FR2779712A1 - Continuous biological treatment of liquid effluents, especially from motor vehicle washing - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de traitement biologique enThe present invention relates to a method of biological treatment in
continu d'effluents liquides, par passage au-travers d'un filtre renfermant des bactéries. continuous liquid effluent, by passing through a filter containing bacteria.
Elle concerne également une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé. Ce procédé et cette installation sont particulièrement destinés, mais non exclusivement, au traitement des eaux résiduaires provenant du lavage de châssis, de It also relates to an installation for the implementation of this process. This process and this installation are particularly, but not exclusively, intended for the treatment of waste water from washing chassis,
moteurs et de carrosseries de véhicules automobiles. motor vehicle engines and bodies.
La présente invention a pour principal objectif de fournir un procédé et une installation performants sur le plan de la qualité des effluents traités rejetés, respectueux The main objective of the present invention is to provide a process and an installation which are efficient in terms of the quality of the treated effluents rejected,
de l'environnement et peu consommateurs d'énergie. of the environment and low energy consumption.
Ces objectifs sont atteints conformément à l'invention. These objectives are achieved in accordance with the invention.
Le procédé qu'elle concerne est un procédé de traitement biologique en The process to which it relates is a biological treatment process using
continu d'effluents liquides par passage au-travers d'un filtre renfermant des bactéries. continuous liquid effluent by passage through a filter containing bacteria.
Il se caractérise essentiellement par le fait qu'il consiste à: - prélever en continu lesdits effluents dans un réservoir de stockage; - les faire traverser ledit filtre; - à la sortie du filtre, recycler une partie des effluents traités dans ledit réservoir de stockage et évacuer le reste, par exemple dans une canalisation; - seulement quand un niveau bas prédéterminé d'effluents dans le réservoir It is essentially characterized by the fact that it consists in: - continuously removing said effluents in a storage tank; - make them pass through said filter; - at the outlet of the filter, recycle part of the treated effluents in said storage tank and evacuate the rest, for example in a pipe; - only when a predetermined low level of effluents in the tank
est atteint, recycler la totalité des effluents traités dans ledit réservoir. is reached, recycle all the effluents treated in said tank.
La "recirculation" totale ou partielle des effluents dans le réservoir permet d'en homogénéiser le contenu, d'assurer une aération continue de l'effluent à traiter et de compenser l'acidification par effet tampon de l'effluent traité par son passage répétitif à The total or partial "recirculation" of the effluents in the tank makes it possible to homogenize the content, to ensure continuous aeration of the effluent to be treated and to compensate the acidification by buffering effect of the treated effluent by its repetitive passage at
travers le filtre.through the filter.
De plus, la "recirculation' totale des effluents dans le réservoir quand le niveau de celui-ci est bas permet de maintenir le fonctionnement continu de l'installation, In addition, the total "recirculation" of effluents in the reservoir when the level of the latter is low makes it possible to maintain the continuous operation of the installation,
jusqu'à ce que de nouveaux effluents viennent à être admis dans le réservoir. until new effluents come into the tank.
Par ailleurs, selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitatives: - lesdites bactéries sont des bactéries aérobies fixées sur un support; - lesdites bactéries sont choisies dans le groupe constitué par les Bacilles Gram+, les Bacilles Gram-, les Coques Gram+, les Bacillus et Lactobacillus, les Pseumodonas, les Acinobacter, les Vibrio, les Aéromonas et les mélanges de celles-ci; - ledit support est choisi dans le groupe constitué par les carbonates de calcium poreux enrichis en oligo-éléments, les silicates d'alumine hydratés renfermant des métaux alcalins et alcalino-terreux et les silicates d'alumine potassique anamorphosés; - de temps à autre, par exemple toutes les vingt-quatre heures, on inverse Furthermore, according to other advantageous but non-limiting characteristics: - said bacteria are aerobic bacteria fixed on a support; - Said bacteria are chosen from the group consisting of Gram + bacilli, Gram- bacilli, Gram + shells, Bacillus and Lactobacillus, Pseumodonas, Acinobacter, Vibrio, Aeromonas and mixtures thereof; - Said support is chosen from the group consisting of porous calcium carbonates enriched with trace elements, hydrated alumina silicates containing alkali and alkaline earth metals and anamorphosed potassium alumina silicates; - from time to time, for example every twenty-four hours, we reverse
le sens de circulation des effluents dans le filtre en vue de son nettoyage. the direction of flow of the effluents in the filter for cleaning.
Comme précisé plus haut, l'invention concerne également une installation As stated above, the invention also relates to an installation
pour la mise en oeuvre de ce procédé. for the implementation of this process.
Cette installation se caractérise essentiellement par le fait qu'elle comporte: - un réservoir de stockage des effluents à traiter; - un filtre de traitement desdits effluents; - des moyens pour détecter un niveau bas prédéterminé d'effluents dans le This installation is essentially characterized by the fact that it comprises: - a storage tank for the effluents to be treated; - a filter for treating said effluents; means for detecting a predetermined low level of effluents in the
réservoir et recycler la totalité des effluents traités dans le réservoir de stockage. tank and recycle all the effluents treated in the storage tank.
Selon d'autres caractéristiques préférées mais non limitatives de cette installation: - lesdits moyens de détection consistent en des détecteurs à bille de mercure; - elle comporte des moyens de détection d'un niveau bas de sécurité à l'intérieur du réservoir, lesquels déclenchent des moyens d'information visuels et/ou sonores; - elle comporte des moyens de détection d'un niveau de trop plein à l'intérieur du réservoir, lesquels déclenchent des moyens d'information visuels et/ou sonores; According to other preferred but non-limiting characteristics of this installation: - said detection means consist of mercury ball detectors; - It includes means for detecting a low level of security inside the tank, which trigger visual and / or audio information means; - It includes means for detecting an overflow level inside the tank, which trigger visual and / or audio information means;
- elle comporte des moyens de détection du bouchage des tuyauteries. - It includes means for detecting clogging of the pipes.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on
lecture de la description détaillée qui va suivre d'un mode de réalisation préféré. Cette reading of the detailed description which follows of a preferred embodiment. This
description sera faite en référence à la figure 1 annexée qui est un schéma de principe de description will be made with reference to Figure 1 attached which is a block diagram of
la structure et du fonctionnement de l'installation de traitement. the structure and operation of the treatment facility.
L'installation représentée sur la figure 1 annexée est par exemple destinée en traitement d'eaux usées provenant du lavage des véhicules, d'eaux chargées en The installation shown in Figure 1 attached is for example intended for the treatment of waste water from washing vehicles, water loaded with
hydrocarbures ou d'autres effluents industriels. hydrocarbons or other industrial effluents.
Cette installation comprend un réservoir de stockage 1 des effluents à This installation includes a storage tank 1 for the effluents to
traiter. Ses dimensions sont suffisantes pour accueillir un volume important d'effluents. treat. Its dimensions are sufficient to accommodate a large volume of effluents.
Ce réservoir reçoit les effluents par une conduite 7 laquelle est reliée par This reservoir receives the effluents through a pipe 7 which is connected by
exemple à un collecteur de boues et à un séparateur à huile et à essence non représentés. example to a sludge collector and to an oil and petrol separator not shown.
A l'aide de ces équipements de traitement disposés en amont du réservoir, on débarrasse With the help of these treatment equipment located upstream of the tank,
les effluents d'une partie des polluants qu'ils renferment. the effluents of some of the pollutants they contain.
Par ailleurs, le réservoir est équipé de moyens 5 de détection de niveau Furthermore, the tank is equipped with level detection means 5
haut et de moyens 6 de détection de niveau bas. high and low level detection means 6.
Il s'agit par exemple de capteurs du type à bille de mercure. These are for example sensors of the mercury ball type.
Les moyens 5 comprennent un détecteur 51 au-dessus duquel est prévu un détecteur de niveau de trop plein 50 relié à des moyens d'information visuels et/ou sonores. D'une manière similaire les moyens 6 comprennent un capteur 60 pour détecter un niveau bas prédéterminé d'effluents dans le réservoir, et un capteur de niveau bas de sécurité disposé légèrement en-dessous du précédent. Le capteur 61 est relié à des The means 5 comprise a detector 51 above which an overflow level detector 50 is provided, connected to visual and / or audio information means. Similarly, the means 6 comprise a sensor 60 for detecting a predetermined low level of effluents in the tank, and a low security level sensor disposed slightly below the previous one. The sensor 61 is connected to
moyens d'information visuels et/ou sonores. On expliquera plus loin dans la description visual and / or audio media. We will explain later in the description
l'intérêt de tels capteurs.the advantage of such sensors.
L'installation comprend également une unité de filtration 2. Celle ci a The installation also includes a filtration unit 2. This has
l'aspect d'un caisson étanche qui renferme un filtre 20 biologique à bactéries aérobies. the appearance of a sealed box which contains a biological filter 20 for aerobic bacteria.
Il s'agit de préférence de bactéries fixées sur un support. Parmi les types They are preferably bacteria fixed on a support. Among the types
de supports possibles on peut citer les carbonates de calcium poreux enrichis en oligo- possible supports include porous calcium carbonates enriched in oligo-
éléments, les silicates d'alumines hydratés renfermant des métaux alcalins et alcalino- elements, hydrated aluminas silicates containing alkali and alkaline metals
terreux et les silicates d'alumines potassiques anamorphosés. earthy and anamorphic potassium aluminas silicates.
Les bactéries utilisables dans le procédé et l'installation sont, selon l'invention, par exemple choisies parmi les bactéries suivantes: les Bacilles Gram+, les Bacilles Gram-, les Coques Gram+, les Bacillus et Lactobacillus, les Pseumodonas, les The bacteria which can be used in the process and the installation are, according to the invention, for example chosen from the following bacteria: Gram + bacilli, Gram- bacilli, Gram + shells, Bacillus and Lactobacillus, Pseumodonas,
Acinobacter, les Vibrio, les Aéromonas et les mélanges de celles-ci. Acinobacter, Vibrio, Aeromonas and mixtures thereof.
Dans un mode de réalisation préféré, le filtre contient des bactéries selon la répartition suivante (pourcentages en poids): - 50 % de Bacilles Gram+; - 36 % de Bacilles Gram-; - 7 % de Coques Gram+; In a preferred embodiment, the filter contains bacteria according to the following distribution (percentages by weight): - 50% of Bacilli Gram +; - 36% of Bacillus Gram-; - 7% of Gram + shells;
- 8 % d'un mélange de Bacillus, Lactobacillus, Pseumodonas, Acinobac- - 8% of a mixture of Bacillus, Lactobacillus, Pseumodonas, Acinobac-
ter, Vibrio et Aéromonas.ter, Vibrio and Aéromonas.
A la partie inférieure de l'unité de filtration est prévue une conduite 4 d'amenée d'air en partie basse du filtre. Cet air est bien entendu destiné à rendre les At the lower part of the filtration unit is provided an air supply pipe 4 in the lower part of the filter. This air is of course intended to make the
bactéries pleinement opératoires.fully operational bacteria.
Une vanne V3 à fonctionnement manuel est également prévue en partie A manually operated V3 valve is also provided in part
basse de l'unité 2, en vue de sa vidange éventuelle. bottom of unit 2, for possible emptying.
Dans le réservoir 1 plonge une canalisation 30 dont l'extrémité inférieure est pourvue d'une crépine 10. Sur cette canalisation est prévue une pompe électrique P à un seul sens de fonctionnement. A la canalisation 30 se raccorde une autre canalisation 31 dont la seconde extrémité débouche à l'intérieur du filtre 20 de l'unité 2, en partie inférieure de celle-ci. De sa première à sa seconde extrémité, ladite canalisation comporte In the tank 1 plunges a pipe 30 whose lower end is provided with a strainer 10. On this pipe is provided an electric pump P with a single operating direction. Another pipe 31 is connected to the pipe 30, the second end of which opens inside the filter 20 of the unit 2, at the bottom of the latter. From its first to its second end, said pipe comprises
une électro-vanne EV1, une vanne V1 à fonctionnement manuel ainsi qu'un clapet anti- a solenoid valve EV1, a valve V1 with manual operation as well as a check valve
retour C4. Une canalisation 35 est prévue à l'extrémité supérieure du filtre 20 et sa seconde extrémité débouche au niveau du réseau de distribution d'eaux, par exemple via un égout T. Sur cette canalisation sont prévues une électro-vanne EV3 ainsi qu'une back C4. A pipe 35 is provided at the upper end of the filter 20 and its second end opens at the water distribution network, for example via a sewer T. On this pipe are provided an electro-valve EV3 as well as a
vanne V2 à fonctionnement manuel et un manomètre. manual operating valve V2 and a pressure gauge.
Une canalisation 32 relie les canalisations 31 et 35 entre l'entrée et la sortie de l'unité 2 cette canalisation est équipée de deux électro- vannes V4 et V5, ainsi que de A pipe 32 connects the pipes 31 and 35 between the inlet and the outlet of the unit 2 this pipe is equipped with two solenoid valves V4 and V5, as well as
deux clapets anti-retour C2 et C3.two check valves C2 and C3.
Entre ces deux clapets est prévue une canalisation 33 dont la seconde extrémité se raccorde à une dernière canalisation 36 raccordée au sommet de l'unité 2 et Between these two valves is provided a pipe 33, the second end of which is connected to a last pipe 36 connected to the top of the unit 2 and
dont l'extrémité libre débouche au-dessus du réservoir 1. whose free end opens above the tank 1.
Sur la canalisation 36 sont prévues une électro-vanne EV6 et un clapet On line 36, an EV6 solenoid valve and a valve are provided.
anti-retour C1.non-return C1.
Nous allons maintenant décrire le fonctionnement de l'installation et du We will now describe the operation of the installation and the
procédé selon l'invention.method according to the invention.
Dans un premier temps, nous allons supposer que le niveau d'effluents E à traiter à l'intérieur du réservoir 1 se situe entre les capteurs 51 et 60. Dans un tel cas des moyens automatiques de gestion de l'installation (non représentés), par exemple à microprocesseur, déclenchent le fonctionnement de la pompe P de manière à aspirer des effluents dans la canalisation dans le sens de la flèche f. Ces effluents traversent alors la canalisation 31 et sont admis avec une légère surpression à l'intérieur de l'unité de First, we will assume that the level of effluent E to be treated inside the tank 1 is between the sensors 51 and 60. In such a case, automatic means for managing the installation (not shown) , for example microprocessor, trigger the operation of the pump P so as to suck effluents in the pipe in the direction of arrow f. These effluents then pass through the pipe 31 and are admitted with a slight overpressure inside the
filtration 2.filtration 2.
A l'intérieur de ce dernier s'opère une dégradation biologique des matières Inside the latter there is a biological degradation of the materials
organiques contenues dans les effluents par les micro-organismes présents dans le filtre. organic matter contained in the effluents by the micro-organisms present in the filter.
Il s'opère également une filtration mécanique des matières en suspension, ainsi qu'un There is also a mechanical filtration of the suspended matter, as well as a
blocage des métaux lourds par échange ionique. blocking of heavy metals by ion exchange.
A la sortie de l'unité 2, une partie des effluents s'écoule dans la canalisa- At the outlet of unit 2, part of the effluent flows into the pipe-
tion 35 (flèche g) pour être rejetée dans l'égout T. Une autre partie de ces effluents est dirigée dans la canalisation 33 via la canalisation 32 (flèche h). Les effluents ainsi tion 35 (arrow g) to be discharged into sewer T. Another part of these effluents is directed into line 33 via line 32 (arrow h). The effluents as well
véhiculés sont rejetés à l'intérieur du réservoir de stockage. vehicles are discharged inside the storage tank.
De cette manière, on recycle une partie des effluents traités, tandis qu'on In this way, part of the treated effluent is recycled, while
évacue le reste directement dans le réseau de distribution d'eau. discharges the rest directly into the water distribution network.
En procédant de cette manière les effluents se trouvent recyclés un certain By proceeding in this way the effluents are recycled a certain
nombre de fois dans le filtre, de sorte que leur épuration biologique est assurée convena- number of times in the filter, so that their biological purification is ensured appropriately
blement. Lorsque le niveau d'effluents dans le réservoir 1 atteint le niveau du capteur 60, le système de commande de l'installation coupe l'électro-vanne EV3 disposée sur la canalisation 35, de sorte que c'est l'ensemble des effluents sortant de l'unité 2 qui badly. When the level of effluents in the tank 1 reaches the level of the sensor 60, the control system of the installation cuts the electro-valve EV3 disposed on the pipe 35, so that it is all the effluents leaving of unit 2 which
rejoint le réservoir, via la canalisation 33. joins the tank, via line 33.
Il faut alors attendre que le niveau d'effluents dans le réservoir 1 atteigne celui du capteur 51, par arrivée de nouveaux effluents à traiter par la canalisation 7, pour It is then necessary to wait until the level of effluents in the tank 1 reaches that of the sensor 51, by the arrival of new effluents to be treated by the pipe 7, for
que la canalisation 35 s'ouvre à nouveau. that the pipe 35 opens again.
Si, pour une raison d'une trop grande arrivée d'effluents à traiter dans le réservoir 1, le niveau du capteur 50 est atteint, les moyens d'information visuels et/ou If, for a reason of too great an arrival of effluents to be treated in the tank 1, the level of the sensor 50 is reached, the visual information means and / or
sonores qui y sont reliés avertissent un opérateur du danger de débordement. sound signals connected to it warn an operator of the danger of overflow.
D'une manière similaire, le capteur 61 de détection du niveau bas de sécurité informe, via des moyens d'information visuels et/ou sonores que le niveau d'effluents à l'intérieur du réservoir est désormais trop bas pour qu'il s'opère un Similarly, the low security level detection sensor 61 informs, via visual and / or audio information means that the level of effluents inside the tank is now too low for it to operates a
fonctionnement normal de l'installation. normal operation of the installation.
Pour un bon fonctionnement de cette installation, il est nécessaire de procéder régulièrement au rinçage du filtre biologique 20. Ce rinçage permet d'enlever les matières en suspension retenues dans ce filtre ainsi qu'une partie de la masse bactérienne For the proper functioning of this installation, it is necessary to regularly rinse the biological filter 20. This rinsing removes the suspended matter retained in this filter as well as part of the bacterial mass
qui s'y développe.that develops there.
A défaut de rinçage, on arriverait au colmatage progressif du filtre, If there is no rinsing, the filter will gradually clog up,
provoquant une augmentation des pertes de charge et ralentissant le débit de traitement. causing an increase in pressure drops and slowing the processing rate.
Cette opération est effectuée par la circulation en contre-courant des This operation is carried out by the counter-current circulation of
effluents au travers du filtre 20. On parle alors de "rétronettoyage". effluents through the filter 20. This is called "backwashing".
Cette circulation a été représentée par les flèches f ' à la figure 1. Durant ce processus, les effluents traversent les canalisations 30 et 34 jusqu'au filtre puis les canalisations 32, 33 et 36 à la sortie de celui-ci. L'automate de gestion du fonctionnement This circulation has been represented by the arrows f ′ in FIG. 1. During this process, the effluents pass through the pipes 30 and 34 to the filter then the pipes 32, 33 and 36 at the outlet thereof. The operation management machine
de l'installation provoque par exemple cette recirculation une fois toutes les 24 heures. of the installation causes for example this recirculation once every 24 hours.
De manière avantageuse, l'installation peut être équipée de moyens de détection du bouchage des canalisations. Il peut s'agir de détecteurs de type thermique, aptes à détecter une surchauffe anormale du moteur de la pompe P. Il peut également Advantageously, the installation can be equipped with means for detecting the blockage of the pipes. They can be thermal type detectors, capable of detecting an abnormal overheating of the pump P motor. It can also
s'agir de moyens aptes à détecter l'absence de circulation de liquide dans les canalisa- These are means capable of detecting the absence of circulation of liquid in the pipes.
tions. Ces détecteurs sont reliés bien entendu à une alarme sonore ou visuelle. tions. These detectors are of course connected to an audible or visual alarm.
Une telle installation est opérationnelle 24 heures par jour et 365 jours par Such an installation is operational 24 hours a day and 365 days a
an. A titre indicatif son débit de rejet maximal est de l'ordre de 2,4 m3 par jour. year. As an indication, its maximum discharge rate is around 2.4 m3 per day.
La qualité des effluents traités est conforme aux dispositions en vigueur en la matière, à savoir: - 5 à 10 mg/l d'hydrocarbures, pour le rejet des eaux dans une canalisation publique raccordée à une station d'épuration; 10 mg/l d'hydrocarbures, lorsque les eaux usées sont évacuées en The quality of the treated effluents complies with the provisions in force on the matter, namely: - 5 to 10 mg / l of hydrocarbons, for the discharge of water into a public pipe connected to a treatment plant; 10 mg / l of hydrocarbons, when the wastewater is discharged in
surface et pour tout rejet supérieur à 100 mg par jour. surface and for any discharge greater than 100 mg per day.
Les installation et procédé conformes à la présente invention mettent en oeuvre un concept d'épuration moderne et d'inspiration naturel garant d'un haut rendement épuratoire. Ils présentent une grande autonomie et une haute fiabilité de fonctionnement. Ils ne provoquent aucun déplacement de la pollution à traiter et aucune The installations and process in accordance with the present invention implement a concept of modern purification and natural inspiration guaranteeing a high purification yield. They have great autonomy and high operating reliability. They do not cause any displacement of the pollution to be treated and no
production de déchets ou de boues liée au fonctionnement de l'installation. production of waste or sludge linked to the operation of the installation.
Les frais de fonctionnement et d'entretien sont bas. De plus, les charges de Operating and maintenance costs are low. In addition, the costs of
maintenance et de surveillance sont très réduites. maintenance and monitoring are greatly reduced.
Les types de bactéries utilisables peuvent être modifiées en fonction du type d'effluent à traiter. Par ailleurs, le taux d'abattement spécifique de la pollution organique est très élevé. Les matières organiques utilisées sont insensibles au produit de The types of bacteria that can be used can be modified depending on the type of effluent to be treated. In addition, the specific rate of abatement of organic pollution is very high. The organic materials used are insensitive to the product of
nettoyage habituel et l'installation ne fait appel à aucun réactif chimique. usual cleaning and the installation does not use any chemical reagent.
Claims (9)
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FR9807729A FR2779712B1 (en) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | METHOD AND PLANT FOR THE CONTINUOUS BIOLOGICAL TREATMENT OF LIQUID EFFLUENTS |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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FR2779712B1 (en) | 2000-09-01 |
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