FR2577917A1 - Hydrofilter hydrocarbon separator with an associated coalescer filter - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un séparateur à hydrocarbures à système coalesceur intégré ou associé. The present invention relates to a hydrocarbon separator with integrated or associated coalescer system.
Ce séparateur est destiné au prétraitement des eaux fluviales ou industrielles, afin de débarrasser celles-ci des hydrocarbures et des matières lourdes qu'elles contiennent. This separator is intended for the pretreatment of river or industrial water, in order to rid it of hydrocarbons and the heavy materials which they contain.
Des séparateurs statiques ont été utilisés depuis très longtemps pour décanter les matières légères contenues dans des affluents. Static separators have been used for a very long time to settle the light materials contained in tributaries.
Leur principe de base est défini actuellement par des normes qui imposent certaines contraintes telles que : temps de passage, rendement, surfaces de séparation, etc...Their basic principle is currently defined by standards which impose certain constraints such as: passage time, yield, separation surfaces, etc.
Les séparateurs à coalescence ont été réalisés et ont fait l'objet d'une protection industrielle par les brevets suivants - FR.A.2.448508 concernant un procédé de déshuilage des eaux chargées de matières en suspension par coalescence et filtration sur au moins un lit oléophile régénérable,caractérisé en ce qu'on fait circuler les eaux à traiter de haut en bas sur au moins un lit de matériau fibreux, les autres étant granulaires ; les lits fibreux et granulaires étant régénérés automatiquement par déclenchement automatique d'un signal donné par la perte de charge ; la dite régénération étant obtenue par circulation de bas en haut d'air et d'eau à travers les lits de filtration. Coalescence separators have been produced and have been the subject of industrial protection by the following patents - FR.A.2.448508 concerning a process for deoiling water loaded with suspended solids by coalescence and filtration on at least one oleophilic bed regenerable, characterized in that the water to be treated is circulated from top to bottom on at least one bed of fibrous material, the others being granular; the fibrous and granular beds being regenerated automatically by automatic triggering of a signal given by the pressure drop; said regeneration being obtained by circulation from bottom to top of air and water through the filtration beds.
- FR.A.2.455475 qui décrit une membrane pour ultrafiltration en polyuréthane linéaire, ayant une perméabilité hydraulique pour l'eau d'environ 50 à 500 litres/M2 h, mesurée sur une membrane ayant une épaisseur d'environ 0,020 mm pour une différence de pression de 1 bar et pour une température de 200 C, et un facteur de séparationo(, déterminé à 250 C avec une émulsion huile/eau à 2 %, d'environ 2 X 10-3 à 1 X 10-4.- FR.A.2.455475 which describes a membrane for ultrafiltration in linear polyurethane, having a hydraulic permeability for water of approximately 50 to 500 liters / M2 h, measured on a membrane having a thickness of approximately 0.020 mm for a difference pressure of 1 bar and for a temperature of 200 C, and a separation factoro (, determined at 250 C with a 2% oil / water emulsion, from approximately 2 X 10-3 to 1 X 10-4.
Ces solutions font appel à un matériau oléophile fibreux éliminant les matériaux granulaires ou les matériaux tissés, à cause de leur faible capacité de traitement, de leur cout élevé et de leur mise en oeuvre délicate, cependant ils ne peuvent etre incorporés à des réseaux d'eaux pluviales étant donné les très fortes pertes de charge que nécessitent leur fonctionnement. These solutions use an oleophilic fibrous material eliminating granular materials or woven materials, because of their low processing capacity, their high cost and their delicate implementation, however they cannot be incorporated into networks of rainwater given the very high pressure losses required for their operation.
La teneur en hydrocarbure à l'entrée ne doit pas excéder 70 ppm pour garantir une teneur inférieure à 20 ppm à la sortie et aucun dispositif de protection n'est prévu pour protéger le filtre en cas d'arrivée massive d'hydrocarbures. The hydrocarbon content at the inlet must not exceed 70 ppm to guarantee a content of less than 20 ppm at the outlet and no protection device is provided to protect the filter in the event of a massive arrival of hydrocarbons.
Le séparateur à hydrocarbures selon l'invention, remédie aux inconvénients des séparateurs cités ci-dessus, car avec celui-ci, en effet, une teneur en hydrocarbures à l'entrée de 4 250 ppm peut être réduite à 20 ppm à la sortie. Il permet d'assurer le traitement d'éffluents à des débits de 6 à 360 m3/heure tout en assurant une protection efficace du filtre coalesceur grâce à la présence, dans la phase statique, d'un obturateur automatique. Le filtre peut-être nettoyé très facilement. The hydrocarbon separator according to the invention overcomes the drawbacks of the separators mentioned above, because with the latter, in fact, a hydrocarbon content at the inlet of 4,250 ppm can be reduced to 20 ppm at the outlet. It ensures effluent treatment at flow rates of 6 to 360 m3 / hour while ensuring effective protection of the coalescer filter thanks to the presence, in the static phase, of an automatic shutter. The filter can be cleaned very easily.
Les hydrocarbures coalescés durant le temps de fonctionnement ou de repos du séparateur sont retenus prisonniers et peuvent être aisément éliminés par un purgeur manuel ou automatique.Hydrocarbons coalesced during the separator's operating or resting time are held captive and can be easily removed by a manual or automatic trap.
Ce séparateur à hydrocarbures de conception monobloc ou associée se caractérise principalement en ce qu'il résulte de la combinaison d'un séparateur statique (conforme à la norme DIN 1999) et d'un séparateur coalesceur, en ce que le séparateur statique est équipé d'un dispositif automatique d'obturation, en ce que le filtre coalesceur est équipé d'un dispositif de retenue et de purge des hydrocarbures coalescés pendant les périodes d'inutilisation et en ce que le tube plongeur, le dispositif de retenue et de purge des hydrocarbures,le filtre coalesceur et la colonne de sortie du filtre constituent un sous-ensemble démontable. This hydrocarbon separator of monobloc or associated design is mainly characterized in that it results from the combination of a static separator (in accordance with DIN 1999) and a coalescer separator, in that the static separator is equipped with '' an automatic shut-off device, in that the coalescer filter is equipped with a device for retaining and purging coalesced hydrocarbons during periods of non-use and in that the dip tube, the device for retaining and purging hydrocarbons, the coalescer filter and the filter outlet column constitute a removable sub-assembly.
Le dispositif de retenue et de purge des hydrocarbures coalescés pendant les périodes d'inutilisation est constitué d'une chambre conique, fixée à la partie supérieure du filtre, dans laquelle pénètre, jusqu'à la base, un tube plongeur, et d'un purgeur automatique ou manuel. The device for retaining and purging coalesced hydrocarbons during periods of non-use consists of a conical chamber, fixed to the upper part of the filter, into which a dip tube penetrates to the base, and a automatic or manual air vent.
Le sous ensemble constitué du tube plongeur, des dispositifs de retenue et de purge des hydrocarbures, du filtre coalesceur et de la colonne de sortie, est fixé sur l'orifice de sortie du séparateur statique par l'intermédiaire d'un raccord fileté. The sub-assembly consisting of the dip tube, hydrocarbon retention and purge devices, the coalescer filter and the outlet column, is fixed to the outlet of the static separator via a threaded connection.
D'autres caractéristiques et avantages apparattront dans la description qui va suivre d'un séparateur monobloc selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif au regard du dessin annexé représentant une vue en coupe longitudinale de l'ensemble. Other characteristics and advantages will appear in the description which follows of a one-piece separator according to the invention, given by way of nonlimiting example with regard to the appended drawing representing a view in longitudinal section of the assembly.
En examinant ce dessin on remarque que ce séparateur est constitué de deux compartiments 1 et 2 contenant respectivement le séparateur statique et le séparateur coalesceur. Le compartlmeatl 1#est.muni#d1une manchette d'entrée 3 et d'un dispositif d'obturation automatique 4, du conduit 5, de communication des compartiments I et 2.Le compartiment 2 est muni d'un tube plongeur 6 faisant communiquer le conduit 5 avec le filtre coalesceur 7 dont la base est raccordée à une colonne de sortie 8, débouchant au niveau de la partie supérieure du filtre 7 Le filtre coalesceur 7 est éqllip;,à sa partie supérieure, d'un dispositif de retenue des hydrocarbures coalescés pendant les périodes d'inutilisation, constitué d'un cône 9, dans lequel pénètre l'extrémité du tube plongeur 3, et d'un conduit de vidange 10 avec vanne 11. L'orifice de sortie 12 est mis en communication avec le compartiment 2 par l'intermédiaire d'une manchette 13 dont l'orifice d'entrée 13a est situé en partie haute du com- arriment.Le séparateur est équipé de tampons de visite 14 et 15 qui permettent d'accéder à la vanne 11 et au filtre coalesceur 7 lui-même d'une part, et au dispositif d'obturation automatique 4. By examining this drawing we notice that this separator is made up of two compartments 1 and 2 respectively containing the static separator and the coalescer separator. The compartlmeatl 1 # est.muni # d1une entry cuff 3 and an automatic closure device 4, the conduit 5, communication of compartments I and 2. The compartment 2 is provided with a dip tube 6 communicating the duct 5 with the coalescer filter 7, the base of which is connected to an outlet column 8, opening at the level of the upper part of the filter 7 The coalescer filter 7 is also fitted; at its upper part, a device for retaining hydrocarbons coalesced during periods of non-use, consisting of a cone 9, into which the end of the dip tube 3 penetrates, and a drain pipe 10 with valve 11. The outlet orifice 12 is placed in communication with compartment 2 via a cuff 13, the inlet orifice 13a of which is located in the upper part of the compartment. The separator is fitted with inspection buffers 14 and 15 which allow access to the valve 11 and on the coalescer filter 7 itself on the one hand, and on the shutter device on automatic 4.
Ainsi, comme on le voit, les eaux chargées en hydrocarbures pénètrent tout d'abord dans le compartiment de séparation statique 1 par l'intermédiaire de la manchette d'entrée 3 puis s'écoulent dans le compartiment 2 par l'intermédiaire de l'obturateur automatique 4, du conduit 5,du tube plongeur 6, du cône 9, du filtre coalesceur 7 et d'une colonne de sortie 8. L'eau épurée s'écoule à l'extérieure du séparateur dès que le niveau atteint l'entrée 13a de la manchette 13 disposée en amont de l'orifice 12 de sortie vers l'extérieur. Thus, as can be seen, the water loaded with hydrocarbons first enters the static separation compartment 1 via the inlet sleeve 3 and then flows into the compartment 2 via the automatic shutter 4, conduit 5, dip tube 6, cone 9, coalescer filter 7 and an outlet column 8. The purified water flows outside the separator as soon as the level reaches the inlet 13a of the cuff 13 disposed upstream of the outlet orifice 12 to the outside.
Le tube plongeur 6, le cône 9, le filtre coalesceur. 7, la colonne de sortie 8 ainsi que le conduit de vidange 10 et sa vanne 11 constitue un sous-ensemble démontable par l'intermédiaire du raccord fileté 16 ; ce qui permet de nettoyer le filtre facilement sans qu'il soit nécessaire de procéder, au préalable, à la vidange du compartiment 2. The dip tube 6, the cone 9, the coalescer filter. 7, the outlet column 8 as well as the drain pipe 10 and its valve 11 constitutes a removable sub-assembly by means of the threaded connection 16; this makes it easy to clean the filter without having to empty compartment 2 beforehand.
Le système constitué du tube plongeur 6 et du cône 9 évite aux hydrocarbures déjà coalescés durant le temps de fonctionnement ou de repos du réparateur d'etre entraînés par l'affluent, grâce à leur stockage en haut du cône. La vidange de ce système est assuré par purge automatique ou manuelle en partie haute. The system consisting of the dip tube 6 and the cone 9 prevents the hydrocarbons already coalesced during the operating or resting time of the repairer from being entrained by the tributary, thanks to their storage at the top of the cone. The emptying of this system is ensured by automatic or manual bleeding at the top.
Le filtre coalesceur 7 est constitué d'un matériau oléphile fibreux éliminant les matériaux granulaires ou tissés, à cause de leur faible capacité de traitement. Ce système fibreux peut-étre associé, en amont, à un système coalesceur composé de granulés en matière plastique permettant de retenir les fibres et empêchant ainsi une trop rapide colmatation du filtre fibreux. The coalescer filter 7 is made of a fibrous olephile material eliminating granular or woven materials, because of their low processing capacity. This fibrous system can be associated, upstream, with a coalescer system composed of plastic granules making it possible to retain the fibers and thus preventing too rapid clogging of the fibrous filter.
Un matériau fibreux,polyester ou nylon enrobé d'une résine a des performances remarquables puisque l'affluent sortant est très pauvre en hydrocarbure (5ppm) et que la capacité de rétention est de 7 à 9g d'hydrocarbure par gramme de matériau e
La conception du filtre permet d'installer un ensemble statique et coalesceur, d'adjoindra un séparateur coalesceur à un séparateur statique déjà en place ou de réaliser un tel ensemble en deux cuves séparées comprenant respectivement un séparateur statique et un filtre coalesceur.A fibrous, polyester or nylon material coated with a resin has remarkable performance since the outgoing tributary is very poor in hydrocarbon (5 ppm) and the retention capacity is 7 to 9 g of hydrocarbon per gram of material e
The design of the filter makes it possible to install a static and coalescer assembly, to add a coalescer separator to a static separator already in place or to produce such an assembly in two separate tanks comprising respectively a static separator and a coalescer filter.
La principale application de ce séparateur concerne le trai-~ tement des eaux provenant de zones à hauts risques, telles que : stationsservices, ateliers, zones industrielles, aires de lavage, raffineries et toute autre zone susceptible de recevoir des hydrocarbures. The main application of this separator relates to the treatment of water from high-risk areas, such as: service stations, workshops, industrial areas, washing areas, refineries and any other area likely to receive hydrocarbons.
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| FR2577917B1 (en) | 1991-04-26 |
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