FR2714851A1 - Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. - Google Patents
Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. Download PDFInfo
- Publication number
- FR2714851A1 FR2714851A1 FR9408293A FR9408293A FR2714851A1 FR 2714851 A1 FR2714851 A1 FR 2714851A1 FR 9408293 A FR9408293 A FR 9408293A FR 9408293 A FR9408293 A FR 9408293A FR 2714851 A1 FR2714851 A1 FR 2714851A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- water
- tank
- treated
- pressure
- aqueous solution
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
- B01D19/0042—Degasification of liquids modifying the liquid flow
- B01D19/0052—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused
- B01D19/0057—Degasification of liquids modifying the liquid flow in rotating vessels, vessels containing movable parts or in which centrifugal movement is caused the centrifugal movement being caused by a vortex, e.g. using a cyclone, or by a tangential inlet
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
- F01P11/028—Deaeration devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
Abstract
L'invention concerne un procédé et un dispositif permettant le traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent ou en amenant la pression de celles-ci à une valeur inférieure à la pression de solubilité des gaz à extraire. Il est caractérisé en ce que l'eau que l'on souhaite traiter est injectée dans une cuve (1) au moyen d'une entrée tangentielle (10) de manière à provoquer un mouvement tourbillonnaire rapide de faible pression en son centre l'axe YY' - sous l'action du mouvement tourbillonnaire l'eau prend appui sur le fond (13) de la cuve (1) et remonte en vortex au centre de la virole (7), du cône (6) et du tube (5) pour être évacuée par la canalisation (9).
Description
DESCRIPTION
Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de
tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent
La présente invention est un procédé de traitement des solutions aqueuses par effet tourbillonnaire ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Parmi les divers traitements des solutions aqueuses visant à modifier leurs qualités physico-chimiques et/ou bactériologiques, il est connu de l'homme de l'art différents procédés qui sont soient chimiques soient thermiques.
Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de
tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent
La présente invention est un procédé de traitement des solutions aqueuses par effet tourbillonnaire ainsi qu'un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Parmi les divers traitements des solutions aqueuses visant à modifier leurs qualités physico-chimiques et/ou bactériologiques, il est connu de l'homme de l'art différents procédés qui sont soient chimiques soient thermiques.
Dans le premier cas l'ajout à la solution aqueuse ou le contact de celle-ci avec un ou plusieurs réactif(s) approprié(s) permet par réaction(s)chimique(s) de modifier ses caractéristiques physico-chimiques ou bactériologiques.
Dans le second cas en agissant par tout moyen adéquat sur la température de la solution on parvient à modifier ses équilibres physico-chimiques voir à les stériliser.
La présente invention a pour objet un procédé permettant d'agir soit sur les paramètres physico-chimiques d'une solution aqueuse soit de la stériliser soit les deux à la fois. L'originalité du procédé objet de l'invention est de n'utiliser aucun additif chimique et de ne pas nécessiter une variation de la température de la solution aqueuse à traiter.
A cet effet le procédé objet de la présente demande est caractérisé en ce que la solution aqueuse que l'on souhaite traiter est mise en mouvement tourbillonnaire rapide de façon à créer au centre du dit tourbillon une zone de faible pression susceptible de provoquer la désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elle contient et suivant une variante du procédé d'amener cette pression à une valeur égale ou inférieure à la tension de vapeur saturante de l'eau contenue dans la dite solution pour la stériliser.
Le procédé objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il est défini par l'équation de dimensionnent suivante
[(P-PZ)/m] = [(V2/2) x ((D2/C2)-1)] avec m = masse volumique de la solution aqueuse
P = Pression de l'eau à traiter à l'entrée du tourbillon
PZ = pression maximale de l'eau à traiter en un point situé à M C de l'axe du tourbillon avec PZ < [ HF + PH2o] dans le cas ou on souhaite extraire un gaz dissous de la solution et
HF = pression de solubilité du gaz dissous à
extraire
PH20 = tension de vapeur saturante de l'eau à la
température de la solution aqueuse à traiter ou avec PZ < PH20 dans le cas ou on souhaite stériliser l'eau.
[(P-PZ)/m] = [(V2/2) x ((D2/C2)-1)] avec m = masse volumique de la solution aqueuse
P = Pression de l'eau à traiter à l'entrée du tourbillon
PZ = pression maximale de l'eau à traiter en un point situé à M C de l'axe du tourbillon avec PZ < [ HF + PH2o] dans le cas ou on souhaite extraire un gaz dissous de la solution et
HF = pression de solubilité du gaz dissous à
extraire
PH20 = tension de vapeur saturante de l'eau à la
température de la solution aqueuse à traiter ou avec PZ < PH20 dans le cas ou on souhaite stériliser l'eau.
V = vitesse d'entrée tangentielle de l'eau à traiter dans le tourbillon en un point tangent au diamètre D (en m/s).
D = diamètre extérieur du tourbillon (en mm).
C = diamètre extérieur de la zone de pression maximum égale à Pz en un point distant de 1/2 C de l'axe du tourbillon.
Le procédé de traitement de l'eau suivant l'invention peut être mis en oeuvre de façon particulièrement intéressante à l'aide d'un dispositif composé d'une enceinte dans laquelle l'eau que l'on souhaite traiter est mise en mouvement de façon à constituer un tourbillon.
Un tel dispositif représenté sur les figures 1 et 2 constitue une enceinte à tourbillon.
Ce dispositif comprend ainsi une cuve cylindrique (1) d'axe longitudinal YY' de préférence vertical. La cuve cylindrique (1) est fermée à sa partie supérieure, par un couvercle (2) qui est fixé sur une bride circulaire (3) de la cuve (1) par des boulons (4) avec interposition de moyens d'étanchéité. Le couvercle (2) est traversé par un tube cylindrique (5) qui est soudé sur celui-ci et qui s'étend à l'intérieur de la cuve (1) pour se terminer par une partie tronconique (6) évasée vers le bas, suivie d'une partie cylindrique (7) de plus faible diamètre que le diamètre interne de la cuve (1), de façon à former entre elles un passage annulaire (8) apte à permettre le passage d'un tourbillon. La partie supérieure du tube (5), externe de la cuve (1) est raccordée à une conduite de sortie de l'eau (9). La partie supérieure de la cuve (1) reçoit une conduite d'injection (10) (de l'eau à traiter) qui est fixée sur celle-ci par exemple par soudage et dont le passage interne débouche dans la cuve (1).
L'axe XX' de cette conduite d'injection (10) est disposé transversalement par rapport à l'axe longitudinal YY' de la cuve et tangentiellement par rapport à la surface interne de celle-ci. La partie externe de cette conduite possède les moyens de connexion permettant de la relier à une source d'alimentation en eau à traiter. La partie inférieure de la cuve (1) comporte une bride annulaire (11) sur laquelle est fixée au moyen de boulons (12) un couvercle plat (13) avec interposition de moyens d'étanchéité. Le présent mode de mise en oeuvre non limitatif de l'invention permet de créer dans la cuve (1) un phénomène de tourbillon. En effet lorsque l'eau arrive sous pression, par la conduite d'injection (10), l'orientation tangentielle de cette dernière permet de faire subir à l'eau qui est admise dans la cuve (1) un mouvement tournant qui, si la vitesse d'injection de l'eau est suffisante permet l'établissement d'un tourbillon qui se concentre à sa base, subit une déflexion sur le couvercle (13) et forme une colonne axiale montante de faible pression absolue, dirigée à contre courant , et qui s'engage à l'intérieur de la partie tronconique (6) pour être expulsée par le tube de sortie (5) à l'extérieur de la cuve (1).
L'application de l'équation de dimensionnement et de fonctionnement du procédé objet de l'invention au dispositif ci-dessus décrit implique que suivant équation ci-dessus définie
P = pression absolue de l'eau à traiter au débouché de la conduite (10) dans la cuve (1).
P = pression absolue de l'eau à traiter au débouché de la conduite (10) dans la cuve (1).
V = vitesse d'injection de l'eau à traiter dans la cuve (1) en sortie de la conduite (10) (sortie intérieure elliptique)
D = diamètre intérieur de la cuve (1)
C < diamètre intérieur de la partie cylindrique (7)
C 2 diamètre intérieur du tube (5).
D = diamètre intérieur de la cuve (1)
C < diamètre intérieur de la partie cylindrique (7)
C 2 diamètre intérieur du tube (5).
La solution aqueuse ainsi traitée se trouve à une pression dans le tube (5) égale ou inférieure à la pression PZ de l'équation et peut être ensuite débarrassée des gaz désorbés qu'elle contient par tout système de dégazage traditionnel.
L'expérience du demandeur a démontré que le procédé objet de l'invention permettait notamment - de'provoquer la formation de carbonates au détriment des bicarbonates d'une solution lorsque le gaz extrait est le C02.
- de neutraliser une eau agressive, de rendre une eau calcifiante ou plus calcifiante lorsque le gaz extrait est le C02.
- d'augmenter le PH de l'eau lorsque le gaz extrait est le C02.
- de limiter voir de supprimer le caractère corrosif d'une eau lorsque le gaz extrait est l'oxygène dissous.
- d'inhiber le développement voir de tuer les bactéries aérobies d'une eau lorsque le gaz extrait est l'oxygène dissous.
- de précipiter les sels dissous de l'eau lorsque celle ci est amenée à une pression PZ < à la pression de vapeur saturante de l'eau à la température de l'eau à traiter.
- de stériliser une eau lorsque celle-ci est amenée à une pression PZ < à la pression de vapeur saturante de l'eau à la température de l'eau à traiter.
Afin d'améliorer le rendement de désorbtion du procédé. Il est possible d'injecter de l'air dans la solution à traiter. Cette injection étant réalisée par tout moyen approprié en amont du tourbillon ou dans celui-ci.
Claims (11)
1) Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent caractérisé en ce que la solution aqueuse que l'on souhaite traiter est mise en mouvement tourbillonnaire rapide de façon à créer au centre du dit tourbillon une zone de pression de valeur inférieure à la pression de solubilisation du gaz à extraire afin de désorber celui-ci sous forme gazeuse dans la dite zone de faible pression.
2) Procédé de traitement des solutions aqueuses en vue de précipiter les sels qu'elles contiennent et/ou de les stériliser caractérisé en ce que la solution que l'on souhaite traiter est mise en mouvement tourbillonnaire rapide de façon à créer au centre du dit tourbillon une zone de pression de valeur inférieure à la tension de vapeur saturante de l'eau de la solution aqueuse à traiter à la température de la dite solution aqueuse.
3) Procédé suivant la revendication (1) caractérisé en ce qu'il est défini par l'équation de dimensionnent suivante
[(P-PZ)/m] = [(V2/2) x ((D2/C2)-1)] avec
P = pression de la solution aqueuse à traiter à l'entrée du tourbillon PZ = pression maximale de la solution aqueuse à traiter en un point situé à M C de l'axe du tourbillon avec PZ < [ HF + PH2OJ
HF = pression de solubilité du gaz dissous à
extraire
PH20 = tension de vapeur saturante de l'eau à la
température de la solution aqueuse à traiter avec m = masse volumique de la solution aqueuse
V = vitesse d'injection de l'eau à traiter dans la cuve (1) en sortie de la conduite (10) (sortie intérieure elliptique)
D = diamètre intérieur de la cuve (1)
C < diamètre intérieur de la partie cylindrique (7)
C 2 diamètre intérieur du tube (5).
4) Procédé suivant les revendications (2) et (3) caractérisé en ce que PZ est égale à la pression maximale de la solution aqueuse à traiter, en un point situé à M C de l'axe du tourbillon avec PZ < [PH20] et PH20 = tension de vapeur saturante de l'eau à la température de la solution à traiter.
5) Procédé suivant les revendications (1) et (3) caractérisé en ce que l'on mélange de l'air à l'eau à traiter pour augmenter la vitesse de désorbtion des gaz dissous.
6) Application du procédé suivant les revendications (1), (3) et (5) caractérisé en ce qu'elle correspond au traitement des eaux.
7) Application du procédé suivant les revendications (2) et (4) caractérisé en ce qu'elle correspond au traitement des eaux et/ou à la stérilisation des eaux.
8) Appareil de traitement des solutions aqueuses par effet tourbillonnaire caractérisé en ce que l'eau que l'on souhaite traiter est mise en mouvement dans une cuve cylindrique (1) comportant des moyens aptes à créer à l'intérieur de celle-ci un tourbillon dont la périphérie externe vient en contact avec la paroi interne de la cuve (1)
9) Appareil suivant la revendication (8) caractérisé en ce que la cuve (1) est constituée d'un tube cylindrique d'axe longitudinal et de préférence vertical (YY') fermé à son extrémité supérieure, cette dernière étant pourvue de moyen d'injection (10) de l'eau à traiter orientés tangentiellement par rapport à la paroi interne de la cuve (1), de manière à créer dans celle-ci le dit tourbillon, la dite cuve (1) étant fermée à son extrémité inférieure par un couvercle étanche (13) faisant office de déflecteur permettant la formation d'une colonne axiale de fluide traité, des moyens sortie axiaux (5) étant prévus à la partie supérieure de la cuve (l)pour assurer l'évacuation de la colonne axiale de fluide traité hors de la cuve (1).
10) Appareil suivant la revendication (8) caractérisé en ce que les moyens de sortie axiaux sont consitués d'un tube (5), d'une partie tronconique (6) évasée vers le bas, suivie d'une partie cylindrique (7).
11) Appareil suivant l'une quelconque des revendications (8 (9) et (10) caractérisé en ce que les dimensions de la cuve, la sortie axiale de l'eau et les conditions d'injection de l'eau satisfont à l'équation suivante
[(P-PZ)/1000] =[V2/2) x ((D2/C2)-l)] telle que définie dans les revendications 3 ou 4 avec
P = pression de la solution aqueuse à traiter au débouché de la conduite (10) dans la cuve (1).
C 2 diamètre intérieur du tube (5).
C < diamètre intérieur de la partie cylindrique (7)
D = diamètre intérieur de la cuve (1)
V = vitesse d'injection de l'eau à traiter dans la cuve (1) de la conduite (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9408293A FR2714851B1 (fr) | 1994-01-07 | 1994-07-05 | Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9400122A FR2714902B1 (fr) | 1994-01-07 | 1994-01-07 | Procédé et dispositif de désorbtion sous forme gazeuse de l'acide carbonique contenu dans les eaux minéralisées, par effet tourbillonnaire. |
| FR9408293A FR2714851B1 (fr) | 1994-01-07 | 1994-07-05 | Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2714851A1 true FR2714851A1 (fr) | 1995-07-13 |
| FR2714851B1 FR2714851B1 (fr) | 1997-08-14 |
Family
ID=26230886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR9408293A Expired - Fee Related FR2714851B1 (fr) | 1994-01-07 | 1994-07-05 | Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2714851B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008084099A3 (fr) * | 2007-01-11 | 2009-03-26 | Bombardier Transp Gmbh | Purge d'air pour un circuit de liquide |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2062381A1 (de) * | 1970-12-18 | 1972-06-29 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Gasabscheider, insbesondere für den Kühlkreislauf von Brennkraftmaschinen |
| FR2317489A1 (fr) * | 1975-07-11 | 1977-02-04 | Citroen Sa | Perfectionnements apportes aux circuits de refroidissement pour moteurs a combustion |
| GB1485095A (en) * | 1974-12-14 | 1977-09-08 | Dornier Gmbh | Device for separating out gas dissolved in a liquid |
| EP0089128A1 (fr) * | 1982-03-12 | 1983-09-21 | Imperial Chemical Industries Plc | Procédé de dégazage de l'eau |
| US4435193A (en) * | 1980-04-07 | 1984-03-06 | Kamyr Ab | Controlling operation of a centrifugal pump |
| EP0452181A1 (fr) * | 1990-03-28 | 1991-10-16 | HISPANO-SUIZA Société anonyme dite: | Systéme désaérateur d'huile |
-
1994
- 1994-07-05 FR FR9408293A patent/FR2714851B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2062381A1 (de) * | 1970-12-18 | 1972-06-29 | Sueddeutsche Kuehler Behr | Gasabscheider, insbesondere für den Kühlkreislauf von Brennkraftmaschinen |
| GB1485095A (en) * | 1974-12-14 | 1977-09-08 | Dornier Gmbh | Device for separating out gas dissolved in a liquid |
| FR2317489A1 (fr) * | 1975-07-11 | 1977-02-04 | Citroen Sa | Perfectionnements apportes aux circuits de refroidissement pour moteurs a combustion |
| US4435193A (en) * | 1980-04-07 | 1984-03-06 | Kamyr Ab | Controlling operation of a centrifugal pump |
| EP0089128A1 (fr) * | 1982-03-12 | 1983-09-21 | Imperial Chemical Industries Plc | Procédé de dégazage de l'eau |
| EP0452181A1 (fr) * | 1990-03-28 | 1991-10-16 | HISPANO-SUIZA Société anonyme dite: | Systéme désaérateur d'huile |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008084099A3 (fr) * | 2007-01-11 | 2009-03-26 | Bombardier Transp Gmbh | Purge d'air pour un circuit de liquide |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2714851B1 (fr) | 1997-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2597003A1 (fr) | Procede et dispositif de traitement d'un liquide alimentaire avec un gaz | |
| EP1112118B1 (fr) | Procede de purification d'effluents gazeux par photocatalyse, installation pour la mise en oeuvre dudit procede | |
| CA2629924C (fr) | Laveur pour l'epuration de gaz d'echappement d'un moteur diesel, son procede de mise en oeuvre, et vehicule marin correspondant | |
| EP0495707A1 (fr) | Procédé et dispositif d'oxydation des micropolluants organiques dans les eaux par le couple O3/H2O2 | |
| EP0577475B1 (fr) | Procédé de traitement, notamment d'eaux à potabiliser, à l'ozone; installation pour la mise en oeuvre du procédé | |
| FR2545732A1 (fr) | Appareil pour la dissolution d'ozone dans un fluide | |
| FR2486512A1 (fr) | Procede perfectionne d'epuration de gaz contenant du sulfure d'hydrogene et du dioxyde de carbone et appareillage utilise a cet effet | |
| EP0024966A1 (fr) | Procédé et dispositif de broyage de caoutchouc | |
| FR2714851A1 (fr) | Procédé de traitement des solutions aqueuses par désorbtion de tout ou partie des gaz dissous qu'elles contiennent. | |
| EP1272430B1 (fr) | Dispositif et procede de traitement d'eau par ecumage | |
| FR2509017A1 (fr) | Procede et dispositif de pulverisation d'une matiere combustible solide | |
| EP0379820B1 (fr) | Appareil pour la dissolution d'ozone dans un fluide | |
| EP2355921A1 (fr) | Procédé et dispositif de traitement d'au moins un composé transporté dans un liquide | |
| FR2714902A1 (fr) | Procédé et dispositif de désorbtion sous forme gazeuse de l'acide carbonique contenu dans les eaux minéralisées, par effet tourbillonnaire. | |
| EP1682257A1 (fr) | Methode de melange et de distribution d une phase liquide et d une phase gazeuse | |
| EP0124409B1 (fr) | Procédé et dispositif de régénération d'un ensemble de particules solides à enrobage en matière biologique | |
| EP0577714B1 (fr) | Reacteur et procede de traitement, par voie biologique, de fluides a depoluer | |
| EP0406048B1 (fr) | Procédé et dispositif d'injection de fluides dans un bassin de flottation | |
| FR2484862A1 (fr) | Procede et dispositif pour le transfert de gaz dans un liquide applicable en particulier au traitement des eaux, en biotechnologie et dans l'industrie chimique | |
| EP1414742A1 (fr) | Procede de decomposition du peroxyde d'hydrogene sous pression et dispositif pour rechauffer un equipement | |
| FR2750889A1 (fr) | Procede et dispositif d'injection d'un gaz dans un liquide | |
| WO1993003819A1 (fr) | Dispositif et procede d'epuration par voie biologique de polluants gazeux | |
| FR2669299A1 (fr) | Appareil pour appliquer du germicide a des moyens d'emballage. | |
| EP1285687A1 (fr) | Dispositif d'absorption de composé dans un effluent gazeux | |
| FR2640957A2 (en) | Apparatus for dissolving ozone in a fluid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse | ||
| ST | Notification of lapse |