenue appliquée par le liquide sur cet organe de brassage. La comparaisont de la mesure obtenue avec une échelle de valeurs de viscosité permet de déduire le taux de matière sèche. L'échelle de valeurs peut être réduite à une seule valeur, permettant de donner une information binaire. The viscosity measurement is carried out by inserting a portion of the liquid from the tank into an enclosure, by stirring this portion of liquid using a stirring member and by measuring the retaining force applied by the liquid to this member. brewing. The comparison of the measurement obtained with a scale of viscosity values makes it possible to deduce the rate of dry matter. The scale of values can be reduced to a single value, making it possible to give binary information.

ainsi ce procédé permet une mesure rapide, ne nécessitant pas d'attendre une évaporation complète, et un tel procédé peut être facilement automatisé.  thus this method allows rapid measurement, without the need to wait for complete evaporation, and such a method can be easily automated.

Selon une autre de ses caractéristiques, l'invention propose un dispositif de brassage comprenant au moins une palette plongeant dans le liquide de l'enceinte, entrainée en rotation continue autour d'un axe d'entrainement par un organe moteur ; pour éviter I'entraine- ment en rotation de la masse totale du liquide contenu dans l'enceinte, les parois de l'enceinte comportent des discontinuités ; l'organe d'entrainement peut être un moteur électrique, la force d' entrainement étant évaluée par des moyens de mesure de l'intensité du courant traversant le moteur. According to another of its characteristics, the invention provides a stirring device comprising at least one pallet immersed in the liquid of the enclosure, driven in continuous rotation around a drive axis by a motor member; to avoid entrainment in rotation of the total mass of the liquid contained in the enclosure, the walls of the enclosure include discontinuities; the drive member may be an electric motor, the drive force being evaluated by means of measuring the intensity of the current flowing through the motor.

Selon une autre caractéristique, l'invention décrit un dispositif de - fermentation méthanique comprenant une cuve, des canalisations pour amener le liquide à fermenter, évacuer les boues produites par la fermentation, évacuer le liquide fermenté, des moyens d'homogénéisation du contenu de la cuve et des moyens d'évacuation des gaz produits, un dispositif de mesure de taux de matière sèche par mesure de viscosité, des moyens pour chauffer le liquide, des vannes pour commander le passage de ce liquide dans les canalisations, des moyens de mesure de tes- pérature et d'acidité ; des moyens de commande permettent, par l'ouver- ture des vannes d'alimentation et de sortie de liquide et de boues, de réguler les différents paramètres de la fermentation de façon automatique.Ainsi, les installations de petit volume peuvent être réalisées sans nécessiter une intervention fréquente et délicate d'un opérateur. According to another characteristic, the invention describes a methane fermentation device comprising a tank, pipes for bringing the liquid to be fermented, evacuating the sludge produced by the fermentation, evacuating the fermented liquid, means for homogenizing the content of the tank and means for evacuating the gases produced, a device for measuring the dry matter rate by viscosity measurement, means for heating the liquid, valves for controlling the passage of this liquid in the pipes, means for measuring the temperature and acidity; control means make it possible, by opening the liquid and sludge feed and outlet valves, to regulate the various fermentation parameters automatically. Thus, small volume installations can be carried out without requiring frequent and delicate intervention by an operator.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante d'un mode de réalisation particulier, faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles - la figure 1 représente une vue générale schématique en coupe partielle d'urne installation de production de méthane selon la présente invention et - la figure 2 représente une vue de dessus en coupe de l'enceinte d'un dispositif de mesure de taux de matière sèche selon l'invention. Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the following description of a particular embodiment, made in relation to the attached figures, among which - FIG. 1 represents a general schematic view in partial section of a urn production facility of methane according to the present invention and - Figure 2 shows a top view in section of the enclosure of a device for measuring the dry matter content according to the invention.

Comme le représente la figure 1, l'installation selon la présente invention conprend une cuve de fermentation étanche 1, comportant une isolation thermique 2, et destinée à contenir le liquide à fermenter 3. Lors de la fermentation, le liquide 3 se transforme et des boues sont produites qui se déposent par décantation dans le fond de ls cuve 4
Des canalisations permettent lZentrée et la sortie de fluide : une pre mière canalisation 5 permet, en passant à travers un échangeur de chaleur 6, une pompe 7, et un réchauffeur 8 d'admettre du liquide à traiter dans la partie inférieure de la cuve par l'orifice 9. Une seconde canalisation 10, partant de la partie supérieure 11 de la cuve, permet d'évacuer le trop-plein de liquide à travers l'échangeur 6.Cette seconde canalisation 10 est conformée de façon à maintenir un niveau constant de liquide dans la cuve. Pour cela, elle comporte une extrémité coudée 12 en forme de siphon, munie d'une canalisation 13 dont une première extrémité 14 communique avec la partie supérieure coudée du siphon et dont la seconde extrémité 15 communique avec la zone supérieure 16 de la cuve recueillant le gaz produit par la fermentation.
As shown in FIG. 1, the installation according to the present invention comprises a sealed fermentation tank 1, comprising thermal insulation 2, and intended to contain the liquid to be fermented 3. During the fermentation, the liquid 3 is transformed and sludge is produced which settles by settling in the bottom of the tank 4
Pipes allow the entry and exit of fluid: a first pipe 5 allows, passing through a heat exchanger 6, a pump 7, and a heater 8 to admit liquid to be treated in the lower part of the tank by the orifice 9. A second pipe 10, starting from the upper part 11 of the tank, makes it possible to evacuate the liquid overflow through the exchanger 6.This second pipe 10 is shaped so as to maintain a constant level liquid in the tank. For this, it has a bent end 12 in the form of a siphon, provided with a pipe 13, a first end 14 communicates with the upper bent part of the siphon and whose second end 15 communicates with the upper zone 16 of the tank collecting the gas produced by fermentation.

Une troisième canalisation 17 comporte une première extrémité 18 située au voisinage de la partie supérieure du liquide 5 contenu dans la cuve, et conduit, par l'intermédiaire d'une pompe 19, à un organe de mesure de viscosité 20. Cet organe 20 comporte une canalisation le sortie 21 rejoignant la canalisation 5 à l'entrée du réchauffeur 8 et permettant de réinjecter le liquide par l'orifice 9. La canalisation 17 permet ainsi par I'aetion de la pompe 19, le brossage du liquide contenu dans la cuve, et son ho homogénéisation en mélangeant les boues contenues dans le- fond de la cuve 4 et le liquide plus fluide contenu dans la partie supérieure 11.Cette canalisation 17 permet en outre, par l'action du réchauffeur, 8, de maintenir à un niveau déterminé la température du liquide de la ouve. A third pipe 17 has a first end 18 located in the vicinity of the upper part of the liquid 5 contained in the tank, and leads, by means of a pump 19, to a viscosity measuring member 20. This member 20 comprises a pipe the outlet 21 joining the pipe 5 at the inlet of the heater 8 and making it possible to reinject the liquid through the orifice 9. The pipe 17 thus allows, by the aetion of the pump 19, the brushing of the liquid contained in the tank , and its homogenization by mixing the sludge contained in the bottom of the tank 4 and the more fluid liquid contained in the upper part 11. This pipe 17 also makes it possible, by the action of the heater, 8, to maintain at a level determined the temperature of the liquid in the door

Une quatrième canalisation 22 a une première extrémité 23 disposée au voisinage du fond 4 de 15 cuve et rejoint, par l'intermédiaire d'une vanne 25, la canalisation 10 à l'ertrée de l'échangeur 6. Cette canalisation 22 permet d'évacuer les toues déposées au fond de la cuve. A fourth pipe 22 has a first end 23 arranged in the vicinity of the bottom 4 of the tank and joins, via a valve 25, the pipe 10 at the entrance of the exchanger 6. This pipe 22 makes it possible to evacuate all those deposited at the bottom of the tank.

Les gaz produits par la fermentation sont évacués par la canalisation 40.The gases produced by fermentation are evacuated through line 40.

Le liquide admis à l'intérieur de la cuvge par l'intermédiaire de la première canalisation 5 est généraiement à une température inférieure au liquide éjecté par la cannlisation 10. Ainsi, l'échangeur 10 permet de réchanffer le liquide admis em prélevant des calories dans le liquide sortant de la ouve. Le complément de calories nécessaires pour atteindre la température désirée de fonctionnement de la ouve est fourni par ls récheuffeur 8. Lors de l'adsission de liquide par la canalisetion 5, le siphen 12 permet de maintenir le aiveau de liquide constant dans la euve et d'évaeuer en mêrs temps du liquide par la canalisation 10, provoquant le fenetionmement de l'éch@ageur 6 et le préchauffage du liquide admis. The liquid admitted inside the vat through the first pipe 5 is generally at a temperature lower than the liquid ejected by the cannlization 10. Thus, the exchanger 10 makes it possible to replenish the admitted liquid em taking calories from the liquid leaving the opening. The additional calories necessary to reach the desired operating temperature of the opening is provided by the reheater 8. During the addition of liquid through the pipe 5, the siphen 12 keeps the level of liquid constant in the tank and d 'evacuate liquid at the same time through the line 10, causing the fenetionment of the exchanger @ 6 and the preheating of the admitted liquid.

L'ergane de meaure de viscosidé 20 temprand une cnesinte 26 pour conte@ir du liquide provenant de li ouve 1. Un ozgane de brassage 27, comprement des palettes 28 mobiles antour d'unh axe de rotation 29, permet l'agitation du liquide. Un moteur 30 entreine les palettes 28 en rotation. Le moteur 30, du type moteur éleotrique, est alimenté par des moyens d'alémsntation électrique et des moyens de mesure 51 permettant de mesurer l'intensité du eourant traversant le moteur. The viscoside body organ 20 has a cinteinte 26 for containing the liquid coming from the opening 1. A mixing organ 27, including paddles 28 movable around a rotation axis 29, allows the agitation of the liquid. . A motor 30 drives the rotating vanes 28. The motor 30, of the electric motor type, is supplied by means of electrical supply and measuring means 51 making it possible to measure the intensity of the current flowing through the motor.

La mesure du taux de matière sèche du liquide contenu dans la cuve 1 est effeotués de la manière suivante : dans une première phase, on brasse le liquide 3 en faisant fonctionner la pompe 19 jusqu'à obtenir une bonne homogénéité du liquide contenu dans la ouve. Une portion de ce liquide est admis dans l'enceinte 26, et, par brassage au moyen des palettes 28, on évalue la viscosité de ce liquide en mesurant l'intensité du courant débité dans le moteur 30. The measurement of the dry matter content of the liquid contained in the tank 1 is effected as follows: in a first phase, the liquid 3 is stirred by operating the pump 19 until a good homogeneity of the liquid contained in the opening is obtained . A portion of this liquid is admitted into the enclosure 26, and, by stirring by means of paddles 28, the viscosity of this liquid is evaluated by measuring the intensity of the current delivered to the motor 30.

Les palettes gaz en rotation dans l'enceinte 26, tendent à provoquer une rotation uniforme du liquide contenu dans l'enceinte.  The gas pallets in rotation in the enclosure 26 tend to cause uniform rotation of the liquid contained in the enclosure.

Pour viter une telle rotation, on prévoit, comme le représente en coupe en vue de dessus la figure 2, des parois latérales 32 de l'enceinte comportant des discontinuités 33 s' opposant à la circulation du liquide. On pourra notamment prévoir une enceinte à section carrée, ou toute autre forme de discontinuité telle que des pales fixes transversales.To avoid such a rotation, side walls 32 of the enclosure are provided, as shown in section in plan view in FIG. 2, having discontinuities 33 opposing the circulation of the liquid. It is possible in particular to provide an enclosure with a square section, or any other form of discontinuity such as fixed transverse blades.

Le dispositif de production de méthane comprend en outre des moyens de mesure de température 34 sensibles à la température du liquide 3. Ces moyens 34 permettent, par l'intermédiaire de moyens de commande 37, de commander le fonctionnement du ré chauffeur 8 pour maintenir constante la température du liquide à fermenter 3. En outre, cette mesure de température permet, en relation avec les mesures du courant débité dans le moteur 30, de déterminer le taux de matière sèche contenue dans la cuve 1 i des températures différentes. En effets la vis comité du liquide dépend d'une part du ta.x de matière sèche et d'autre paru de la température. The methane production device further comprises temperature measuring means 34 sensitive to the temperature of the liquid 3. These means 34 make it possible, by means of control means 37, to control the operation of the reheater 8 to maintain constant the temperature of the liquid to be fermented 3. In addition, this temperature measurement makes it possible, in relation to the measurements of the current supplied to the motor 30, to determine the rate of dry matter contained in the tank 1 i at different temperatures. In fact, the liquid committee screw depends on the one hand on the dry matter ta.x and on the other on the temperature.

Les moyens de commande 37 provoquent l'évacuation d'une quantité déterminée de boues lorsque le taux de matiere sèche dépasse un seuil prédéterminé. La quantité de boues pourra être déterminée par le moyen 37 pour ramener le taux à une valeur acceptable favorisant la production de méthane. The control means 37 cause the evacuation of a determined quantity of sludge when the dry matter content exceeds a predetermined threshold. The quantity of sludge can be determined by means 37 to reduce the rate to an acceptable value favoring the production of methane.

Pour l'évacuation des boues, l'invention prévoit des moyens comparateurs 36 dont les bornes d'entrée sont connectées aux bornes de sortie des moyens de mesure de température 34 et des moyens de mesure d'intensité 31, et dont la borne de sortie est connectée aux moyens de commande 37. Les moyens comparateurs 36 fournissent un signal lorsque l'intensité est supérieure à un seuil donné, ce seuil étant fonction décroissante de la température. Sous l'action de ce signal, les moyens de commande 37 provoquent l'éjection des boues, après un délai permettant leur décantation dans le fond 4 de la cuve. For the evacuation of sludge, the invention provides comparator means 36 whose input terminals are connected to the output terminals of the temperature measurement means 34 and of intensity measurement means 31, and whose output terminal is connected to the control means 37. The comparator means 36 provide a signal when the intensity is greater than a given threshold, this threshold being a decreasing function of the temperature. Under the action of this signal, the control means 37 cause the sludge to be ejected, after a delay allowing them to settle in the bottom 4 of the tank.

On a prévu en outre des moyens 35 pour mesurer l'acidité du liquide de la cuve. Cette mesure d'acidité permet de contrôler la fermentation, et d'éviter notamment l'apparition d'un milieu acide défavorable au développement des bactéries permettant la production de méthane. Ces moyens de mesure d'acidité 35, connectés aux moyens de coanande, permettent, par la manoeuvre des vannes et des pompes, dtin- terrompre les introductions de liquide à traiter et d'intensifier le brassage du liquide contenu dans la cuve jusqu' disparition de l'aci dité. Means 35 are also provided for measuring the acidity of the liquid in the tank. This acidity measurement makes it possible to control the fermentation, and in particular to avoid the appearance of an acid medium unfavorable to the development of bacteria allowing the production of methane. These acidity measurement means 35, connected to the coanand means, allow, by the operation of valves and pumps, to interrupt the introductions of liquid to be treated and to intensify the mixing of the liquid contained in the tank until disappearance of acidity.

Les divers moyens et organes décrits précédemment permettent de réaliser une installation de faible volume, en permettant le con trôle rapide et automatique des divers paramètres reflétant l'évolution de la fermentation du liquide à l'intérieur de la cuve. On peut ainsi realiser une installation entièrement automatique fonctionnant selon le procédé suivant la cuve 1 est remplie de liquide à fermenter 3 par 1' intermédiaire de la canalisation 5.Le liquide est pompé par la pompe 7, et réchauffé à travers le réchauffeur 8 pour l'amener à une température désirée ; lorsque la cuve 1 est déjà pleine de liquide avant cette introduction, l'introduction de liquide produit l'évacuation d'une quantité égale de liquide traité par la canalisation 10, et l'échange de chaleur entre le liquide introduit et le liquide sortant par 1' échangeur 6.On introduit ainsi, à intervalles de temps réguliers, par exemple tous les quarts d'heure, une quantité prédéterminée de liquide à traiter ;
Après plusieurs étapes d'introduction, par exemple toutes les heures, on brasse le contenu de la cuve pour homogénéisation ; ce brassage s'effectue par fonctionnement de la pompe 19 et circulation de liquide à travers les canalisations 17, le réchauffeur 8 et 1' orifice 9 ;
En fin de brassage, on mesure l'acidité du liquide è l'aide du moyen 352 et on mesure le taux de matière sèche à l'aide de l'organe de mesure de viscosité 20 et de la mesure de température par l'organe 34 ;
On laisse décanter le contenu de la cuve pour que les boues produites par la fermentation se déposent dans le fond 4 de la cuve ; ;
Si la mesure du taux de matière sèche indique que ce taux est supérieur à un seuil prédéterminé, on évacue une quantité déterminée de boues pour ramener ce taux à une valeur inférieure prédéterminée ;
Si la mesure de acidité indique une valeur trop basse, on arrëte les introductions de liquide jusqu'à la phase d'homogénéisation suivante, le brassage pouvant être intensifié.
The various means and organs described above make it possible to achieve a small volume installation, allowing rapid and automatic control of the various parameters reflecting the evolution of the fermentation of the liquid inside the tank. It is thus possible to realize a fully automatic installation operating according to the method according to the tank 1 is filled with liquid to be fermented 3 through the pipe 5. The liquid is pumped by the pump 7, and heated through the heater 8 for the '' bring to a desired temperature; when the tank 1 is already full of liquid before this introduction, the introduction of liquid produces the evacuation of an equal quantity of liquid treated by the pipe 10, and the heat exchange between the liquid introduced and the liquid leaving by 1 exchanger 6. We thus introduce, at regular time intervals, for example every quarter of an hour, a predetermined amount of liquid to be treated;
After several introduction steps, for example every hour, the contents of the tank are stirred for homogenization; this mixing takes place by operation of the pump 19 and circulation of liquid through the pipes 17, the heater 8 and the orifice 9;
At the end of stirring, the acidity of the liquid is measured using the means 352 and the dry matter content is measured using the viscosity measuring member 20 and the temperature measurement by the member. 34;
The contents of the tank are allowed to settle so that the sludge produced by the fermentation is deposited in the bottom 4 of the tank; ;
If the measurement of the dry matter content indicates that this rate is above a predetermined threshold, a determined quantity of sludge is removed to reduce this rate to a predetermined lower value;
If the acidity measurement indicates a value that is too low, the introduction of liquid is stopped until the next homogenization phase, the stirring being able to be intensified.

Dans la description qui précède, les moyens comparateurs 36 et les moyens de commande 37 ont été décrits seulement par leurs fonctions, pour la clarté du texte. Ces moyens pourront notamment être réalisés par des moyens de technique électronique bien connus des spécialistes de ce domaine, l'indication des fonctions telles que décrites était suffisante pour permettre la réalisation de ces moyens.  In the foregoing description, the comparator means 36 and the control means 37 have been described only by their functions, for the clarity of the text. These means may in particular be made by electronic technical means well known to specialists in this field, the indication of the functions as described was sufficient to allow the realization of these means.

La présente invention ntest pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les di- verses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après.  The present invention is not limited to the embodiments which have been explicitly described, but it includes the various variants and generalizations thereof contained in the field of claims below.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1 - Procédé pour mesurer le taux de matière sèche dans une cuve à fermentation méthanique, caractérisé en ce qu'il consiste à homogénéiser le liquide contenu dans la cuve et à en mesurer la visco- sité. 1 - Process for measuring the dry matter content in a methane fermentation tank, characterized in that it consists in homogenizing the liquid contained in the tank and in measuring the viscosity. 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'étape de mesure de viscosité consiste à admettre une portion de liquide de la cuve (1) dans une enceinte (26), à brasser cette portion de liquide à l'aide d'un organe de brassage (27) entraîné par un organe motaur (30), à mesurer la force de retenue appliquée par le liquide @u4r l'organe de brassage, et à comparer la mesure obtenue avec une échelle de valeurs de viscosité correspondante. 2 - Method according to claim 1, characterized in that the viscosity measurement step consists in admitting a portion of liquid from the tank (1) into an enclosure (26), stirring this portion of liquid using 'a stirring member (27) driven by a motaur member (30), to measure the retaining force applied by the liquid @ u4r the stirring member, and to compare the measurement obtained with a scale of corresponding viscosity values. 3 - Dispositif pour mesurer le taur de matière sèche dans une euve à fermentation méthanique, caractérisé en ce qu'il comprend une enceinte (26) formant récipient, des moyens pour homogénéiser le liquide de la ouve (17, 19 9), des moyens d'amenée de liquide (17, 19) et une canalisation de retour de liquide (21, 8, 9) reliant la cuve (1) et l'enceinte (26), un organe de brassage (27) comportant une portion plongeant dans le liquide contexu dans l'enesinte et sellicité par un organs teuy (30), des moyens (31) pour mesurer la foree d'entrains 3 - Device for measuring the taur of dry matter in a methane fermentation tank, characterized in that it comprises an enclosure (26) forming a container, means for homogenizing the liquid of the opening (17, 19 9), means liquid supply (17, 19) and a liquid return pipe (21, 8, 9) connecting the tank (1) and the enclosure (26), a stirring member (27) comprising a portion immersed in the liquid context in the enclosure and sellicity by a teuy organ (30), means (31) to measure the foree of go ment méessaire pour entrafner l'organe de brassage et des moyens pour compares cette mesure avee une échelle de valeurs de viscosité. ment necessary to train the stirring member and means for comparing this measurement with a scale of viscosity values. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe de brassage (27) comprend au moins une paltette (28), plongeant dans le liquide de l'enceinte et entraîrée en rotation continue @@@our @@@n are d'entraînement sollioité par l'organe moteur (30). 4 - Device according to claim 3, characterized in that the stirring member (27) comprises at least one pallet (28), immersed in the liquid of the enclosure and driven in continuous rotation @@@ our @@@ n are driven by the drive member (30). 5 - Dispositif selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les parois latérales (32) de l'enceinte comportent des discontinuités (33) pour s'opposer à la rotation du liquide. 5 - Device according to one of claims 3 or 4, characterized in that the side walls (32) of the enclosure have discontinuities (33) to oppose the rotation of the liquid. 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que l'organe moteur (30) est un moteur électrique alimenté par des moyens d'alimentation électrique (31), la forse d'entraînement étant évaluée par des moyens de mesure (31) de l'intensité du courant traversant le moteur. 6 - Device according to any one of claims 3 to 5, characterized in that the motor member (30) is an electric motor powered by electrical supply means (31), the drive force being evaluated by means for measuring (31) the intensity of the current passing through the motor. 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de mesure de la température (34) du liquide et des moyens comparateurs (36) connectés aux moyens de mesure de te pbrature (34) et aux moyens de mesure de l'intensité (31) pour fournir un signal lorsque l'intensité est supérieure à un seuil donné, le seuil étant fonction décroiss2nte de la température. 7 - Device according to claim 6, characterized in that it further comprises means for measuring the temperature (34) of the liquid and comparator means (36) connected to the means for measuring the temperature (34) and to the means measuring the intensity (31) to provide a signal when the intensity is greater than a given threshold, the threshold being a decreasing function of the temperature. 8 - Dispositif de fermentation méthanique comprenant une cuve (1), des canalisations pour introduire le liquide à fermenter, évacuer les boues, et évacuer le liquide fermenté et des moyens d'évacuer tion des gaz produits, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de mesure de taux de matière sèche selon l'une quelconque des revendications 3 à 7 et des moyens d'homogénéisation (172 19, 9) du contenu de la cuve. 8 - Methane fermentation device comprising a tank (1), pipes for introducing the liquid to be fermented, evacuating the sludge, and evacuating the fermented liquid and means for evacuating the gases produced, characterized in that it comprises a device for measuring the dry matter content according to any one of claims 3 to 7 and means for homogenizing (172 19, 9) the contents of the tank. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qutil comprend en outre des moyens de mesure (35) du degré d'acidité du liquide, des moyens (8) pour chauffer le liquide, des vannes pour commander le passage du liquide dans les canalisations, et des moyens de commande (37) sensibles aux signaux produits par les moyens comparateurs (36), par les moyens de mesure de température (34) et par les moyens de mesure d'acidité (35) pour commander les moyens de chauffage afin de régler la température de la cuvez pour commander après temporisation les vannes d'éJection de boues et pour commander les vannes d'introduction du liquide à des instants prédéterminés en l'absence de signal du moyen comparateur (36). 9 - Device according to claim 8, characterized in that it further comprises means for measuring (35) the degree of acidity of the liquid, means (8) for heating the liquid, valves for controlling the passage of the liquid in the pipes, and control means (37) sensitive to the signals produced by the comparator means (36), by the temperature measurement means (34) and by the acidity measurement means (35) for controlling the heating means in order to regulate the temperature of the tank for controlling after delay the sludge eJection valves and for controlling the valves for introducing the liquid at predetermined times in the absence of a signal from the comparator means (36). 10 - Dispositif selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé en ce que la canalisation d'évacuation de liquide (10) comprend, dans la cuve, une portion d'extrémité coudée (12) formant siphon, munie d'une canalisation (13) formant évent reliant le sommet du siphon et la zone supérieure (16) de la cuve recueillant le gaz produit, de sorte que le niveau du liquide dans la cuve est maintenu à la hauteur du coude du siphon. 10 - Device according to one of claims 8 or 9, characterized in that the liquid discharge pipe (10) comprises, in the tank, a bent end portion (12) forming a siphon, provided with a pipe (13) forming a vent connecting the top of the siphon and the upper zone (16) of the tank collecting the gas produced, so that the level of the liquid in the tank is maintained at the level of the elbow of the siphon. 11 - Procédé pour la mise en oeuvre d'un dispositif selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes, au cours desquelles la température est maintenue sensiblement constante s - introduire par pompage une quantité prédéterminée de liquide à traiter - extraire simultanément par siphonage une mêne quantité de liquide traité - après plusieurs étapes d'introduction, homogénéiser le contenu de la cuve - après homogénéisation, mesurer le taux d'acidité et le taux de matière sèche du liqui@@ contenu dans la cuve ; - laisser décanter la: : contenu de la cuve; - si le taux de mati@@@ sèche est supérieur à un seuil prédéterminés évacuer une quantité déterminée de boues pour ramener ce taux à une valeur inférieure prédéterminée ; et - si la mesure du tan@ d'acidité indique une valeur trop basse, arrE- ter les introductionn jusqu'à la phase d'homogénéisation suivante.  11 - Method for the implementation of a device according to any one of claims 8 to 10, characterized in that it comprises the following stages, during which the temperature is kept substantially constant s - introduce by pumping a quantity predetermined liquid to be treated - extract simultaneously by siphoning a same quantity of liquid treated - after several stages of introduction, homogenize the contents of the tank - after homogenization, measure the acidity rate and the dry matter rate of the liqui @@ contained in the tank; - allow the: to settle: contents of the tank; - if the dry matter rate is above a predetermined threshold, evacuate a determined quantity of sludge to reduce this rate to a lower predetermined value; and - if the measurement of the acidity tan @ indicates a too low value, stop the introduction until the next homogenization phase.
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