FR2840895A1 - Reactor for enzymatic degradation of biological sludge at elevated temperature uses physical agitation of effluent by injected gas, with controlled oxygen input to ensure degradation of residual materials - Google Patents

Reactor for enzymatic degradation of biological sludge at elevated temperature uses physical agitation of effluent by injected gas, with controlled oxygen input to ensure degradation of residual materials Download PDF

Info

Publication number
FR2840895A1
FR2840895A1 FR0207504A FR0207504A FR2840895A1 FR 2840895 A1 FR2840895 A1 FR 2840895A1 FR 0207504 A FR0207504 A FR 0207504A FR 0207504 A FR0207504 A FR 0207504A FR 2840895 A1 FR2840895 A1 FR 2840895A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
reactor
effluent
oxygen
degradation
probe
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
FR0207504A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2840895B1 (en
Inventor
Vincent Savall
Stephane Humbert
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.)
Degremont SA
Original Assignee
Ondeo Degremont
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 Ondeo Degremont filed Critical Ondeo Degremont
Priority to FR0207504A priority Critical patent/FR2840895B1/en
Priority to AU2003263240A priority patent/AU2003263240A1/en
Priority to PCT/FR2003/001819 priority patent/WO2003106355A2/en
Publication of FR2840895A1 publication Critical patent/FR2840895A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2840895B1 publication Critical patent/FR2840895B1/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
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/02Biological treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/006Regulation methods for biological treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/04Oxidation reduction potential [ORP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/22O2
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/22O2
    • C02F2209/225O2 in the gas phase
    • 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
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/20Sludge processing

Abstract

A reactor for enzymatic degradation of biological sludge at elevated temperature, is new. A reactor (1) designed to treat biological sludge by enzymatic degradation, employs a physical agitation system (5, 6) to inject gas into the effluent and an independent regulator (8) to control oxygen input according to the specific needs of the biomass to ensure degradation of the residual organic materials. At the top of the reactor there is a probe (10) to measure the oxygen content, linked to the regulator (8), and a second probe (12) to measure gas pressure, connected to a recycling circuit (16). A heat exchange circuit (2, 3) ensures that effluent entering the reactor is heated after being initially thickened, and the effluent feed circuit incorporates an additional heat exchanger (17) fed by heating steam to be used during starting and booster phases.

Description

<Desc/Clms Page number 1> <Desc / Clms Page number 1>

La présente invention concerne un réacteur de dégradation biologique thermophile des boues extraites des installations de traitement biologique des eaux résiduaires urbaines ou industrielles par dégradation enzymatique.  The present invention relates to a thermophilic biological degradation reactor for sludge extracted from biological treatment plants for urban or industrial wastewater by enzymatic degradation.

On sait que les réactions biologiques sont universellement mises en #uvre pour assurer le traitement de la pollution biologique, domestique ou industrielle, et qu'elles conduisent à la production de quantités importantes de biomasse (boues biologiques) résultant de la croissance des espèces bactériennes utilisées pour la dégradation des matières organiques résiduaires.  We know that biological reactions are universally implemented to ensure the treatment of biological pollution, domestic or industrial, and that they lead to the production of significant quantities of biomass (biological sludge) resulting from the growth of the bacterial species used. for the degradation of residual organic matter.

Les réglementations récentes relatives aux restrictions concernant la mise en décharge de ces boues biologiques et l'obligation de les traiter et de les stabiliser, conduisent à mettre en #uvre des techniques de Réduction de la Production des Boues (en abrégé RPB) dont l'importance dans les orientations techniques et économiques des industries de l'Environnement est croissante.  The recent regulations relating to the restrictions concerning the landfill of this biological sludge and the obligation to treat and stabilize it, lead to the implementation of techniques for Reducing Sludge Production (abbreviated RPB) including importance in the technical and economic orientations of the environment industries is growing.

L'Homme du métier dispose de très nombreuses technologies pour réduire la production des boues extraites des installations de traitement biologique des eaux résiduaires urbaines ou industrielles, ces technologies allant des techniques d'incinération aux procédés d'hydrolyse enzymatique endogène, en passant par le compostage naturel ou thermique et l'hydrolyse oxydative avec ou sans altération physique des membranes cellulaires.  A person skilled in the art has a large number of technologies for reducing the production of sludge extracted from biological treatment plants for urban or industrial waste water, these technologies ranging from incineration techniques to endogenous enzymatic hydrolysis processes, through composting natural or thermal and oxidative hydrolysis with or without physical alteration of cell membranes.

Des études récentes concernant la RPB montrent que les procédés mettant en #uvre des techniques biologiques de RPB ont de plus en plus la faveur des professionnels de l'Environnement en raison, d'une part de l'efficacité des traitements et, d'autre part de la modicité des coûts opératoires desdites techniques biologiques.  Recent studies on RPB show that processes using biological techniques of RPB are more and more favored by environmental professionals due, on the one hand to the effectiveness of the treatments and, on the other hand share of the low operating costs of said biological techniques.

<Desc/Clms Page number 2> <Desc / Clms Page number 2>

L'expérience dans ce domaine révèle cependant que ces techniques sont encore insuffisamment optimisées et qu'il reste à résoudre de nombreux problèmes, en particulier en ce qui concerne l'exploitation des réacteurs. Parmi ces problèmes techniques à résoudre, on peut citer notamment les suivants : - la consommation d'énergie thermique et mécanique des systèmes d'agitation dont l'ordre de grandeur est de 100 Watts/m3 ; - la régulation de la quantité d'oxygène nécessaire aux bactéries assurant la dégradation des matières organiques résiduaires ; - la régulation de la température des réacteurs ; - le contrôle des phénomènes de moussage et - la sélection et l'activation des bactéries spécifiques (par exemple Bacillus stearothermophilus) en condition de microaérophilie.  Experience in this field, however, reveals that these techniques are still insufficiently optimized and that many problems remain to be resolved, in particular with regard to the operation of the reactors. Among these technical problems to be solved, the following may be mentioned in particular: the thermal and mechanical energy consumption of the stirring systems whose order of magnitude is 100 Watts / m3; - regulation of the quantity of oxygen necessary for bacteria ensuring the degradation of residual organic matter; - regulating the reactor temperature; - control of foaming phenomena and - selection and activation of specific bacteria (for example Bacillus stearothermophilus) in microaerophilic conditions.

La présente invention se propose donc d'apporter un réacteur qui résout notamment les problèmes techniques ainsi mentionnés.  The present invention therefore proposes to provide a reactor which in particular solves the technical problems thus mentioned.

En conséquence, cette invention concerne un réacteur de dégradation biologique thermophile des boues extraites des installations de traitement biologique des eaux résiduaires urbaines ou industrielles, par dégradation enzymatique, caractérisé en ce qu'il comporte une agitation physique, par injection de gaz, de l'effluent qu'il contient et des moyens de régulation des apports en oxygène en fonction des besoins spécifiques de la biomasse assurant la dégradation des matières organiques résiduaires, cette régulation des apports en oxygène étant indépendante de l'agitation de l'effluent par injection de gaz.  Consequently, this invention relates to a thermophilic biological degradation reactor for sludge extracted from biological treatment plants for urban or industrial waste water, by enzymatic degradation, characterized in that it comprises physical agitation, by injection of gas, of the effluent it contains and means for regulating the oxygen supply as a function of the specific needs of the biomass ensuring the degradation of the residual organic matter, this regulation of the oxygen supply being independent of the agitation of the effluent by injection of gas .

Selon une caractéristique de l'invention, le réacteur comporte, à sa partie supérieure, une sonde de mesure de la teneur du gaz en oxygène permettant de réguler la quantité  According to a characteristic of the invention, the reactor comprises, at its upper part, a probe for measuring the oxygen gas content making it possible to regulate the quantity

<Desc/Clms Page number 3><Desc / Clms Page number 3>

d'oxygène apportée au système réactionnel, par action sur une vanne raccordée à l'alimentation en oxygène.  oxygen supplied to the reaction system, by action on a valve connected to the oxygen supply.

Selon une autre caractéristique de l'invention, le réacteur comporte un circuit de recyclage des gaz d'évent du réacteur, de façon à assurer un brassage de ce dernier ainsi qu'un réchauffage de l'effluent qu'il contient.  According to another characteristic of the invention, the reactor includes a circuit for recycling the vent gases from the reactor, so as to ensure stirring of the latter as well as heating of the effluent that it contains.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-après, en référence aux dessins annexés qui en illustrent deux exemples de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les dessins : - la figure 1 du dessin représente de façon schématique un premier exemple de réalisation d'un réacteur selon l'invention et - la figure 2 est également une représentation schématique d'un second exemple de réalisation.  Other characteristics and advantages of the present invention will emerge from the description given below, with reference to the appended drawings which illustrate two embodiments thereof which are devoid of any limiting character. In the drawings: - Figure 1 of the drawing schematically represents a first embodiment of a reactor according to the invention and - Figure 2 is also a schematic representation of a second embodiment.

Sur les figures, on a désigné par la référence 1 le réacteur dans lequel la suspension de boues à traiter, provenant par exemple d'une installation de traitement conventionnelle par boues activées, est introduite en 2, après un épaississement préalable, par l'intermédiaire d'un échangeur thermique 3, à circulation croisée avec l'effluent du réacteur 1 admis dans l'échangeur par l'intermédiaire d'une conduite 4.  In the figures, the reference 1 designates the reactor in which the sludge suspension to be treated, for example coming from a conventional treatment plant using activated sludge, is introduced in 2, after prior thickening, via a heat exchanger 3, with cross circulation with the effluent from the reactor 1 admitted into the exchanger via a pipe 4.

On peut, selon l'invention, prévoir sur le circuit d'alimentation de l'effluent, un échangeur complémentaire 17 alimenté par de la vapeur de chauffage, pouvant être utilisé lors des phases de démarrage et/ou en appoint.  It is possible, according to the invention, to provide on the effluent supply circuit, an additional exchanger 17 supplied with heating steam, which can be used during the start-up and / or back-up phases.

Selon l'invention, le réacteur 1 est soumis à une agitation par injection de gaz à l'aide d'un dispositif représenté schématiquement en 5 qui est équipé d'éléments répartiteurs 6 et qui est alimenté à partir d'une pompesoufflerie 7.  According to the invention, the reactor 1 is subjected to agitation by gas injection using a device shown diagrammatically in 5 which is equipped with distributor elements 6 and which is supplied from a blower pump 7.

<Desc/Clms Page number 4> <Desc / Clms Page number 4>

Une vanne 8, raccordée à un moyen de stockage 9 d'oxygène (oxygène liquide ou air comprimé), assure l'apport en oxygène. Le réacteur comporte en outre, à sa partie supérieure, une sonde 10 de mesure de la teneur du gaz en oxygène qui permet de réguler, en fonction de besoins spécifiques de la biomasse contenue dans le réacteur, la quantité d'oxygène apportée au système réactionnel par l'intermédiaire de la vanne 8.  A valve 8, connected to an oxygen storage means 9 (liquid oxygen or compressed air), provides the oxygen supply. The reactor further comprises, at its upper part, a probe 10 for measuring the oxygen content of the gas which makes it possible to regulate, as a function of specific needs of the biomass contained in the reactor, the quantity of oxygen supplied to the reaction system. through valve 8.

La quantité d'oxygène qui est apportée au système réactionnel par l'intermédiaire de la vanne 8 peut être également régulée par les moyens suivants : - une sonde de mesure du pH de la fraction liquide, mesure qui permet de détecter la variation de la concentration en dioxyde de carbone (lorsque cette concentration augmente, le pH diminue et vice-versa), - une sonde de mesure du potentiel redox de la fraction liquide afin de le maintenir à un niveau de consigne souhaité et - une sonde de mesure de la concentration d'oxygène dissous dans la fraction liquide, afin de la maintenir à un niveau de consigne souhaité.  The quantity of oxygen which is supplied to the reaction system via the valve 8 can also be regulated by the following means: - a probe for measuring the pH of the liquid fraction, a measurement which makes it possible to detect the variation in the concentration in carbon dioxide (when this concentration increases, the pH decreases and vice-versa), - a probe for measuring the redox potential of the liquid fraction in order to maintain it at a desired set level and - a probe for measuring the concentration dissolved oxygen in the liquid fraction, in order to maintain it at a desired set level.

Les deux exemples de réalisation illustrés respectivement par les figures 1 et 2 ne diffèrent que par le mode d'alimentation en oxygène ainsi que cela apparaît clairement sur ces figures.  The two exemplary embodiments illustrated respectively in FIGS. 1 and 2 differ only in the mode of oxygen supply, as is clearly seen in these figures.

Le procédé de Réduction de Production de Boues par voie enzymatique mis en #uvre dans ce réacteur est du type décrit dans les publications EP 0 924 168 et 1 008 558. Ce procédé repose sur le développement d'une bactérie spécifique Bacillus stearothermophilus SPT 2-1. Sous sa forme non sporulée, cette bactérie produit en condition d'aérobiose ou de micro-aérobiose des enzymes tels que les protéases qui agissent sur les parois des organismes mésophiles contenus dans les boues activées.  The process for the reduction of sludge production by enzymatic route implemented in this reactor is of the type described in publications EP 0 924 168 and 1 008 558. This process is based on the development of a specific bacterium Bacillus stearothermophilus SPT 2- 1. In its non-sporulated form, this bacterium produces, under aerobic or micro-aerobic conditions, enzymes such as proteases which act on the walls of mesophilic organisms contained in activated sludge.

<Desc/Clms Page number 5> <Desc / Clms Page number 5>

Le réacteur enzymatique 1 doit être maintenu à une température de consigne (entre 50 et 70 C) fixée de façon à permettre un développement optimal de la population bactérienne spécifique.  The enzymatic reactor 1 must be maintained at a set temperature (between 50 and 70 C) fixed so as to allow optimal development of the specific bacterial population.

Bien que selon l'invention, on effectue une récupération énergétique grâce à la présence de l'échangeur à courant croisé 3, qui permet de préchauffer les boues alimentant le réacteur 1 à l'aide des boues extraites du réacteur par la conduite 4, le bilan thermique du système est déficitaire et il est donc nécessaire de prévoir un appoint de chaleur.  Although according to the invention, energy recovery is carried out by virtue of the presence of the cross-current exchanger 3, which makes it possible to preheat the sludge supplying the reactor 1 using the sludge extracted from the reactor through line 4, the system thermal balance is in deficit and it is therefore necessary to provide additional heat.

En effet, les pertes thermiques du système se décomposent de la manière suivante : # pertes par convection du réacteur et par les tuyauteries de l'installation ; # pertes par saturation en eau du gaz introduit dans le réacteur et # montée en température des boues d'alimentation préchauffées à la température de consigne fixée.  In fact, the thermal losses of the system are broken down as follows: # losses by convection of the reactor and by the pipes of the installation; # losses by water saturation of the gas introduced into the reactor and # temperature rise of the feed sludge preheated to the set temperature set.

A l'heure actuelle, les réacteurs enzymatiques mettant en #uvre un tel procédé RPB ont été conçus de la manière suivante : - appoint de chaleur par injection de vapeur dans les boues alimentant le réacteur et - injection d'air surpressé par l'intermédiaire d'un moyen de répartition (plancher) ou d'un hydroéjecteur assurant la recirculation des boues du réacteur.  At present, the enzymatic reactors implementing such a RPB process have been designed in the following manner: - heat addition by injection of steam into the sludge supplying the reactor and - injection of compressed air via a distribution means (floor) or a hydro-ejector ensuring the recirculation of the reactor sludge.

Dans ces techniques connues, les évents du réacteur sont soit envoyés vers une unité de désodorisation (unité de désodorisation locale ou unité de la station de traitement) ou dans le bassin d'aération, soit rejetés à l'atmosphère. Une telle solution n'est pas satisfaisante tant sur le plan technique que sur le plan économique.  In these known techniques, the reactor vents are either sent to a deodorization unit (local deodorization unit or unit of the treatment station) or in the aeration tank, or discharged into the atmosphere. Such a solution is not satisfactory both technically and economically.

<Desc/Clms Page number 6> <Desc / Clms Page number 6>

Selon la présente invention, la limitation des pertes thermiques induites par l' inj ection de gaz est obtenue en recyclant les évents du réacteur, solution qui assure également un brassage de ce dernier, tout en maintenant, de façon indépendante l'apport d'oxygène nécessaire à la bonne marche du procédé.  According to the present invention, the limitation of the heat losses induced by the injection of gas is obtained by recycling the vents of the reactor, a solution which also ensures mixing of the latter, while maintaining, independently, the supply of oxygen. necessary for the smooth running of the process.

A cet effet, le réacteur 1 selon l'invention comporte, en partie supérieure, une purge gazeuse 15 dont le débit est régulé à l'aide d'une vanne 11, par l'intermédiaire d'une sonde 12 de mesure de la pression gazeuse du réacteur. On prévoit un circuit 13 de recyclage des gaz d'évent, ce circuit comportant un dévésiculeur 14 destiné à piéger les aérosols et les gouttelettes. Les gaz d'évent sont ensuite recyclés dans le réacteur 1 par l'intermédiaire de la conduite 16.  To this end, the reactor 1 according to the invention comprises, in the upper part, a gas purge 15, the flow rate of which is regulated using a valve 11, by means of a pressure measurement probe 12 gas from the reactor. A circuit 13 for recycling the vent gases is provided, this circuit comprising a demister 25 intended to trap aerosols and droplets. The vent gases are then recycled to reactor 1 via line 16.

Les caractéristiques des réacteurs enzymatiques auxquels s'applique la présente invention sont les suivantes : - temps de séjour hydraulique des boues dans le réacteur : de 24 à 48 heures ; - volume utile du réacteur : 50 à 5000 m3 ; - température de fonctionnement : d'environ 50 C à environ 70 C.  The characteristics of the enzymatic reactors to which the present invention applies are the following: - hydraulic residence time of the sludge in the reactor: from 24 to 48 hours; - useful volume of the reactor: 50 to 5000 m3; - operating temperature: from around 50 C to around 70 C.

Selon la présente invention, les débits minimaux de gaz nécessaires au brassage des réacteurs enzymatiques varient selon les dimensions de ces derniers de 4 à 10 Nm3/h.m2 de réacteur. Les besoins en oxygène pour maintenir l'activité de la population bactérienne spécifique sont compris entre 2 kg et 300 kg O2/h par réacteur suivant la taille. Le débit de recirculation des évents sera ainsi défini en fonction du débit minimal nécessaire au brassage et du débit de gaz (air, air enrichi en oxygène ou oxygène) nécessaire pour transférer dans le réacteur l'oxygène apporté au système réactionnel.  According to the present invention, the minimum gas flow rates required for mixing the enzymatic reactors vary according to the dimensions of the latter from 4 to 10 Nm3 / h.m2 of reactor. The oxygen requirements to maintain the activity of the specific bacterial population are between 2 kg and 300 kg O2 / h per reactor depending on the size. The recirculation flow rate of the vents will thus be defined as a function of the minimum flow rate necessary for stirring and of the gas flow rate (air, air enriched with oxygen or oxygen) necessary for transferring the oxygen supplied to the reaction system into the reactor.

<Desc/Clms Page number 7> <Desc / Clms Page number 7>

Parmi les avantages apportés par la présente invention, on peut citer notamment les suivants : - une limitation du déficit thermique du procédé grâce à la recirculation des évents au sein du réacteur , une régulation dissociée de l'apport en oxygène nécessaire, pilotée par la mesure de paramètres physiques de la fraction liquide du réacteur (oxygène dissous, pH, redox) ou du gaz recirculé (teneur en oxygène), adaptant ainsi la concentration en oxygène dans le gaz aux besoins du procédé, - la possibilité d'obtenir le transfert de la quantité d'oxygène souhaitée dans le réacteur indépendamment de la hauteur d'eau et des performances de transfert de l'organe de répartition, favorisant ainsi une distribution homogène du gaz au moyen de système robustes (cannes d'injection, plancher moyennes bulles ) et limitant la création de mousses telle qu'elle se manifeste dans le cas des systèmes d'injection d'air sous forme de fines bulles, - l'absence de pièces mécaniques en mouvement à l'intérieur du réacteur.  Among the advantages provided by the present invention, the following may be mentioned in particular: a limitation of the thermal deficit of the process thanks to the recirculation of the vents within the reactor, a separate regulation of the necessary oxygen supply, controlled by the measurement physical parameters of the liquid fraction of the reactor (dissolved oxygen, pH, redox) or of the recirculated gas (oxygen content), thus adapting the oxygen concentration in the gas to the needs of the process, - the possibility of obtaining the transfer of the quantity of oxygen desired in the reactor regardless of the height of water and the transfer performance of the distribution member, thus promoting a homogeneous distribution of the gas by means of robust systems (injection rods, medium bubble floor) and limiting the creation of foam as it manifests in the case of air injection systems in the form of fine bubbles, - the absence of parts m moving in the interior of the reactor.

Il demeure bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et représentés ci-dessus, mais qu'elle en englobe toutes les variantes. It remains to be understood that the present invention is not limited to the exemplary embodiments described and shown above, but that it encompasses all variants thereof.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1 - Réacteur de dégradation biologique thermophile des boues extraites des installations de traitement biologique des eaux résiduaires urbaines ou industrielles, par dégradation enzymatique, caractérisé en ce qu'il comporte une agitation physique (5,6), par injection de gaz, de l'effluent qu'il contient et des moyens de régulation (8,10) des apports en oxygène en fonction des besoins spécifiques de la biomasse assurant la dégradation des matières organiques résiduaires, cette régulation des apports en oxygène étant indépendante de l'agitation de l'effluent par injection de gaz. 1 - Thermophilic biological degradation reactor for sludge extracted from biological treatment plants for urban or industrial wastewater, by enzymatic degradation, characterized in that it comprises physical agitation (5,6), by gas injection, effluent it contains and means for regulating (8,10) the oxygen supplies as a function of the specific needs of the biomass ensuring the degradation of the residual organic materials, this regulation of the oxygen supplies being independent of the agitation of the effluent by gas injection. 2 - Réacteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, à sa partie supérieure, une sonde (10) de mesure de la teneur du gaz en oxygène permettant de réguler la quantité d'oxygène apportée au système réactionnel, par action sur une vanne (8) raccordée à l'alimentation en oxygène (9).  2 - Reactor according to claim 1, characterized in that it comprises, at its upper part, a probe (10) for measuring the oxygen content of the gas making it possible to regulate the quantity of oxygen supplied to the reaction system, by action on a valve (8) connected to the oxygen supply (9). 3 - Réacteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la quantité d'oxygène qui est apportée au système réactionnel est régulée par les moyens suivants : - une sonde de mesure du pH de la fraction liquide, mesure qui permet de détecter la variation de la concentration en dioxyde de carbone (lorsque cette concentration augmente, le pH diminue et vice-versa), - une sonde de mesure du potentiel redox de la fraction liquide afin de le maintenir à un niveau de consigne souhaité et - une sonde de mesure de la concentration d'oxygène dissous dans la fraction liquide, afin de la maintenir à un niveau de consigne souhaité.  3 - Reactor according to one of claims 1 or 2, characterized in that the quantity of oxygen which is supplied to the reaction system is regulated by the following means: - a probe for measuring the pH of the liquid fraction, measurement which allows to detect the variation in the carbon dioxide concentration (when this concentration increases, the pH decreases and vice versa), - a probe for measuring the redox potential of the liquid fraction in order to maintain it at a desired set level and - a probe for measuring the concentration of dissolved oxygen in the liquid fraction, in order to maintain it at a desired set level. <Desc/Clms Page number 9> <Desc / Clms Page number 9> 4 - Réacteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit (13) de recyclage des gaz d'évent du réacteur, de façon à assurer un brassage de ce dernier ainsi qu'un réchauffage de l'effluent qu'il contient.  4 - Reactor according to claim 1, characterized in that it comprises a circuit (13) for recycling the vent gases from the reactor, so as to ensure stirring of the latter as well as heating of the effluent that it contains. 5 - Réacteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte, en partie supérieure, une purge gazeuse (15) dont le débit est régulé à l'aide d'une vanne (11), par l'intermédiaire d'une sonde (12) de mesure de la pression gazeuse du réacteur, un dévésiculeur (14) étant prévu sur le circuit de recyclage (13), les gaz d'évent étant recyclés dans le réacteur (1), à partir du dévésiculeur, par l'intermédiaire d'une conduite (16).  5 - Reactor according to claim 4, characterized in that it comprises, in the upper part, a gas purge (15) whose flow is regulated using a valve (11), via a probe (12) for measuring the gas pressure of the reactor, a demister (14) being provided on the recycling circuit (13), the vent gases being recycled into the reactor (1), from the demister, by the 'through a pipe (16). 6 - Réacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un échangeur thermique (3), à circulation croisée avec l'effluent du réacteur admis dans l'échangeur, cet échangeur thermique assurant un réchauffement de l'effluent introduit dans le réacteur après épaississement préalable.  6 - Reactor according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a heat exchanger (3), with cross circulation with the reactor effluent admitted into the exchanger, this heat exchanger ensuring a heating of the effluent introduced into the reactor after prior thickening. 7 - Réacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les débits minimaux de gaz nécessaires au brassage varient selon les dimensions du réacteur de 4 à 10 Nm3/h. par m2 de réacteur.  7 - Reactor according to any one of the preceding claims, characterized in that the minimum gas flow rates necessary for stirring vary according to the dimensions of the reactor from 4 to 10 Nm3 / h. per m2 of reactor. 8 - Réacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les besoins en oxygène pour maintenir l'activité de la population bactérienne spécifique sont compris entre 2 kg et 300 kg O2/h suivant la taille du réacteur.  8 - Reactor according to any one of the preceding claims, characterized in that the oxygen requirements to maintain the activity of the specific bacterial population are between 2 kg and 300 kg O2 / h depending on the size of the reactor. 9 - Réacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on prévoit sur le circuit d'alimentation de l'effluent, un échangeur complémentaire (17) alimenté par de la vapeur de chauffage, pouvant être utilisé lors des phases de démarrage et/ou en appoint. 9 - Reactor according to any one of the preceding claims, characterized in that there is provided on the effluent supply circuit, a complementary exchanger (17) supplied by heating steam, which can be used during start-up and / or backup phases.
FR0207504A 2002-06-18 2002-06-18 BIOLOGICAL DEGRADATION REACTOR THERMOPHILE SLUDGE Expired - Fee Related FR2840895B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0207504A FR2840895B1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 BIOLOGICAL DEGRADATION REACTOR THERMOPHILE SLUDGE
AU2003263240A AU2003263240A1 (en) 2002-06-18 2003-06-16 Reactor for thermophilic biological sludge degradation
PCT/FR2003/001819 WO2003106355A2 (en) 2002-06-18 2003-06-16 Reactor for thermophilic biological sludge degradation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0207504A FR2840895B1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 BIOLOGICAL DEGRADATION REACTOR THERMOPHILE SLUDGE

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2840895A1 true FR2840895A1 (en) 2003-12-19
FR2840895B1 FR2840895B1 (en) 2005-02-18

Family

ID=29595357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR0207504A Expired - Fee Related FR2840895B1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 BIOLOGICAL DEGRADATION REACTOR THERMOPHILE SLUDGE

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2003263240A1 (en)
FR (1) FR2840895B1 (en)
WO (1) WO2003106355A2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1717209A1 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Purac Ab Method and system for treating sludge

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332502A (en) * 1990-11-02 1994-07-26 The Commonwealth Industrial Gases Ltd. Wastewater treatment
US5885448A (en) * 1994-04-26 1999-03-23 Ip Holding Company Thermophilic aerobic waste treatment process
WO2001034527A1 (en) * 1999-11-08 2001-05-17 Stover Enos L Biochemically enhanced thermophilic treatment process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5332502A (en) * 1990-11-02 1994-07-26 The Commonwealth Industrial Gases Ltd. Wastewater treatment
US5885448A (en) * 1994-04-26 1999-03-23 Ip Holding Company Thermophilic aerobic waste treatment process
WO2001034527A1 (en) * 1999-11-08 2001-05-17 Stover Enos L Biochemically enhanced thermophilic treatment process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1717209A1 (en) * 2005-04-26 2006-11-02 Purac Ab Method and system for treating sludge

Also Published As

Publication number Publication date
FR2840895B1 (en) 2005-02-18
AU2003263240A1 (en) 2003-12-31
WO2003106355A3 (en) 2004-04-15
WO2003106355A2 (en) 2003-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101342678B1 (en) Waste water treatment system by two stage anaerobic reactors coupled with nitrogen removal process
FR2701704A1 (en) Process for the treatment of organic waste by oxidation
KR101616323B1 (en) Manufacturing system for power and fertilizer using livestock eretion
WO2010016268A1 (en) Water treatment system and water treatment method
JP2006520684A (en) Organic matter treatment method and organic matter treatment system
KR20140063454A (en) Apparatus and method for treatment wastewater
US8163179B2 (en) Apparatus for removing dissolved hydrogen sulfide in anaerobic treatment
EP2451750B1 (en) System and method for purifying an aqueous organic matter, waste and/or wastewater under pressure and method for producing biogas.
CN101531440A (en) Method for treating printing and dyeing wastewater
EA003434B1 (en) Waste treatment process
Sempere et al. Anoxic desulphurisation of biogas from full-scale anaerobic digesters in suspended biomass bioreactors valorising previously nitrified digestate centrate
JPS63116800A (en) Treatment of sludge and waste water or the like
JP2010029746A (en) Biological desulfurization method and apparatus
JP2005154503A (en) Method for removing hydrogen sulfide from biogas
FR2840895A1 (en) Reactor for enzymatic degradation of biological sludge at elevated temperature uses physical agitation of effluent by injected gas, with controlled oxygen input to ensure degradation of residual materials
JP2004148242A (en) Waste water treatment method and waste water treatment equipment
WO1997033836A1 (en) Method and apparatus for treating water
JP6113611B2 (en) Organic wastewater treatment system
JP2004002509A (en) Method for desulfurizing fermentation gas and apparatus therefor
JP4004766B2 (en) Excess sludge biological treatment method using hydrothermal reaction
JP2000157255A (en) Method and apparatus for producing biogas
JP2005103375A (en) Methane fermentation treatment method and apparatus
JP2006224005A (en) Wastewater treatment system
JP2008221096A (en) Organic material oxidation decomposition system
CN107055960B (en) Comprehensive utilization method for combustion supporting of sewage treatment boiler

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 14

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 15

ST Notification of lapse

Effective date: 20180228