FR2628652A1 - MULTI-LAYERED POROUS STRUCTURE, PARTICULARLY FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND SOLID PHASES - Google Patents
MULTI-LAYERED POROUS STRUCTURE, PARTICULARLY FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND SOLID PHASES Download PDFInfo
- Publication number
- FR2628652A1 FR2628652A1 FR8803601A FR8803601A FR2628652A1 FR 2628652 A1 FR2628652 A1 FR 2628652A1 FR 8803601 A FR8803601 A FR 8803601A FR 8803601 A FR8803601 A FR 8803601A FR 2628652 A1 FR2628652 A1 FR 2628652A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- layer
- structure according
- grains
- active layer
- binder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/20—Activated sludge processes using diffusers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/08—Thickening liquid suspensions by filtration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D39/14—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material
- B01D39/20—Other self-supporting filtering material ; Other filtering material of inorganic material, e.g. asbestos paper, metallic filtering material of non-woven wires
- B01D39/2068—Other inorganic materials, e.g. ceramics
- B01D39/2072—Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular
- B01D39/2079—Other inorganic materials, e.g. ceramics the material being particulate or granular otherwise bonded, e.g. by resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2239/00—Aspects relating to filtering material for liquid or gaseous fluids
- B01D2239/04—Additives and treatments of the filtering material
- B01D2239/0471—Surface coating material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
Une structure poreuse multicouches, notamment pour la séparation de phases liquides et solides, renferme, au moins sur la surface des grains constituant une couche active, un liant hydrophobe formé d'une résine silicone et/ou d'une résine époxyde à base de bisphénol-A.A multilayer porous structure, in particular for the separation of liquid and solid phases, contains, at least on the surface of the grains constituting an active layer, a hydrophobic binder formed of a silicone resin and / or of an epoxy resin based on bisphenol -AT.
Description
Structure poreuse-multicouches, notamment pour la séparation de phasesPorous-multilayer structure, especially for phase separation
liquides et solides La présente invention se rapporte à une structure poreuse multicouches de filtration et/ou de dispersion, dans laquelle au moins l'une des couches est formée par des grains liquids and solids The present invention relates to a porous multilayer structure for filtration and / or dispersion, in which at least one of the layers is formed by grains
solides cémentés. Les couches poreuses sont mutuellement so- cemented solids. The porous layers are mutually so-
lidarisées en utilisant un adhésif. La structure poreuse de filtration et/ou de dispersion conforme à l'invention se prête à la séparation de phases solides et liquides, ainsi lidarized using an adhesive. The porous filtration and / or dispersion structure according to the invention lends itself to the separation of solid and liquid phases, thus
qu'à la dispersion de gaz dans un liquide, ou bien de liqui- than the dispersion of gas in a liquid, or else of liquid
des dans d'autres liquides ou dans des gaz. La structure se- in other liquids or gases. The structure is-
lon l'invention est tout particulièrement applicable, de ma- lon the invention is particularly applicable, ma-
nière avantageuse, au domaine de l'épuration des eaux usées, advantageous, in the field of wastewater treatment,
et généralement pour le traitement des eaux. and generally for water treatment.
Au cours de l'épuration des eaux - entre autres -, During water purification - among others -,
l'on procède à la filtration et à la décomposition de sub- filtration and decomposition of sub-
stances organiques biologiques; éventuellement, des gaz organic organic stanzas; possibly gas
agressifs sont expulsés des liquides, o.bien un'gaz est in- aggressive are expelled from liquids, where a lot of gas is in-
jecté dans ces liquides, les boues renfermées par les eaux thrown into these liquids, the sludge contained by the waters
usées étant, de surcroît, déshydratées (soumises à dessicca- used being, moreover, dehydrated (subjected to desicca-
tion). La structure filtrante conforme à l'invention peut être efficacement appliquée aux processus précités: dans certains cas, un liquide renfermant une phase solide est déversé sur la structure filtrante, de manière à séparer la phase solide par filtration; dans d'autres cas (au cours de la dispersion), un gaz revêtant la forme de bulles fines tion). The filter structure according to the invention can be effectively applied to the aforementioned processes: in certain cases, a liquid containing a solid phase is poured onto the filter structure, so as to separate the solid phase by filtration; in other cases (during dispersion), a gas in the form of fine bubbles
est injecté dans la masse liquide, à travers la structure. is injected into the liquid mass, through the structure.
Divers procédés sont connus pour filtrer et dé- Various methods are known for filtering and
shydrater les boues: l'on peut citer, à titre d'exemples, la filtration par lits de sable; la filtration au moyen. de plaques filtrantes rigides, de gravier fritté, de cribles en-textiles et en métaux, ainsi que la filtration mécanique (filtration par centrifugation et sous vide, compression des boues, etc.). La dessiccation est le procédé classique dehydrate sludge: one can cite, by way of example, sand bed filtration; filtration by means. rigid filter sheets, sintered gravel, textile and metal screens, as well as mechanical filtration (centrifugation and vacuum filtration, sludge compression, etc.). Desiccation is the classic process
pour déshydrater les boues.to dewater the sludge.
L'efficacité des procédés mécaniques connus de filtration et de déshydratation donne satisfaction, mais The efficiency of known mechanical filtration and dehydration processes is satisfactory, but
leur champ d'application est vraiment restreint et leur uti- their scope is really limited and their usefulness
lisation, dans les technologies de déshydratation, est limi- tée par les coûts élevés spécifiques d'investissement et d'exploitation. C'est pourquoi les techniques de filtration The use of dehydration technologies is limited by the specific high investment and operating costs. This is why filtration techniques
reposant principalement sur l'utilisation de substances na- based mainly on the use of natural substances
turelles sont employées pour l'épuration des eaux usées; parmi ces techniques, la filtration au sable est le procédé turelles are used for the purification of waste water; among these techniques, sand filtration is the process
le plus couramment utilisé.most commonly used.
La grosseur de grains de la matière, dans les fil- The grain size of the material in the threads
tres au sable, augmente dans la direction d'écoulement du very sandy, increases in the direction of flow of the
liquide. La phase solide provenant des eaux usées et traver- liquid. The solid phase from the wastewater and through-
sant le filtre au sable s'infiltre dans la couche de sable, the sand filter infiltrates the layer of sand,
tandis que la phase liquide circule en un mouvement traver- while the liquid phase circulates in a transverse movement
sant. De ce fait, la couche filtrante s'obstrue etelle ne peut, à coup sur,'retrouver son efficacité opérationnelle health. As a result, the filtering layer becomes blocked and it cannot, without fail, regain its operational efficiency.
qu'en éliminant la phase solide filtrée,par rinçage à contre- by eliminating the filtered solid phase, by counter-rinsing
courant, ou bien par décollement et remplacement des couches obstruées. Des structures filtrantes, constituées par des plaques filtrantes rigides multicouches, sont décrites dans current, or by detachment and replacement of the clogged layers. Filter structures, consisting of rigid multilayer filter plates, are described in
les brevets US-A-4 452 698 et US-A-4 381 998. Ces structu- US-A-4,452,698 and US-A-4,381,998.
res filtrantes, constituées d'un matériau granulaire cémen- filtering res, made of a granular material cemen-
té, comprennent une couche de support et une couche de fil- tee, include a backing layer and a wire layer-
tration; la couche de support est naturellement perméable, tration; the support layer is naturally permeable,
mais ses pores sont plus grands que ceux des plaques fil- but its pores are larger than those of the fil-
trantes. La matière constituant les grains est minérale, - trantes. The material constituting the grains is mineral, -
l'élaboration des filtres faisant appel, par exemple, à l'A1203, au corindon, au carbure de silicium, au carbure de the development of filters using, for example, A1203, corundum, silicon carbide, carbide
bore, etc. Ces filtres sont des structures assurément oné- boron, etc. These filters are undoubtedly expensive structures.
reuses. Le brevet US-A-4 382 863 a trait à une structure similaire qui se compose de trois couches, et est elle aussi onéreuse. Conformément à la demande de brevet hongrois n 216/83, l'on utilise un filtre homogène (à une seule couche) au gravier fritté pour réduire la pression de la nappe reuses. US-A-4,382,863 relates to a similar structure which consists of three layers, and is also expensive. In accordance with Hungarian patent application No. 216/83, a homogeneous filter (single layer) with sintered gravel is used to reduce the pressure of the water table.
phréatique, par exemple pour le drainage de sous-sols. phreatic, for example for the drainage of basements.
La dessiccation des boues est l'une des phases les plus critiques du traitement des eaux. Cette dessiccation des boues exige une grande superficie et son efficacité est Desiccation of sludge is one of the most critical phases of water treatment. This desiccation of sludge requires a large surface area and its efficiency is
largement tributaire des conditions climatiques, c'est pour- largely dependent on climatic conditions, it is for-
quoi la déshydratation des boues -demande beaucoup de temps et le décollement des boues séchées réclame une intervention what dewatering the sludge - requires a lot of time and removing the dried sludge requires intervention
manuelle pour protéger le système de drainage. Une exploita- manual to protect the drainage system. An exploita-
tion ultérieure des boues décollées manuellement est empê- subsequent sludge removed manually is prevented
chée par le gravier qu'elles renferment. cherished by the gravel they contain.
Au cours du traitement des eaux usées, le système gaz-liquide se matérialise en partie par l'élimination des gaz renfermés par le liquide, en ayant recours à l'injection d'autres gaz dans ce liquide, et en partie par l'utilisation de gaz au stade de l'épuration biologique. Une expulsion du CO2 agressif par injection d'air est un exemple du premier cas et une dispersion d'air ou d'oxygène dans la masse de During the treatment of waste water, the gas-liquid system is partly materialized by the elimination of gases contained by the liquid, by resorting to the injection of other gases in this liquid, and partly by the use gas in the biological purification stage. An expulsion of aggressive CO2 by air injection is an example of the first case and a dispersion of air or oxygen in the mass of
liquide est un exemple du second cas, pour fournir les condi- liquid is an example of the second case, to provide the condi-
tions vitales aux micro-organismes présents-dans la phase- vital to the microorganisms present-in the phase-
liquide. Parmi les techniques utilisées à cette fin, une in- liquid. Among the techniques used for this purpose, an in-
jection d'air en profondeur à l'aide de buses constitue le procédé le plus efficace dans lequel, toutefois, l'injection the most efficient process in which injecting air using nozzles is the most efficient
de gaz à un débit constant est problématique. Une autre dif- gas at a constant flow rate is problematic. Another diff-
ficulté réside dans le fait qu'une injection de gaz inter- difficulty lies in the fact that an injection of gas inter-
mittente est nécessaire dans la plupart des cas, et dans le fait que, durant les temps-morts, elle peut se traduire par une obstruction des buses provoquée par la phase solide mittent is necessary in most cases, and in the fact that during idle times it can result in blockage of the nozzles caused by the solid phase
renfermée dans le liquide.enclosed in the liquid.
L'invention a pour objet de fournir une structure de filtration et/ou de dispersion qui assure la filtration avec une efficacité maximale, dont l'exploitation nécessite seulement une énergie et des'coûts minimaux, qui ne soit pas sensible à l'obstruction et qui injecte les gaz, dans le The object of the invention is to provide a filtration and / or dispersion structure which ensures filtration with maximum efficiency, the operation of which requires only minimal energy and cost, which is not sensitive to obstruction and which injects the gases, into the
liquide, avec répartition uniforme à un débit constant. liquid, with uniform distribution at a constant flow.
L'invention se fonde sur la mise en évidence du fait que, si les grains filtrants sont reliés à la couche filtrante au moyen d'un adhésif hydrophobe, le film d'adhésif The invention is based on the demonstration that, if the filter grains are connected to the filter layer by means of a hydrophobic adhesive, the film of adhesive
recouvrant les grains sur la surface de la structure fil- covering the grains on the surface of the wire structure
trante reçoit, au cours du processus de filtration, une charge électrique dont le signe est identique à celui des grains solides dans la substance devant être filtrée, les particules à grains solides, présentes dans cette substance à filtrer, étant alors repoussées. Dela sorte, un champ électrostatique efficace est à coup sûr engendré sur le bord trante receives, during the filtration process, an electric charge whose sign is identical to that of the solid grains in the substance to be filtered, the particles with solid grains, present in this substance to be filtered, being then repelled. So, an effective electrostatic field is surely generated on the edge
de la couche externe à grains filtrants renfermant le revê- of the outer layer with filtering grains containing the coating
tement d'adhésif hydrophobe, ce qui empêche les grains, pré- hydrophobic adhesive, which prevents grains, pre-
sents dans la substance devant être filtrée, d'adhérer à la surface de la structure filtrante. A la place, un gâteau de filtration naturel se développe à partir des grains situés au-dessus de la structure filtrante, ce gâteau n'étant pas in the substance to be filtered, to adhere to the surface of the filter structure. Instead, a natural filter cake develops from the grains located above the filter structure, this cake not being
en contact direct avec la structure filtrante. Par consé- in direct contact with the filter structure. Therefore
quent, un nettoyage du filtre réclame seulement un lavage quent, cleaning the filter only requires washing
extérieur étant donné qu'aucune impureté solide ne peut pé- exterior since no solid impurity can
nétrer à l'intérieur du filtre, et que ses pores ne s'ob- clean inside the filter, and its pores are not obstructed
struent pas. L'invention repose, par ailleurs, sur la mise en évidence du fait que, au cours de l'épuration biologique not streak. The invention is based, moreover, on the demonstration of the fact that, during biological purification.
ou après la ventilation destinée à expulser des gaz nuisi- or after the ventilation intended to expel harmful gases
bles, un revêtement externe en résine synthétique empêche bles, an external synthetic resin coating prevents
les substances solides et/ou les micro-organismes de se dé- solid substances and / or microorganisms de
poser sur la surface en contact avec le liquide, et d'ob- place on the surface in contact with the liquid, and ob-
struer les pores faisant office de buses. De la sorte, une streak the pores acting as nozzles. In this way, a
épuration biologique et une injection gazeuse plus effica- biological purification and more efficient gas injection
ces sont assurément possibles.these are certainly possible.
Conformément à l'invention, sur la base de ces According to the invention, on the basis of these
considérations, l'objet recherché est atteint par une struc-- considerations, the object sought is achieved by a struc--
ture poreuse multicouches comprenant au moins une couche de support et au moins une couche active dont la grosseur des pores est plus petite que celle des. pores de la couche de porous multilayer structure comprising at least one support layer and at least one active layer whose pore size is smaller than that of. layer pores
support, au moins la couche active consistant en une sub- support, at least the active layer consisting of a sub-
stance granulaire minérale chimiquement neutre (adéquate- chemically neutral mineral granular stanza (adequate-
ment à base de silicate), par exemple des grains de basalte, based on silicate), for example basalt grains,
de zéolithe, d'A1203 et un ou plusieurs liant(s), sa carac- - zeolite, A1203 and one or more binder (s), its character- -
téristique essentielle consistant en ce qu'un liant hydro- essential teristics consisting in that a hydro-
phobe, formé d'une résine silicone et/ou d'une résine épo- phobe, formed of a silicone resin and / or an epoxy resin
xyde à base de bisphénol-A, est présent au moins sur la bisphenol-A xyde, is present at least on the
surface des grains constituant la couche active. surface of the grains constituting the active layer.
Ainsi, l'invention a pour objet une structure po- Thus, the subject of the invention is a structure for
reuse multicouches pour la séparation de systèmes solides multilayer reuse for the separation of solid systems
et liquides et pour la dispersion de systèmes gazeux et li- and liquids and for dispersing gaseous and liquid systems
quides, notamment pour le traitement et l'épuration des eaux usées et des boues, comprenant au moins une couche active mince, habituellement supérieure, et une couche de support épaisse, habituellement inférieure, ces deux couches étant quides, in particular for the treatment and purification of waste water and sludge, comprising at least one thin active layer, usually upper, and a thick support layer, usually lower, these two layers being
l'une et l'autre poreuses, mais les pores de la couche acti- both porous, but the pores of the active layer
ve étant plus petits que ceux de la couche de support, et ve being smaller than those of the support layer, and
au moins la couche active consistant en une substance miné- at least the active layer consisting of a mineral substance
rale chimiquement neutre, adéquatement en des substances de chemically neutral, adequately in substances of
l'industrie des silicates, de préférence des grains de ba- the silicate industry, preferably ba-
salte, de zéolithe, d'A1203, etc. avec un ou plusieurs liant(s); ladite structure est caractérisée par le fait salt, zeolite, A1203, etc. with one or more binder (s); said structure is characterized by the fact
qu'elle renferme, au moins sur la surface des grains cons- that it contains, at least on the surface of the grains
tituant la couche active, un.liant fortement hydrophobe tel qu'une résine silicone et/ou une résine époxyde à base de bisphénol-A. Dans le présent mémoire, l'on utilise'les tituant the active layer, a strongly hydrophobic binder such as a silicone resin and / or an epoxy resin based on bisphenol-A. In this brief, we use
expressions couches "habituellement supérieure" et "habi- expressions "usually upper" and "usually"
tuellement inférieure" étant donné que la structure filtran- so inferior "since the filter structure
te peut être agencée non seulement horizontalement (par exemple pour une filtration par gravitation), mais tout te can be arranged not only horizontally (for example for a filtration by gravitation), but all
aussi bien verticalement.as well vertically.
Les résines silicones sont adéquatement choisies à partir de types de résines ayant des unités siloxane de fonctionnalité comprise entre 1 et-A. 4 et/ou à partir de produits à structure ramifiée obtenus par condensation de monoméres de fonctionnalité comprise entre 1 et 3, en uti- ' lisant, de préférence, du phényl-méthyl-polysiloxane et/ou The silicone resins are suitably chosen from types of resins having siloxane units of functionality between 1 and -A. 4 and / or from products with branched structure obtained by condensation of monomers with functionality between 1 and 3, preferably using phenyl-methyl-polysiloxane and / or
un polyester de phényl-méthyl-polysiloxane et/ou du phényl- a phenyl-methyl-polysiloxane polyester and / or a phenyl-
méthyl-vinylsiloxane (convenablement polymérisé par H202). methyl vinylsiloxane (suitably polymerized with H2O2).
Une telle résine synthétique à base de bisphé- Such a bisphene-based synthetic resin
nol-A, produite par exemple à partir de 4, 4'-dihydroxy- nol-A, produced for example from 4, 4'-dihydroxy-
diphényl-propane et épichloro-hydrine, est employée en tant que résine époxyde ayant des groupes de fonctionnalité OH de 4 à 17, dont le poids moléculaire est compris entre 380 et 3 800, son équivalent époxy étant compris entre 175 et 4 000, son équivalent ester étant compris entre 80 et 200, sa viscosité moléculaire étant comprise entre 5 et 150 p (à 20 C), et dont le poids spécifique est compris entre 1,14 et 1,2. Sa formule est la suivante: CH2-CH-CH2' /-O-R-O-CH2-CH-CH2-O-R-/n -0 CH2-CH-CH diphenylpropane and epichlorohydrin, is used as an epoxy resin having OH functionality groups from 4 to 17, whose molecular weight is between 380 and 3,800, its epoxy equivalent being between 175 and 4,000, its ester equivalent being between 80 and 200, its molecular viscosity being between 5 and 150 p (at 20 C), and whose specific weight is between 1.14 and 1.2. Its formula is as follows: CH2-CH-CH2 '/ -O-R-O-CH2-CH-CH2-O-R- / n -0 CH2-CH-CH
\ /I I 1\ / I I 1
O OH OO OH O
La structure filtrante est adéquatement réalisée de manière que l'épaisseur de la ou des couche(s) active(s) soit comprise entre 5 mm et 15 mm, et celle de la ou des The filtering structure is adequately made so that the thickness of the active layer (s) is between 5 mm and 15 mm, and that of the
couche(s) de support se situe entre 50 mm et 150 mm. support layer (s) is between 50 mm and 150 mm.
Bien que l'utilisation des pores relativement pe- Although the use of relatively small pores
tits soit judicieuse sur la surface de la structure poreuse de filtration et/ou de dispersion qui est en contact avec du liquide, de manière à engendrer un champ électrostatique plus efficace, il est envisageable de réduire la résistance breasts is judicious on the surface of the porous structure of filtration and / or dispersion which is in contact with liquid, in order to generate a more effective electrostatic field, it is possible to reduce the resistance
du filtre dans la direction opposée et d'employer, par consé- the filter in the opposite direction and therefore use
quent, des pores plus grands du côté opposé à la surface en contact avec le liquide; l'on peut de surcroît utiliser, pour la couche de support, une plaque d'acier convenablement perforée ou n'importe quelle autre structure métallique, éventuellement une structure plastique, par exemple un écran quent, larger pores on the side opposite the surface in contact with the liquid; it is also possible to use, for the support layer, a suitably perforated steel plate or any other metallic structure, possibly a plastic structure, for example a screen
en aluminium ou en matière plastique. aluminum or plastic.
La résine, en conférant le champ hydrophobe et électrostatique, provoque simultanément la cémentation des grains filtrants, assurant de la sorte une grosseur de pores constante. The resin, by imparting the hydrophobic and electrostatic field, simultaneously causes the cementation of the filter grains, thereby ensuring a constant pore size.
Compte tenu de ce qui précède, selon une autre ca-. In view of the above, according to another case.
ractéristique de l'invention, la taille des grains formant la ou les couche(s) active(s) est comprise entre 0,2 mm et 1 mm, la grosseur de pores de la ou des couche(s) étant characteristic of the invention, the size of the grains forming the active layer (s) is between 0.2 mm and 1 mm, the pore size of the layer (s) being
comprise entre 0,1 mm et 1 mm.between 0.1 mm and 1 mm.
De préférence, la couche de support de la struc- Preferably, the support layer of the structure
ture poreuse de filtration et/ou de dispersion est formée porous filtration and / or dispersion structure is formed
par une plaque d'acier perforée ou par une structure perfo- by a perforated steel plate or by a perfo- structure
rée consistant en un autre métal ou en une matière synthéti- consisting of another metal or a synthetic material
que, par exemple un écran d'aluminium, ou bien une couche comprenant des grains minéraux et un liant, la taille des grains étant comprise entre 1 mm et 5 mm, la grosseur des pores se situant entre 0,8 mm et 1,2 mm et avoisinant, de that, for example an aluminum screen, or else a layer comprising mineral grains and a binder, the grain size being between 1 mm and 5 mm, the size of the pores being between 0.8 mm and 1.2 mm and around, from
préférence, 1 mm.preferably 1 mm.
La structure poreuse peut être conçue munie de The porous structure can be designed provided with
plus de deux couches: par exemple, les deux couches supé- more than two layers: for example, the two upper layers
rieures se composent de grains filtrants minéraux et d'un liant, tandis que la couche inférieure est une plaque d'acier perforée ou bien une structure perforée constituée d'un autre métal ou d'une matière synthétique, par exemple un écran en aluminium ou en matière plastique. Toutefois, la structure filtrante peut également être réalisée dotée d'un système augmentant sa robustesse mécanique, par exemple d'un These consist of mineral filter grains and a binder, while the lower layer is a perforated steel plate or a perforated structure made of another metal or a synthetic material, for example an aluminum screen or made of plastic. However, the filter structure can also be produced with a system increasing its mechanical robustness, for example a
renforcement de la structure de support consistant, de pré- reinforcement of the consistent support structure,
férence, en des garnitures d'acier. ference, in steel fittings.
Une autre forme de réalisation de la structure po- Another embodiment of the structure po-
reuse selon l'invention est caractérisée par le fait qu'elle reuse according to the invention is characterized in that it
se compose de trois couches dont au moins l'une est une cou- consists of three layers, at least one of which is a
che active externe, et la couche intermédiaire consiste en des grains minéraux et en un liant. De préférence, au moins che active external, and the intermediate layer consists of mineral grains and a binder. Preferably, at least
une couche active externe et une couche intermédiaire com- an outer active layer and an intermediate layer comprising
prennent des grains minéraux et un liant. take mineral grains and a binder.
La configuration géométrique de la surface de la couche active et/ou de la couche de support peut -s'écarter de la forme plane: elle peut, par exemple, être tubulaire, conique, hémisphérique ou de forme ovalisée, etc. Lorsqu'on procède à une filtration à l'aide de la structure conforme à l'invention, une phase solide épaisse (par exemple des boues) se forme assurément sur la surface The geometrical configuration of the surface of the active layer and / or of the support layer can deviate from the planar form: it can, for example, be tubular, conical, hemispherical or of oval shape, etc. When a filtration is carried out using the structure according to the invention, a thick solid phase (for example sludge) is certainly formed on the surface
de la couche active (remplissant la fonction de couche fil- of the active layer (fulfilling the function of wire layer-
tr-ante), sans toutefois y adhérer. De ce fait, les boues peuvent être éliminées mécaniquement tandis que le filtre tr-ante), without however adhering to it. As a result, the sludge can be removed mechanically while the filter
est régénéré par lavage extérieur. is regenerated by external washing.
Cependant, la structure poreuse multicouches conforme à l'invention est appropriée non seulement pour la filtration, mais également pour la dispersion d'un gaz dans un liquide. Dans ce cas, le gaz nécessaire est injecté à partir de la couche de support et la couche initialement However, the multilayer porous structure according to the invention is suitable not only for filtration, but also for the dispersion of a gas in a liquid. In this case, the necessary gas is injected from the support layer and the layer initially
filtrante remplit la fonction d'un disperseur actif (atomi- filter performs the function of an active disperser (atomi-
seur). Dans un tel cas tout particulièrement, il est judicieux de munir la surface d'une géométrie différant de la forme plane. Une répartition fine du gaz injecté est assurée par les pores fins de la surface active; de plus, le liant hydrophobe situé sur la surface tournée vers le liquide empêche, par exemple en cas de fonctionnement intermittent, les microorganismes, comme par exemple le phytoplancton et le monoplancton (algues) , de se déposer et d'obstruer les sister). In such a case in particular, it is advisable to provide the surface with a geometry different from the planar shape. A fine distribution of the injected gas is ensured by the fine pores of the active surface; moreover, the hydrophobic binder located on the surface turned towards the liquid prevents, for example in the event of intermittent functioning, microorganisms, such as for example phytoplankton and monoplankton (algae), to deposit and obstruct the
pores. De la sorte, la'structure est en permanence fonction- pores. In this way, the structure is permanently functioning-
nelle. L'invention est décrite ci-après plus en détail, à l'appui des exemples suivants: xemple 1 Une structure filtrante conforme à l'invention nelle. The invention is described below in more detail, in support of the following examples: xample 1 A filter structure according to the invention
est élaborée pour la filtration de boues de drainage commu- is developed for the filtration of common drainage sludge
nal, calculée pour une surface de i m2, de la façon sui- nal, calculated for an area of i m2, as follows
vante: couche active - matériau: oxyde d'aluminium (A1203) - composition granulométrique: taille (norme FEPA) quantité (kg) size: active layer - material: aluminum oxide (A1203) - particle size composition: size (FEPA standard) quantity (kg)
22 10,422 10.4
36 0,6036 0.60
0,600.60
- liant: adhésif en résine époxyde (TIPOX IHS) 1,22 kg - épaisseur decouche: 5 mm - binder: epoxy resin adhesive (TIPOX IHS) 1.22 kg - layer thickness: 5 mm
Coefficient de perméabilité de la plaque de fil- Coefficient of permeability of the wire plate-
tration active:active tration:
K = 2,1 x 10-3 cm/s, volume des cavités n = 32 %. K = 2.1 x 10-3 cm / s, volume of the cavities n = 32%.
Couche-de support - matériau: gravier perlé - taille des grains: 3 mm - 7 mm - liant: adhésif en résine époxyde (TIPOX IHS) 2,5 kg - épaisseur: 45 mm Supporting layer - material: pearl gravel - grain size: 3 mm - 7 mm - binder: epoxy resin adhesive (TIPOX IHS) 2.5 kg - thickness: 45 mm
- masse: 90,0 kg.- mass: 90.0 kg.
Le pourcentage initial en substance sèche des boues de drainage communal était de 2,0 % (c'est-à-dire que The initial percentage of dry substance in municipal drainage sludge was 2.0% (i.e.
9 26286529 2628652
son pourcentage en humidité renfermée était de 98,0 %). Une solution de "Zetag 57" à 4 L a été employée en tant qu'agent de conditionnement. Le contenu extrait de boues déshydratées était de 38 %. L'on a obtenu un produit de filtration clair, exempt de matières en suspension. FEPA est une norme internationale se rapportant à its percentage of moisture contained was 98.0%). A 4 L "Zetag 57" solution was used as a conditioning agent. The content extracted from dehydrated sludge was 38%. A clear filtration product was obtained, free of suspended matter. FEPA is an international standard relating to
la taille des grains, dont l'équivalent est la norme hon- grain size, the equivalent of which is the hon-
groise n 6 506-84.groise n 6 506-84.
L'un des composants de l'adhésif en résine époxyde "TIPOX IHS" est la résine bisphénol-A-diglycidyl-éther-époxy, One of the components of the "TIPOX IHS" epoxy resin adhesive is bisphenol-A-diglycidyl-ether-epoxy resin,
et l'autre composant est un mélange de polyamine aliphatique. and the other component is a blend of aliphatic polyamine.
(fabricant: Tiszamenti VegyimUvek, Tiszaszederkény, Hongrie). (manufacturer: Tiszamenti VegyimUvek, Tiszaszederkény, Hungary).
Le "Zetag 57" est un polyélectrolyte à base de po- "Zetag 57" is a polyelectrolyte based on po-
lyacrylamide, produit par la "Allied Colloid GmbH" (Hambourg, lyacrylamide, produced by "Allied Colloid GmbH" (Hamburg,
R.F.A.).R.F.A.).
Exemple 2Example 2
Les boues des eaux usées d'une tannerie ont été filtrées par la structure conforme à l'invention, dont 1 m2 se composait comme suit: couche filtrante active - matériau: carbure de silicium (SIC) - composition granulométrique: taille (norme FEPA) quantité (kg) The sludge from the wastewater of a tannery was filtered by the structure according to the invention, of which 1 m2 was composed as follows: active filtering layer - material: silicon carbide (SIC) - particle size composition: size (FEPA standard) quantity (kg)
22 10,4022 10.40
36 0,6036 0.60
0,600.60
- liant: adhésif en résine silicone (VP 2 261) 1,35 kg - binder: silicone resin adhesive (VP 2 261) 1.35 kg
- épaisseur: 5 mm.- thickness: 5 mm.
La plaque filtrante active a été soumise à un traitement thermique à une température de 150 C, pendant 3 heures. Son coefficient de perméabilité et son volume de The active filter plate was subjected to a heat treatment at a temperature of 150 ° C. for 3 hours. Its permeability coefficient and its volume of
cavités sont identiques à ceux de l'exemple 1. cavities are identical to those of Example 1.
Couche de support:Support layer:
identique à celle décrite dans l'exemple 1. identical to that described in Example 1.
Le pourcentage initial en substance sèche des The initial percentage of dry substance in
boues des eaux usées de la tannerie était de 1,5 Z (c'est- sewage sludge from the tannery was 1.5 Z (that is
à-dire que son pourcentage en humidité renfermée était de 98,5 %). Dans ce cas également, une solution de "Zetag 57" that is to say that its percentage of humidity contained was 98.5%). In this case also, a solution of "Zetag 57"
à 4 %, a été utilisée en tant qu'agent de conditionnement. at 4%, was used as a conditioning agent.
Les eaux usées renfermaient une part de chrome de 1 000 mg/l. The wastewater contained a chromium share of 1000 mg / l.
A l'issue de la filtration, l'on a obtenu une boue déshy- After filtration, a dewatered sludge was obtained.
dratée renfermant 30 % d'extrait, ainsi qu'un produit de dratée containing 30% of extract, as well as a product of
filtration renfermant 0,05 mg/l de chrome, exempt de matiè- filtration containing 0.05 mg / l of chromium, free of material
resen suspension.resen suspension.
L'adhésif en résine silicone "VP 2 261" est un The silicone resin adhesive "VP 2 261" is a
produit de "Wacker Chemie Co" (Munich, R.F.A.). product of "Wacker Chemie Co" (Munich, R.F.A.).
Exemple 3Example 3
Des boues d'eaux-usées huileuses ont été filtrées Oily sewage sludge has been filtered
à l'aide de la structure décrite dans l'exemple 1. Le pour- using the structure described in Example 1. The
centage initial en substance sèche de ces boues était de 2 %, le pourcentage d'humidité renfermée était de 98 %, et une solution de "Zetag 57" à 4 %o a été utilisée en tant qu'agent de conditionnement. A l'issue de la filtration, initial dry substance concentration of this sludge was 2%, the percentage of moisture contained was 98%, and a solution of "Zetag 57" at 4% was used as a conditioning agent. After filtration,
l'on a obtenu une boue déshydratée renfermant 33 % de sub- we obtained a dehydrated mud containing 33% of sub-
stance sèche, ainsi que de l'eau filtrée convenable pour le dry stance, as well as filtered water suitable for
système d'assainissement public.public sanitation system.
Dans les trois exemples, seul un lavage superfi- In the three examples, only a superficial wash
ciel s'est avéré nécessaire pour régénérer la surface acti- sky was necessary to regenerate the active surface
ve de la plaque filtrante.ve of the filter plate.
La résistance du filtre dans les couches n'a pas varié, même après une longue période d'utilisation, et un The resistance of the filter in the layers did not change, even after a long period of use, and a
nouveau lavage ne s'est pas révélé nécessaire. further washing was not found necessary.
Exemle_ 4 A l'aide de la structure filtrante décrite dans Example 4 Using the filter structure described in
l'exemple 2,' de l'air a été dispersé dans de l'eau. Le dé- Example 2, air was dispersed in water. Of the-
bit de délivrance d'air, sur 1 m2 de surface de la struc- air delivery bit, on 1 m2 of surface of the structure
ture, était de 20 m3/h; quantité d'oxygène: 100 g 02/h; consommation de puissance: environ.0,6 kW/1 000 g 02; ture, was 20 m3 / h; amount of oxygen: 100 g 02 / h; power consumption: approx. 0.6 kW / 1000 g 02;
taille des bulles: dmoyenne = 2,5 mm. bubble size: average = 2.5 mm.
L'avantage essentiel de l'invention consiste en ce qu'un nouveau lavag.e n'est pas nécessaire pour régénérer The essential advantage of the invention is that a new lavag.e is not necessary to regenerate
la structure; seul est requis un rinçage périodique de la - the structure; only a periodic rinsing of the - is required
surface, dont les exigences en puissance, en temps et en main-d'oeuvre sont minimales. La fabrication de la structure surface, whose requirements in terms of power, time and manpower are minimal. The manufacture of the structure
est simple et son applicabilité est multiple. is simple and its applicability is multiple.
Il va de soi que de nombreuses modifications peu- It goes without saying that many modifications can
vent être apportées à la structure décrite et représentée, can be made to the structure described and shown,
sans sortir du cadre de l'invention. without departing from the scope of the invention.
12 262865212 2628652
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB8805472A GB2215326A (en) | 1988-03-08 | 1988-03-08 | Multilayer porous structure, particularly for the separation of liquid and solid phases |
DD88313621A DD267915A5 (en) | 1988-03-08 | 1988-03-11 | MULTILAYER POROESE FUEL CONSTRUCTION, ESPECIALLY FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND SOLID PHASES |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2628652A1 true FR2628652A1 (en) | 1989-09-22 |
FR2628652B3 FR2628652B3 (en) | 1990-06-01 |
Family
ID=39386391
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR8803601A Expired - Fee Related FR2628652B3 (en) | 1988-03-08 | 1988-03-16 | MULTI-LAYERED POROUS STRUCTURE, PARTICULARLY FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND SOLID PHASES |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DD (1) | DD267915A5 (en) |
DE (1) | DE3807748A1 (en) |
FR (1) | FR2628652B3 (en) |
GB (1) | GB2215326A (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NZ276157A (en) * | 1993-11-16 | 1997-11-24 | Scapa Group Plc | Phase separation apparatus comprising an organically modified ceramic (ormocer) useful to coat filters and paper-making roller |
US5780126A (en) * | 1996-07-17 | 1998-07-14 | Minnesota Mining & Manufacturing | Filter material |
US5849375A (en) * | 1996-07-17 | 1998-12-15 | Minnesota Mining & Manufacturing Company | Candle filter |
DE29616385U1 (en) * | 1996-09-20 | 1996-11-14 | Luhr, Johannes, 79292 Pfaffenweiler | Filter material and filters for filtering liquids or gases |
DE102005012659A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-21 | Herding Gmbh Filtertechnik | Filter element with coating for surface filtration |
AU2012344735A1 (en) * | 2011-12-02 | 2014-07-24 | Envirostream Solutions Pty Ltd | Stormwater filtration grate |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS637814A (en) * | 1986-06-30 | 1988-01-13 | Ibiden Co Ltd | Ceramic filter |
-
1988
- 1988-03-08 GB GB8805472A patent/GB2215326A/en not_active Withdrawn
- 1988-03-09 DE DE3807748A patent/DE3807748A1/en not_active Withdrawn
- 1988-03-11 DD DD88313621A patent/DD267915A5/en not_active IP Right Cessation
- 1988-03-16 FR FR8803601A patent/FR2628652B3/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD267915A5 (en) | 1989-05-17 |
GB8805472D0 (en) | 1988-04-07 |
GB2215326A (en) | 1989-09-20 |
FR2628652B3 (en) | 1990-06-01 |
DE3807748A1 (en) | 1989-09-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1064070B1 (en) | Solid-liquid separating equipment in particular for biological purification of waste water | |
EP0125192B1 (en) | Plant and method for treating swimming pool water by means of a membrane separation apparatus | |
JP2009526639A (en) | Waste liquid purification method | |
FR2761900A1 (en) | FILTRATION SYSTEM AND CARTRIDGE CONTAINING ALVEOLAR GRANULAR MATERIAL | |
FR2628652A1 (en) | MULTI-LAYERED POROUS STRUCTURE, PARTICULARLY FOR THE SEPARATION OF LIQUID AND SOLID PHASES | |
CA1189808A (en) | Floculation process for particles suspended in a liquid | |
WO2015079175A1 (en) | Method and device for treating liquid sludge and filter cakes obtained by said method | |
JP3323812B2 (en) | Method for removing fouling layer formed on film surface | |
EP0152711A2 (en) | Process for concentrating a suspension of micro-particles, apparatus for carrying out the process and applications of the process | |
FR2568140A1 (en) | PROCESS FOR SEPARATING SUSPENDED SOLID MATERIAL IN A LIQUID | |
FR2910460A1 (en) | Device for filtration of surface water, comprises a platform above which a first and a second layer of first and second media are positioned, a water inlet in an upper part of the device, and a water outlet above the first layer | |
FR2554802A1 (en) | Process and device for biological treatment of sewage | |
FR2564821A1 (en) | Sludge dehydration process and plant for this process | |
EP3558874B1 (en) | Facility and process for treating water | |
JP4714367B2 (en) | Membrane filtration method | |
FR2501073A1 (en) | DEVICE FOR FLOATING GAS BUBBLES OF MATERIALS SUSPENDED IN A LIQUID | |
FR2929608A1 (en) | Device for sanitizing wastewater originating from houses or small and medium-sized communities, comprises first and second filters for treating wastewater comprising filtration medium and plants, a body for settling materials, and a wall | |
JPH07328353A (en) | Filtration filter | |
JP2008062119A (en) | Filter medium, its manufacturing method, filtration treatment device, and filtration treatment method | |
FR2724849A1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR REMOVING COMPOUNDS BY MEMBRANE FILTRATION AND ACTIVATED CARBON | |
FR2680701A1 (en) | Process and device for filtering a liquid containing particles in suspension | |
FR2958929A1 (en) | METHOD OF TREATING WATER FOR ITS DESALINATION INCLUDING HIGH SPEED FILTRATION, AND CORRESPONDING INSTALLATION. | |
JP2701198B2 (en) | Filter media blockage prevention device for vacuum dehydrator of hydrate | |
BE1023891A1 (en) | DEVICE FOR SANITIZING WASTEWATER | |
JP2004073900A (en) | Multistage floating filter medium upward stream filtering apparatus |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |