FR2729381A1 - Treatment of effluents containing organic matter of animal origin - Google Patents

Treatment of effluents containing organic matter of animal origin Download PDF

Info

Publication number
FR2729381A1
FR2729381A1 FR9500553A FR9500553A FR2729381A1 FR 2729381 A1 FR2729381 A1 FR 2729381A1 FR 9500553 A FR9500553 A FR 9500553A FR 9500553 A FR9500553 A FR 9500553A FR 2729381 A1 FR2729381 A1 FR 2729381A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
permeate
equal
reverse osmosis
hand
flow rate
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
Application number
FR9500553A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2729381B1 (en
Inventor
Jose Morales
Francois Rabatel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to FR9500553A priority Critical patent/FR2729381B1/en
Publication of FR2729381A1 publication Critical patent/FR2729381A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2729381B1 publication Critical patent/FR2729381B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/441Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by reverse osmosis
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D21/00Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
    • B01D21/26Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force
    • B01D21/262Separation of sediment aided by centrifugal force or centripetal force by using a centrifuge
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/04Feed pretreatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/12Controlling or regulating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/58Multistep processes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/38Treatment of water, waste water, or sewage by centrifugal separation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/44Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis
    • C02F1/444Treatment of water, waste water, or sewage by dialysis, osmosis or reverse osmosis by ultrafiltration or microfiltration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F3/00Fertilisers from human or animal excrements, e.g. manure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2311/00Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/04Specific process operations in the feed stream; Feed pretreatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145Ultrafiltration
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/145Feedstock the feedstock being materials of biological origin

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

A process for the treatment of effluents containing organic wastes comprises passing the effluent (b) through a decanting centrifuge (3) which separates liquid and solid, producing a supernatant (e) containing less than 1 g/l suspended solids and a solids stream (c) containing at least 20% dry matter. These solids can be used directly for silaging or pelleting. The supernatant is filtered in an ultrafiltration unit (7), followed by reverse osmosis (14) to produce a filtrate (m) clear enough to discharge into the environment. The flow rate of liquid (g) overflowing from the ultrafilter feed vessel (5) is equal to the flow of liquid leaving the filter (i), and that overflowing (j) from the reverse osmosis feed vessel (12) is equal to the flow rate of liquid leaving the unit (m). Also claimed is appts for carrying out the process.

Description

PROCEDE ET INSTALLATION D'EPURATION D'UN EFFUJEW
CONTENANT DES DECHETS ORGANIQUES
La présente invention concerne un procédé et une installation d'épurer tion d'un effluent contenant des déchets organiques. Elle concerne égalaent l'application dudit procédé au traitement des déjections organiques animales.
PROCESS AND PLANT FOR PURIFYING AN EFFUJEW
CONTAINING ORGANIC WASTE
The present invention relates to a method and an installation for purifying an effluent containing organic waste. It also relates to the application of said method to the treatment of organic animal excrement.

Les procédés connus du genre en question combinent des traitements physiques, chimiques ou physico-chimiques d'épuration qui consistent génEra- lement en - une première étape de séparation liquide/solide du type tanisage; - une deuxième étape physicchimique du type coagulation-floculation; - une troisième étape physique du type ultra-filtration a membrane suivie d'une phase d'osmose inverse. The known methods of the genus in question combine physical, chemical or physicochemical purification treatments which generally consist of - a first step of liquid / solid separation of the tanning type; - a second physicchemical stage of the coagulation-flocculation type; - a third physical stage of the membrane ultra-filtration type followed by a reverse osmosis phase.

La première étape est toujours une phase de séparation liquide/solide gros sière. The first step is always a liquid / solid separation phase.

La deuxième étape, qui utilise de grosses quantités d'adjuvants chimiques, ne permet pas de descendre en dessous de 2 g/l de matières solides en suspension dans l'effluent et de passer au dessus d'un taux de siccité des matières solides extraites de 10%.The second stage, which uses large quantities of chemical additives, does not allow to drop below 2 g / l of solid matter suspended in the effluent and to go over a dryness rate of the extracted solid matter 10%.

Le premier chiffre (2 g/l) conduit à un taux d'encrassement des filtres élevé dans l'étape d'ultrafiltration, donc à des nettoyages et des change latents de filtres plus fréquents.The first figure (2 g / l) leads to a high filter clogging rate in the ultrafiltration stage, therefore to more frequent cleaning and latent filter changes.

Le deuxième (1ou) conduit à l'obligation d'une opération supplémentaire de déshydratation des matières solides extraites de manière a porter ce chiffre à une valeur au moins égale à 20% qui correspond à la limite pour un bon silotage et pelletage desdites matières.The second (1or) leads to the obligation of an additional operation of dewatering the solids extracted so as to bring this figure to a value at least equal to 20% which corresponds to the limit for good silage and shoveling of said materials.

La troisième étape, d'un type classique, qui fonctionne sur la base d'un principe de concentration, conduit également à un taux d'encrassement des filtres élevé donc à des nettoyages et des changements de filtres plus fréquents.The third step, of a conventional type, which operates on the basis of a concentration principle, also leads to a high filter clogging rate, therefore to more frequent cleaning and filter changes.

L'invention vise donc à réaliser un procédé, qui ne combine que des traitements physiques, et une installation - supprimant l'étape de séparation liquide/solide grossière; - remplaçant l'étape physico-chimique (coagulation-f loculation) par une étape de séparation liquide/solide entiérement physique, du type décantation centrifuge, de manière à économiser les adjuvants chimiques, à réduire le taux des matières solides en suspension (économies dégagées dans l'étape suivante) et à accroitre le taux de siccité pour supprimer l'étape de déshydratation; - maintenant l'étape d'ultra-filtration et d'osmose inverse mais en la faisant fonctionner selon un principe de non concentration pour économiser également sur les filtres (nettoyages et changements) dans l'étape en q qoe tion. The invention therefore aims to achieve a method, which combines only physical treatments, and an installation - eliminating the step of coarse liquid / solid separation; - replacing the physico-chemical stage (coagulation-loculation) by a stage of liquid / solid separation entirely physical, of the centrifugal decantation type, so as to save chemical additives, to reduce the rate of suspended solids (savings in the next step) and increasing the dryness rate to remove the dehydration step; - now the stage of ultra-filtration and reverse osmosis but by making it work according to a principle of non-concentration to also save on filters (cleaning and changes) in the stage in q qoe tion.

L'économie globale dégagée avec le procédé et l'installation selon l'inven- tion par rapport au procédé connu sus-mentionné, est de l'ordre de 50X par m' d'effluent traité.The overall economy generated with the process and the installation according to the invention compared with the known process mentioned above, is of the order of 50X per m 3 of treated effluent.

Avec un tel procédé - tous les déchets solides extraits sont valorisés et peuvent etre utilisés directement par exemple comme amendement agricole; - le perméat obtenu en phase finale peut être rejeté directement dans le milieu naturel ou recyclé (faible teneur en DBO/DCO)
L'invention a ainsi pour objet un procédé d'épuration d'un effluent contenant des déchets organiques caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en oeuvre les opérations d'épuration physiques successives suivantes :: - on soumet I 'effluent à une opération de décantation centrifuge qui permet la séparation liquide/solide de manière à obtenir, d'une part, un filtrat qui comporte un taux maximun de 1 g/l de matières solides en suspension et, d'autre part, des matières solides extraites qui comportent un taux de siccité égal ou supérieur à 20% de manière à les rendre directement et i edia- tement utilisables pour le silotage et le pelletage; - on soumet le filtrat (ou centrat) ainsi obtenu à une opération d'ultra filtration suivie d'une opération d'osmose inverse de manière à obtenir un perméat directement et immédiatement jetable en l'état dans la nature; et en ce que les opérations d'ultra-filtration et d'osmose inverse sont effectuées sans la moindre concentration autrement dit en maintenant automatiquement, d'une part, le débit du trop-plein de la cuve d'ultra-filtration égal à celui du perméat sortant du filtre correspondant et,d'autre part, le débit du trop-plein de la cuve d'osmose inverse égal à celui du per eat sortant du filtre correspondant.
With such a process - all the solid waste extracted is recovered and can be used directly, for example as an agricultural amendment; - the permeate obtained in the final phase can be discharged directly into the natural environment or recycled (low BOD / COD content)
The subject of the invention is therefore a method for purifying an effluent containing organic waste, characterized in that it consists in implementing the following successive physical purification operations: - the effluent is subjected to an operation centrifugal decantation which allows liquid / solid separation so as to obtain, on the one hand, a filtrate which has a maximum rate of 1 g / l of suspended solids and, on the other hand, extracted solids which a dryness rate of 20% or more so as to make them directly and directly usable for silage and shoveling; - The filtrate (or centrate) thus obtained is subjected to an ultra filtration operation followed by a reverse osmosis operation so as to obtain a permeate directly and immediately disposable in the state in nature; and in that the ultra-filtration and reverse osmosis operations are carried out without the slightest concentration, in other words by automatically maintaining, on the one hand, the flow rate of the overflow of the ultra-filtration tank equal to that of the permeate leaving the corresponding filter and, on the other hand, the flow rate of the overflow of the reverse osmosis tank equal to that of the per eat leaving the corresponding filter.

L'opération d'ultra-filtration fait partie des techniques séparatives à membranes dont la force de transfert est un gradient de pression.The ultra-filtration operation is part of the membrane separation techniques whose transfer force is a pressure gradient.

L'opération d'osmose inverse fait partie également des techniques séparatives à membranes. Reverse osmosis is also part of membrane separation techniques.

L'efficacité de la séparation peut être ajustée par le choix des membranes ou des pressions.The separation efficiency can be adjusted by the choice of membranes or pressures.

Le procédé selon l'invention se caractérise également en ce que - dans l'opération d'ultra-filtration, le volume du rétentat obtenu est égal à 8 fois celui du perméat (ou ultra-filtrat) obtenu à la sortie du filtre correspondant; - dans l'opération d'osmose inverse, le volume du rétentat obtenu est égal à 8 fois celui du perméat obtenu à la sortie du filtre correspondant; - le volume du perméat obtenu dans la phase d'osmose inverse est égal â la moitié du volume du perméat obtenu dans la phase d'ultra-fitration.The method according to the invention is also characterized in that - in the ultra-filtration operation, the volume of the retentate obtained is equal to 8 times that of the permeate (or ultra-filtrate) obtained at the outlet of the corresponding filter; - in the reverse osmosis operation, the volume of the retentate obtained is equal to 8 times that of the permeate obtained at the outlet of the corresponding filter; - The volume of the permeate obtained in the reverse osmosis phase is equal to half the volume of the permeate obtained in the ultra-fitration phase.

L'invention a également pour objet une installation d'épuration d'un effluent contenant des déchets organiques qui se caractérise en ce qu'elle comporte en série - un moyen de séparation liquide/solide du type centrifugeuse par décantation apte à fournir, d'une part, un filtrat (ou centrat) qui comporte un taux maximun de 1 g/l de matières solides en suspension et, d'autre part, des matières solides extraites qui comportent un taux de siccité égal ou supérieur à 20% de manière à les rendre directement et ieédiaterent utilisables pour le silotage et le pelletage; - des moyens d'ultra-filtration et d'osmose inverse aptes à fournir un perméat directement et immédiatement jetable en l'état dans la nature. The subject of the invention is also an installation for purifying an effluent containing organic waste which is characterized in that it comprises in series - a liquid / solid separation means of the centrifuge type by decantation capable of providing, on the one hand, a filtrate (or centrate) which has a maximum rate of 1 g / l of suspended solids and, on the other hand, extracted solids which have a dryness rate of 20% or more so as to make them directly and immediately usable for silage and shoveling; - Ultra-filtration and reverse osmosis means capable of providing a permeate directly and immediately disposable in the state in nature.

L'installation selon l'invention se caractérise également en ce que : - les pompes de gavage et de circulation et la vanne, associées aux moyens d'ultra-filtration, sont dimensionnées et réglées pour rendre, d'une part, le débit du perméat (ou ultra-filtrat) égal à celui du trop-plein et, d'autre part, le débit du rétentat égal à 8 fois celui dudit perméat; - les pompes de gavage et de circulation et la vanne, associées aux oyons d'osmose inverse sont dimensionnées et réglées pour rendre, d'une part, le débit du perméat égal à celui du trop-plein et, d'autre part, le débit du rétentat égal à 8 fois celui dudit perméat; ; - les pompes de circulation et de gavage et les vannes, associées respectivement aux moyens d'ultra-filtration et d'osmose inverse, sont réglées pour rendre le débit du perméat sortant du filtre d'osmose inverse égal à la moitié du débit du perméat sortant du filtre d'ultra-filtration.The installation according to the invention is also characterized in that: - the booster and circulation pumps and the valve, associated with the ultra-filtration means, are sized and adjusted to give, on the one hand, the flow rate of the permeate (or ultra-filtrate) equal to that of the overflow and, on the other hand, the flow rate of the retentate equal to 8 times that of said permeate; - the booster and circulation pumps and the valve, associated with the oyons of reverse osmosis are sized and adjusted to make, on the one hand, the permeate flow rate equal to that of the overflow and, on the other hand, the flow rate of the retentate equal to 8 times that of said permeate; ; - the circulation and booster pumps and the valves, respectively associated with the ultra-filtration and reverse osmosis means, are adjusted to make the flow rate of the permeate leaving the reverse osmosis filter equal to half the flow rate of the permeate leaving the ultrafiltration filter.

L'invention a également pour objet une application du procédé et de l'installation au traitement des effluents contenant des déchets organiques et plus particulièrement au traitement des déjections organiques animales.  The subject of the invention is also an application of the method and of the installation for the treatment of effluents containing organic waste and more particularly for the treatment of organic animal excrement.

Les caractéristiques et les avantages de l'invention vont apparaître plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un iode de réalisation préféré de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté au dessin annexé (figure unique) qui est une vue de principe du procédé et de l'installation associée. The characteristics and advantages of the invention will appear more clearly on reading the detailed description which follows of a preferred embodiment of the invention given by way of non-limiting example and shown in the appended drawing (single figure) which is a basic view of the process and the associated installation.

L'effluent à épurer (a), contenu dans la fosse de vidange (1), est pompé par une pompe (2), selon un débit (b), jusqu a une centrifugeuse (3) qui effectue une opération (A) de séparation liquide/solide, du type décantation centrifuge, de manière à obtenir un filtrat, ou centrat, (e), apte à subir des étapes ultérieures de filtration, et des matières solides extraites (c) aptes à être évacuées, par l'intermédiaire d'un transporteur à bande (4), pour être directement utilisées pour le silotage et le pelletage. The effluent to be purified (a), contained in the drainage pit (1), is pumped by a pump (2), at a flow rate (b), to a centrifuge (3) which performs an operation (A) of liquid / solid separation, of the centrifugal decantation type, so as to obtain a filtrate, or centrate, (e), capable of undergoing subsequent stages of filtration, and extracted solid matter (c) capable of being evacuated, via a conveyor belt (4), to be used directly for silage and shoveling.

L'opération (A) est effectuée en continu et l'expérience, dont les données et les résultats sont communiqués ci-après, a été effectuée àpartir d'une centrifugeuse décanteuse du type GUINARD D-18 du commerce sur la base d 'une vitesse de rotation de 7000 tours/minutes, pour un nombre de g (9,81) égal à 4930 et pour une puissance absorbée de 7 KW. Operation (A) is carried out continuously and the experiment, the data and results of which are given below, was carried out using a commercial decanter centrifuge of the GUINARD D-18 type on the basis of a rotation speed of 7000 rpm, for a number of g (9.81) equal to 4930 and for an absorbed power of 7 KW.

Alors qu'une opération de coagulation-floculation classique conduit aux résultats suivants - teneur en matières solides en suspension dans l'effluent (MES) : 2 g/l minimun; - siccité des matières solides extraites : au plus égale à 10Z; l'opération de séparation liquide/solide selon la décantation par centrifuge gation conduit aux résultats nouveaux suivants - teneur en MES : 1 g/l maximun; - siccité correspondante : égale ou supérieure à 20%.Whereas a conventional coagulation-flocculation operation leads to the following results - content of solid matter in suspension in the effluent (MES): 2 g / l minimum; - dryness of the solids extracted: at most equal to 10Z; the liquid / solid separation operation according to decantation by centrifugal gation leads to the following new results - MES content: 1 g / l maximum; - corresponding dryness: 20% or more.

Un taux de MES au plus égal à 1 g/l conduit, dans les étapes suivantes de filtration, à des économies au niveau des surfaces des membranes utilisées, de leur fréquence de nettoyage et de leur remplacement (durée de vie sur rieure). A MES rate at most equal to 1 g / l leads, in the following filtration stages, to savings in terms of the surfaces of the membranes used, their frequency of cleaning and their replacement (lifetime over a longer period).

Une siccité égale ou supérieure à 20% conduit à la suppression de l'étape de déshydratation des matières solides qui est onéreuse (investissement et main-d'oeuvre) puisque le produit en question est directement utilisable en l'état.A dryness equal to or greater than 20% leads to the elimination of the stage of dehydration of solid materials which is expensive (investment and labor) since the product in question is directly usable in the state.

En outre la suppression de l'étape de coagulation-floculation conduit à une économie importante directement liée à la suppression des adjuvants chiai; ques. In addition, the elimination of the coagulation-flocculation step leads to a significant saving directly linked to the elimination of chiai adjuvants; ques.

A titre d'exemple, pour la seule étape (A), comparée à une étape physico- chimique du type coagulation-floculation, vie précédée d'une étape de séparation physique liquide/solide du type tamisage, 1 'économie est d'envi- ron 40% par m' d'effluent traité (lisier de porc par exemple) en prenant en compte l'économie des adjuvants chimiques et de la main d'oeuvre. A cette économie s'ajoute celle liée aux étapes suivantes (ultra-filtration et osmose inverse), que nous allons analyser maintenant, ce qui porte à environ 50X l'économie réalisée sur l'ensemble du procédé (15 à 18 F/i' d'effluent traité par le procédé selon l'invention contre 30 à 35 F/m' par un procédé physico- chimique suivi d'une étape d'ultra-filtration et d'osmose inverse).By way of example, for the only step (A), compared with a physicochemical step of the coagulation-flocculation type, life preceded by a step of liquid / solid physical separation of the sieving type, the saving is about - 40% per m of treated effluent (pig manure for example) taking into account the economics of chemical additives and labor. To this economy is added that linked to the following stages (ultra-filtration and reverse osmosis), which we are going to analyze now, which brings to approximately 50X the saving achieved on the whole process (15 to 18 F / i ' effluent treated by the process according to the invention against 30 to 35 F / m ′ by a physicochemical process followed by a stage of ultrafiltration and reverse osmosis).

L'étape (A) obéit à la formule : b = c + e
L'effluent (e) issu de l'opération (A) est transmis à une cuve (5), comportant un trop-plein (g) qui retourne à la fosse (1), pour être acheminé, par l'intermédiaire d'une pompe de gavage (6), à un filtre (7) à membrane, de type connu, pour y subir une opération de micro et d'ultra-filtration (B) susceptible d'utiliser indifféremment tout type de membrane (organique, au carbone, minérale).
Step (A) follows the formula: b = c + e
The effluent (e) from operation (A) is transmitted to a tank (5), comprising an overflow (g) which returns to the pit (1), to be conveyed, via a booster pump (6), with a membrane filter (7), of known type, for undergoing a micro and ultra-filtration operation (B) capable of using any type of membrane (organic, carbon, mineral).

Le filtre (7) est associé à - une pompe de circulation (8); - une boucle de circulation (h); - deux manomètres (9) et (10) indiquant la pression des deux côtés du filtre
UF de manière à déterminer le taux d'encrassement de ce dernier ainsi que la fréquence de nettoyage; - une boucle de retour (f) à la cuve (5); - une vanne (11) réglant la pression dans le circuit UF; - une sortie (i) du perméat UF (ou ultra-filtrat).
The filter (7) is associated with - a circulation pump (8); - a circulation loop (h); - two pressure gauges (9) and (10) indicating the pressure on both sides of the filter
UF so as to determine the fouling rate of the latter as well as the cleaning frequency; - a return loop (f) to the tank (5); - a valve (11) regulating the pressure in the UF circuit; - an outlet (i) of the UF permeate (or ultra-filtrate).

L'étape (B) obéit aux formules - g = i ce qui signifie que le trop-plein (g) renvoyé dans la fosse (1) est égal au débit du perméat (i); - f = 8i ce qui signifie, avec la précédente, que l'opération (B) n'effectue aucune concentration contrairement aux procédés connus, en particulier physico-chimiques, qui effectuent une concentration (de l'ordre de 2 à 2,5). Step (B) obeys the formulas - g = i which means that the overflow (g) returned to the tank (1) is equal to the flow rate of the permeate (i); - f = 8i which means, with the previous one, that operation (B) does not carry out any concentration unlike known processes, in particular physico-chemical processes, which carry out a concentration (of the order of 2 to 2.5 ).

Le principe de la non concentration au niveau de l'étape (B) a pour avants ges - la réduction des fréquences de lavage des filtres (1 fois par mois au lieu de 1 fois par jour généralement) avec une économie de main-d'oeuvre et de produits de lavage; - l'accroissement de la durée de vie des membranes; - la possibilité d 'utiliser des membranes organiques moins chères car leur durée de vie est limitée à 100 lavages environ.The principle of non-concentration in step (B) has the following advantages - the reduction in the frequency of washing filters (once a month instead of once a day generally) with a saving of manpower. wash and wash products; - increasing the lifespan of the membranes; - the possibility of using cheaper organic membranes because their lifespan is limited to approximately 100 washes.

L'effluent (i) issu de l'opération (B) est transmis à une cuve (12), comportant un trop-plein (j) qui retourne à la fosse (1), pour être acheminé, par l'intermediaire d'une pompe de gavage (13), à un filtre (14) à membrane d'osmose inverse,de type connu, pour y subir une opération d'osmose inverse (C) susceptible d'utiliser également tout type de membrane. The effluent (i) from operation (B) is transmitted to a tank (12), comprising an overflow (j) which returns to the pit (1), to be conveyed, through a booster pump (13), to a filter (14) with a reverse osmosis membrane, of known type, for undergoing a reverse osmosis operation (C) capable of also using any type of membrane.

Le filtre (14) est également associé à - une pompe de circulation (15); - une boucle de recirculation (1); - deux manomètres (16) et (17) indiquant la pression des deux côtés du filtre OI de manière à déterminer le taux d'encrassement de cé dernier et la fréquence de nettoyage; - une boucle de retour (k) à la cuve (12); - une vanne (18) réglant la pression dans le circuit OI; - une sortie (m) du perméat OI qui peut être rejeté en l'état dans la nature.The filter (14) is also associated with - a circulation pump (15); - a recirculation loop (1); - two manometers (16) and (17) indicating the pressure on both sides of the OI filter so as to determine the rate of fouling of the latter and the frequency of cleaning; - a return loop (k) to the tank (12); - a valve (18) regulating the pressure in the OI circuit; - an outlet (m) of the permeate OI which can be rejected as it is in nature.

L'étape (C) obéit aux formules suivantes - j = m ce qui signifie que le trop-plein (j) renvoyé dans la fosse (1) est égal au débit du perméat (m); - k = 8 i ce qui signifie, avec la précédente, que l'opération (C) nteffec- tue aucune concentration contrairement aux procédés connus.Step (C) follows the following formulas - j = m which means that the overflow (j) returned to the tank (1) is equal to the permeate flow (m); - k = 8 i which means, with the previous one, that operation (C) does not effect any concentration unlike the known methods.

Le principe de la non concentration au niveau de l'étape (C) induit les mêmes avantages que ceux analysés pour l'étape (B) précédente.The principle of non-concentration in step (C) induces the same advantages as those analyzed for the previous step (B).

Les trop-pleins (g) et (j) empruntent la même canalisation de retour (d).The overflows (g) and (j) use the same return line (d).

Le système ainsi décrit obéit également aux formules suivantes : -d=g+j =i+m - i = j + m = 2m - e = i + g = 2i = 4 - b = e + c = 2i + c = 4m + c
A titre non limitatif, l'expérience a été réalisée avec les pressions suivantes - manomètre (9) : 2,5 à 4,5 bars - manomètre (10) : 4 à 6 bars - manomètre (16) : 23 à 48 bars - manomètre (17) : 25 à 50 bars
Les cuves (5) et (12) comportent des vannes de vidange (19) et (20).
The system thus described also obeys the following formulas: -d = g + j = i + m - i = j + m = 2m - e = i + g = 2i = 4 - b = e + c = 2i + c = 4m + c
Without limitation, the experiment was carried out with the following pressures - pressure gauge (9): 2.5 to 4.5 bars - pressure gauge (10): 4 to 6 bars - pressure gauge (16): 23 to 48 bars - pressure gauge (17): 25 to 50 bars
The tanks (5) and (12) include drain valves (19) and (20).

Le procédé et l'installation selon l'invention peuvent être utilisés pour épurer tous les effluents contenant des déchets organiques comme par exemple des déjections organiques animales (lisiers de porcs par ex-ple).  The method and the installation according to the invention can be used to purify all the effluents containing organic waste such as for example organic animal excrement (pig manure for example).

L'ensemble fonctionne en continu et peut être adapté a toute capacité d'effluent à traiter. The assembly operates continuously and can be adapted to any effluent capacity to be treated.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1- Procédé d'épuration d'un effluent (b) contenant des déchets organiques, caractérisé en ce qu'il consiste à mettre en oeuvre les opérations d'épuration physiques successives suivantes : - on soumet i 'effluent (b) à une opération de décantation-centrifuge (A) qui permet la séparation liquide/solide de manière à obtenir, d'une part, un filtrat (e) qui comporte un taux maximun de 1 g/l de matières solides en suspension et, d'autre part, des matières solides extraites (c) qui comportent un taux de siccité égal ou supérieur à 20X de manière à les rendre directement et immédiatement utilisables pour le silotage et le pelletage;; - on soumet le filtrat ainsi obtenu (e) à une opération d'ultra-filtration (B) suivie d'une opération d'osmose inverse (C) de manière à obtenir un perméat (m) directement et i médiatement jetable en l'état dans la nature; et en ce que les opérations d'ultra-filtration (B) et d'osmose inverse (C) sont effectuées sans la moindre concentration autrement dit en maintenant automatiquement, d'une part, le débit (g) du trop-plein de la cuve d'ultra- filtration (5) égal à celui (i) du perméat sortant du filtre (7) correspondant et, d'autre part, le débit (j) du trop-plein de la cuve d'osmose in- verse (12) égal à celui (m) du perméat sortant du filtre (14) correspondant. 1- Purification process of an effluent (b) containing organic waste, characterized in that it consists in implementing the following successive physical purification operations: - the effluent (b) is subjected to an operation decantation-centrifuge (A) which allows the liquid / solid separation so as to obtain, on the one hand, a filtrate (e) which has a maximum rate of 1 g / l of suspended solids and, on the other hand , extracted solids (c) which have a dryness rate of 20X or more so as to make them directly and immediately usable for silage and shoveling; - the filtrate thus obtained (e) is subjected to an ultra-filtration operation (B) followed by a reverse osmosis operation (C) so as to obtain a permeate (m) directly and i immediately disposable therein state in nature; and in that the ultra-filtration (B) and reverse osmosis (C) operations are carried out without any concentration, in other words by automatically maintaining, on the one hand, the flow rate (g) of the overflow of the ultrafiltration tank (5) equal to that (i) of the permeate leaving the corresponding filter (7) and, on the other hand, the flow rate (j) of the overflow of the reverse osmosis tank ( 12) equal to that (m) of the permeate leaving the corresponding filter (14). 2- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans l'opération d'ultra-filtration (B), le volume du rétentat (f) obtenu est égal à 8 fois celui du perméat (i) obtenu à la sortie du filtre (7) correspondant. 2- Method according to claim 1, characterized in that, in the ultra-filtration operation (B), the volume of the retentate (f) obtained is equal to 8 times that of the permeate (i) obtained at the outlet of the corresponding filter (7). 3 Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans l'opération d'osmose inverse (C), le volume du rétentat (k) obtenu est égal à 8 fois celui du perméat (m) obtenu à la sortie du filtre (14) cor respondant.  3 Method according to claim 1, characterized in that, in the reverse osmosis operation (C), the volume of the retentate (k) obtained is equal to 8 times that of the permeate (m) obtained at the outlet of the filter (14) correspondent. 4- Procédé, selon la revendication 1, caractérisé en ce que le volume du perméat (m) obtenu dans la phase d'osmose inverse (C) est égal à la moitié du volume du perméat (i) obtenu dans la phase d'ultra-filtration (B). 4- Method according to claim 1, characterized in that the volume of the permeate (m) obtained in the reverse osmosis phase (C) is equal to half the volume of the permeate (i) obtained in the ultra phase -filtration (B). 5 Installation d'épuration d'un effluent (b) contenant des déchets organiques, caractérisée en ce qu'elle comprend en série - un moyen de séparation liquide/solide (3) du type centrifugeuse par décantation apte à fournir, d'une part, un filtrat (e) qui comporte un taux maximun de 1 g/l de matières solides en suspension et, d'autre part, des matières solides extraites (c) qui comportent un taux de siccité égal ou supérieur à 20X de manière à les rendre directement et immédiatement utilisables pour le silotage et le pelletage; - des moyens d'ultra-filtration (5,7) et d'osmose inverse (12,14) aptes à fournir un perméat (1) directement et immédiatement jetable en l'état dans la nature. 5 Installation for purifying an effluent (b) containing organic waste, characterized in that it comprises in series - a liquid / solid separation means (3) of the centrifuge type by decanting capable of supplying, on the one hand , a filtrate (e) which has a maximum level of 1 g / l of suspended solids and, on the other hand, extracted solids (c) which have a dryness rate equal to or greater than 20X so as to make it directly and immediately usable for silage and shoveling; - Ultra-filtration (5,7) and reverse osmosis (12,14) means capable of providing a permeate (1) directly and immediately disposable in the natural state. 6- Installation, selon la revendication 5, caractérisée en ce que les pompes de gavage (6) et de circulation (8) et la vanne (11), associées aux moyens d'ultra-filtration (5,7), sont réglées pour rendre, d'une part, le débit du perméat (i) égal à celui du trop-plein (g) et, d'autre part, le débit du rétentat (f) égal à 8 fois celui du perméat (i). 6- Installation according to claim 5, characterized in that the booster pumps (6) and circulation (8) and the valve (11), associated with the ultra-filtration means (5,7), are adjusted for make, on the one hand, the flow rate of the permeate (i) equal to that of the overflow (g) and, on the other hand, the flow rate of the retentate (f) equal to 8 times that of the permeate (i). 7- Installation, selon la revendication 5, caractérisée en ce que les pompes de gavage (13) et de circulation (15) et la vanne (18), associées aux moyens d'osmose inverse (12,14), sont réglées pour rendre, d'une part, le débit du perméat (m) égal à celui du trop-plein (j) et, d'autre part, le débit du rétentat (k) égal à 8 fois celui du perméat (I).  7- Installation according to claim 5, characterized in that the booster pumps (13) and circulation (15) and the valve (18), associated with the reverse osmosis means (12,14), are adjusted to make on the one hand, the flow rate of the permeate (m) equal to that of the overflow (j) and, on the other hand, the flow rate of the retentate (k) equal to 8 times that of the permeate (I). 8- Installation, selon la revendication 5, caractérisée en ce que les pompes de gavage (6) et (13), les pompes de circulation (8) et (15), les vannes (11) et (18), associées respectivement aux moyens d'ultra-filtration (5,7) et d'osmose inverse (12,14), sont réglées pour rendre le débit du perméat (m) sortant du filtre d'osmose inverse (14) égal à la moitié du débit du perméat (i) sortant du filtre d'ultra-filtration (7). 8- Installation according to claim 5, characterized in that the booster pumps (6) and (13), the circulation pumps (8) and (15), the valves (11) and (18), respectively associated with ultrafiltration (5,7) and reverse osmosis (12,14) means are adjusted to make the flow rate of the permeate (m) leaving the reverse osmosis filter (14) equal to half the flow rate of the permeate (i) leaving the ultrafiltration filter (7). 9; Application du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 et de l'installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, au traitement des effluents contenant des déchets organiques et plus particulièrement au traitement des déjections organiques animales.  9; Application of the method according to any one of claims 1 to 5 and of the installation according to any one of claims 6 to 8, to the treatment of effluents containing organic waste and more particularly to the treatment of animal organic excrement.
FR9500553A 1995-01-13 1995-01-13 PROCESS AND PLANT FOR PURIFYING AN EFFLUENT CONTAINING ORGANIC WASTE Expired - Fee Related FR2729381B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9500553A FR2729381B1 (en) 1995-01-13 1995-01-13 PROCESS AND PLANT FOR PURIFYING AN EFFLUENT CONTAINING ORGANIC WASTE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9500553A FR2729381B1 (en) 1995-01-13 1995-01-13 PROCESS AND PLANT FOR PURIFYING AN EFFLUENT CONTAINING ORGANIC WASTE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2729381A1 true FR2729381A1 (en) 1996-07-19
FR2729381B1 FR2729381B1 (en) 1997-04-11

Family

ID=9475263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9500553A Expired - Fee Related FR2729381B1 (en) 1995-01-13 1995-01-13 PROCESS AND PLANT FOR PURIFYING AN EFFLUENT CONTAINING ORGANIC WASTE

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2729381B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0894770A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-03 Procoat Technologies Process and device for treating opaque pollutants in industrial and/or agricultural wastewater
FR2797201A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-09 Lur Berri Holding Treatment of animal slurries to eliminate odors and give non-polluting fertilizer involves screening to separate solid from liquid, and treating liquid phase in rotating filter in vacuo and separating solid phase
US6245121B1 (en) * 1996-01-29 2001-06-12 Rhodia Chimie Method for treating aqueous liquid effluents containing organic and inorganic materials to enable recycling thereof
WO2001087467A1 (en) * 2000-05-19 2001-11-22 Purin-Pur Inc. Method and system for treating swine manure
FR2833588A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-20 C G E A Onyx Treatment procedure for coarse condensates from waste water sludge drying prior to incineration consists of centrifuging and filtering by reverse osmosis
ITPI20090078A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-19 Zetaplast S P A MODULAR TANK FOR WASTEWATER TREATMENT

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US524806A (en) * 1894-08-21 moore
JPS6397298A (en) * 1986-10-13 1988-04-27 Kubota Ltd Night soil treatment
JPH01139187A (en) * 1987-11-27 1989-05-31 Shokuhin Sangyo Maku Riyou Gijutsu Kenkyu Kumiai Treatment of fermentation waste liquid
ES2007230A6 (en) * 1987-06-05 1989-06-01 Snia Fibre Treatment of effluents from olive oil industry
EP0352779A2 (en) * 1988-07-29 1990-01-31 Dietrich Dipl.-Ing. Marius Mobile potable water production device
JPH05325280A (en) * 1992-05-21 1993-12-10 Ricoh Co Ltd Magneto-optical recording medium

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US524806A (en) * 1894-08-21 moore
JPS6397298A (en) * 1986-10-13 1988-04-27 Kubota Ltd Night soil treatment
ES2007230A6 (en) * 1987-06-05 1989-06-01 Snia Fibre Treatment of effluents from olive oil industry
JPH01139187A (en) * 1987-11-27 1989-05-31 Shokuhin Sangyo Maku Riyou Gijutsu Kenkyu Kumiai Treatment of fermentation waste liquid
EP0352779A2 (en) * 1988-07-29 1990-01-31 Dietrich Dipl.-Ing. Marius Mobile potable water production device
JPH05325280A (en) * 1992-05-21 1993-12-10 Ricoh Co Ltd Magneto-optical recording medium

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 012, no. 338 (C - 527) 12 September 1988 (1988-09-12) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 013, no. 394 (C - 631) 31 August 1989 (1989-08-31) *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 159 (P - 1711) 16 March 1994 (1994-03-16) *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6245121B1 (en) * 1996-01-29 2001-06-12 Rhodia Chimie Method for treating aqueous liquid effluents containing organic and inorganic materials to enable recycling thereof
EP0894770A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-03 Procoat Technologies Process and device for treating opaque pollutants in industrial and/or agricultural wastewater
FR2797201A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-09 Lur Berri Holding Treatment of animal slurries to eliminate odors and give non-polluting fertilizer involves screening to separate solid from liquid, and treating liquid phase in rotating filter in vacuo and separating solid phase
WO2001087467A1 (en) * 2000-05-19 2001-11-22 Purin-Pur Inc. Method and system for treating swine manure
FR2833588A1 (en) * 2001-12-14 2003-06-20 C G E A Onyx Treatment procedure for coarse condensates from waste water sludge drying prior to incineration consists of centrifuging and filtering by reverse osmosis
WO2003053858A1 (en) * 2001-12-14 2003-07-03 C.G.E.A.. Onyx Method for treating raw condensates derived from sludge drying and installation therefor
ITPI20090078A1 (en) * 2009-06-19 2010-12-19 Zetaplast S P A MODULAR TANK FOR WASTEWATER TREATMENT
WO2011004226A3 (en) * 2009-06-19 2011-05-26 Zetaplast S.P.A. Wastewater treatment tank

Also Published As

Publication number Publication date
FR2729381B1 (en) 1997-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2847572A1 (en) Treatment purifying waste or potable water, adds activated carbon powder prior to membrane filtration
FR2927622A1 (en) METHOD FOR WATER TREATMENT BY A NANOFILTRATION OR REVERSE OSMOSIS MEMBRANE SYSTEM FOR HIGH CONVERSION RATES BY ELIMINATING ORGANIC MATTER.
CA2254711A1 (en) Method for treating aqueous liquid effluents containing organic and inorganic materials to enable recycling thereof
CA2579342A1 (en) Effluent treatment installation and clarification and filtration method using same
Kuca et al. Application of microfiltration and ceramic membranes for treatment of salted aqueous effluents from fish processing
Brehant et al. Assessment of ultrafiltration as a pretreatment of reverse osmosis membranes for surface seawater desalination
FR2729381A1 (en) Treatment of effluents containing organic matter of animal origin
JP3338505B2 (en) Method for membrane purification of surface water with improved recovery rate and method of operating the same
EP0879634A2 (en) Process of purification of leachate from dumps via ultrafiltration and reverse osmosis
FR2817253A1 (en) PLASTIC WATER TREATMENT PLANT
WO1996009986A1 (en) Method and apparatus for treating a liquid medium containing organic waste
EP0520920A1 (en) Filtration module, especially for water treatment
EP0159246A1 (en) Process and plant for treating waste water resulting from the fabrication of sauerkraut
JPH11169851A (en) Water filter and its operation
FR2868064A1 (en) Water purification plant has contact tank in which water reacts with injected powdered, coagulant and flocculant reagents
NL1007620C2 (en) Method for purifying water, in particular groundwater, using a membrane filtration unit, device for purifying water and drinking water obtained using a membrane filtration unit.
EP3983115A1 (en) Membrane method for making surface water drinkable without adding any sequestering agent
JP4071134B2 (en) Water purification membrane treatment equipment
JP2001252662A (en) Fresh water generating method
JPH0631270A (en) Film cleaning process for water and operation of the device
FR2556980A1 (en) Process for the treatment of residual liquors from lysine production
CN220788308U (en) Surface water treatment device
Reimann Treatment of agricultural wastewater and reuse
JP3079604B2 (en) Water treatment equipment
CN221027844U (en) DHA fermentation broth waste liquid purifies and nutrient substance recovery unit

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20110930