FR2872153A1 - System for injecting a fluid under pressure into a tank of effluent uses nozzles passing through bottom of tank at an angle and having vertical outlet ends - Google Patents

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Abstract

The injection system (1) consists of one or more nozzles (10) passing through the bottom slab (30) of a tank so that their ends (11, 12) project from the lower (31) and upper (32) surfaces. The lower ends (11) are connected to a pressure fluid feed system (4), while their upper ends (12) project into the effluent (2) and are chamfered so that their outlets (5) are vertical, producing a flow that is in the same direction as the circulation in the tank. The upper end of each nozzle can be protected by a deflector.

Description

La présente invention concerne un dispositif d'injection de fluide sousThe present invention relates to a device for injecting fluid under

pression dans un effluent mis en circulation dans une cuve de fermentation anaérobie de type solide , ledit dispositif étant destiné à induire un mouvement d'agitation  pressure in an effluent circulated in a solid-type anaerobic fermentation tank, said device being intended to induce a stirring movement

vertical, de bas en haut, des particules solides présentes dans ledit effluent, et comprenant à cet effet au moins une buse enchâssée dans la dalle de ladite cuve, d'une manière telle que ses deux extrémités émergent respectivement de part et d'autre de l'épaisseur de ladite dalle, l'extrémité inférieure de la buse étant connectée à des moyens d'alimentation en fluide sous pression tandis que l'extrémité supérieure débouche dans ledit effluent, le fluide sous pression circulant ainsi de l'extrémité inférieure de ladite buse vers l'extrémité supérieure, laquelle comporte un orifice au travers duquel ledit fluide sous pression est insufflé dans ledit effluent.  vertical, from bottom to top, solid particles present in said effluent, and comprising for this purpose at least one nozzle embedded in the slab of said tank, in such a way that its two ends emerge respectively on either side of the thickness of said slab, the lower end of the nozzle being connected to pressurized fluid supply means while the upper end opens into said effluent, the pressurized fluid thus flowing from the lower end of said nozzle towards the upper end, which comprises an orifice through which said fluid under pressure is blown into said effluent.

La présente invention concerne le domaine du traitement des eaux usées et est plus spécifiquement destinée à être intégrée au niveau des installations techniques mises en oeuvre pour réaliser, en milieu anaérobie, des procédés de fermentation de type solide , dans lesquels la proportion en matière sèche des substances organiques contenues dans un effluent est normalement supérieure à 15%, et tout le moins toujours supérieure à 10%.  The present invention relates to the field of wastewater treatment and is more specifically intended to be integrated at the level of technical installations used to perform, in an anaerobic environment, solid-type fermentation processes, in which the proportion of dry matter of organic substances contained in an effluent is normally greater than 15%, and at least always greater than 10%.

De telles installations sont notamment employées pour traiter des matières pâteuses, telles que les boues épaisses et les boues organiques issues des traitements primaire ou secondaire effectués dans les stations d'épuration des eaux résiduaires, ou telles que les fractions organiques issues de tris manuels ou mécaniques de déchets d'origine ménagère.  Such installations are used in particular to treat pasty substances, such as thick sludge and organic sludge resulting from primary or secondary treatment carried out in the wastewater treatment plants, or such as organic fractions resulting from manual or mechanical sorting. waste of domestic origin.

Ces matières présentent la particularité de contenir d'importantes quantités de particules inertes, de granulométrie plus ou moins fine, et dont la taille la plus élevée, en termes de longueur ou de diamètre selon leur forme, peut varier de quelques dizaines de microns à quelques centimètres.  These materials have the particularity of containing large amounts of inert particles, of more or less fine particle size, and whose largest size, in terms of length or diameter depending on their shape, can vary from a few tens of microns to a few centimeters.

La présence de ces particules au sein des matières en décomposition est à l'origine des principales difficultés rencontrées dans la mise en oeuvre du traitement d'un effluent, principalement en raison de leur forte tendance à sédimenter et à décanter au fond des cuves de fermentation, ce qui freine considérablement le traitement entrepris.  The presence of these particles in the decomposing materials is at the origin of the main difficulties encountered in the implementation of the treatment of an effluent, mainly because of their strong tendency to sediment and to decant at the bottom of the fermentation tanks , which considerably slows down the treatment undertaken.

Une des solutions destinées à prévenir cette sédimentation/décantation, consiste à maintenir la teneur en matière sèche suffisamment importante, à la fois pour éviter une séparation de phases et pour garder les particules inertes emprisonnées dans la boue épaisse en fermentation.  One of the solutions to prevent this sedimentation / settling, is to maintain the dry matter content sufficiently large, both to avoid phase separation and to keep the inert particles trapped in the thick sludge in fermentation.

Une autre solution prévoie, par ailleurs, d'entretenir un brassage suffisamment efficace de l'effluent, pour empêcher la sédimentation, et/ou remettre en suspension les particules ayant déjà décanté.  Another solution provides, moreover, to maintain a sufficiently effective mixing of the effluent, to prevent sedimentation, and / or resuspend particles having already decanted.

A cet effet, certaines cuves de fermentation sont équipées de moyens, tels que des buses, aptes à permettre l'injection d'un fluide sous pression, notamment d'un gaz, dans l'effluent, de sorte à créer une agitation verticale, et un mouvement de bas en haut des particules insolubles précitées.  For this purpose, certain fermentation tanks are equipped with means, such as nozzles, capable of allowing the injection of a fluid under pressure, in particular a gas, into the effluent, so as to create a vertical stirring, and a bottom-up motion of the aforementioned insoluble particles.

De tels moyens sont notamment connus des documents FR 2 530 659 et FR 2 551 457 qui se rapportent principalement à un procédé et une installation pour réaliser une méthanisation en continu de composés organiques solides et/ou liquides, dans lesquels une bonne homogénéisation est assurée dans la cuve de fermentation, notamment pour favoriser le processus de dégradation de la matière organique et éviter l'accumulation des matières lourdes au fond de ladite cuve.  Such means are in particular known from documents FR 2 530 659 and FR 2 551 457 which relate mainly to a method and an installation for performing a continuous methanization of solid and / or liquid organic compounds, in which good homogenization is ensured in the fermentation tank, in particular to promote the degradation process of the organic material and prevent the accumulation of heavy materials at the bottom of said tank.

Pour ce faire, les solutions décrites dans ces documents prévoient de profiter de la conjugaison de plusieurs effets, liés en particulier au mouvement de flux et de reflux de l'effluent entre la cuve de fermentation et les puits d'alimentation et/ou d'évacuation, ainsi qu'à la recirculation forcée, dans l'effluent, du gaz issu de la fermentation des matières organiques.  To do this, the solutions described in these documents plan to take advantage of the combination of several effects, particularly related to the flow and reflux movement of the effluent between the fermentation tank and the feed wells and / or evacuation, as well as the forced recirculation, in the effluent, of the gas resulting from the fermentation of organic matter.

La recirculation des gaz est notamment réalisée au travers d'un dispositif d'injection comprenant des buses, définies par des conduits débouchant dans le fond de la cuve de fermentation, ce qui permet justement d'éviter le phénomène de sédimentation préalablement évoqué, au travers d'une agitation verticale, de bas en haut, des particules concernées.  The recirculation of the gases is in particular carried out through an injection device comprising nozzles, defined by conduits opening into the bottom of the fermentation tank, which makes it possible to avoid the sedimentation phenomenon previously mentioned, through vertical agitation, from bottom to top, the particles concerned.

Lors de la mise en oeuvre de ces techniques, on a cependant pu constater qu'elles présentaient de nombreuses limitations, dues essentiellement au fait que le mouvement vertical ascendant des particules est toujours suivi d'un mouvement vertical descendant, au cours duquel elles retombent vers le fond de la cuve de fermentation et par conséquent vers les conduits destinés à insuffler le fluide sous pression.  During the implementation of these techniques, however, it was found that they had many limitations, due essentially to the fact that the upward vertical movement of the particles is always followed by a downward vertical movement, during which they fall back to the bottom of the fermentation tank and therefore to the conduits for blowing the fluid under pressure.

Or, la manière dont ces derniers sont conformés et disposés dans la cuve de fermentation conduit inévitablement les particules à s'y introduire, pour finir progressivement par les boucher, au moins partiellement.  However, the way in which the latter are shaped and arranged in the fermentation tank inevitably leads the particles to enter, and gradually finish by blocking them, at least partially.

L'agitation verticale, par injection de gaz, ou de fluide, se déroule alors de manière de moins en moins efficace, et le phénomène de sédimentation/décantation qu'elle est supposée prévenir s'en trouve accru. Le résultat peut alors devenir extrêmement pénalisant, non seulement d'un point de vue biologique au niveau du ralentissement de la fermentation, mais aussi en termes de rhéologie des matières dans les cuves de fermentation.  Vertical agitation, by gas injection, or fluid, then proceeds less and less effective, and the phenomenon of sedimentation / settling it is supposed to prevent is increased. The result can then become extremely penalizing, not only from a biological point of view in the slowing down of the fermentation, but also in terms of the rheology of the materials in the fermentation tanks.

Ce type de dispositif nécessite par conséquent de fréquentes opérations de maintenance des installations, destinées à nettoyer et déboucher les buses d'injection de fluide sous pression.  This type of device therefore requires frequent maintenance of the facilities, intended to clean and unclog the nozzles for injection of fluid under pressure.

D'autre part, la solution employée pour éviter le bouchage des conduits, qui a consisté à réduire le diamètre de l'orifice de sortie dudit fluide ou gaz, présente le clair inconvénient de réduire l'efficacité de l'agitation du fait des pertes de charges que subit le fluide ou le gaz avant sa libération sous pression dans la cuve de fermentation. En outre, cette particularité complique les éventuelles opérations de débouchage des buses, effectuées classiquement à l'aide de moyens de tringlage. En effet, plus le diamètre de l'orifice du conduit est réduit, plus la tringle utilisée doit elle-même être fine et fragile, et plus la poussée nécessaire pour tringler s'en trouve réduite et donc moins efficace.  On the other hand, the solution used to prevent clogging of the ducts, which consisted in reducing the diameter of the outlet orifice of said fluid or gas, has the clear disadvantage of reducing the effectiveness of agitation due to losses. of charges that the fluid or gas undergoes before being released under pressure into the fermentation tank. In addition, this feature complicates any nozzle unclogging operations, performed conventionally using means of linkage. Indeed, the smaller the diameter of the duct orifice, the more the rod used must itself be thin and fragile, and the more the thrust required to link is reduced and therefore less effective.

La diminution de la taille de l'orifice de l'injecteur n'est donc pas apparue, en soi, comme une solution 5 satisfaisante.  The decrease in the size of the orifice of the injector has therefore not appeared, in itself, as a satisfactory solution.

L'objet de la présente invention est par conséquent de proposer un dispositif d'injection de fluide sous pression dans une cuve de fermentation dans lequel les buses d'injection sont conformées et disposées dans la cuve de fermentation selon une manière leur permettant de ne plus être sujettes aux phénomènes de bouchage précédemment évoqués, tout en conservant une parfaite efficacité de brassage des matières organiques, et autorisant en outre un nettoyage aisé.  The object of the present invention is therefore to provide a device for injecting fluid under pressure into a fermentation tank in which the injection nozzles are shaped and arranged in the fermentation tank in a way that allows them to stop be subject to the aforementioned corking phenomena, while maintaining a perfect brewing efficiency of the organic materials, and also allowing easy cleaning.

A cet effet, l'invention vise un dispositif d'injection de fluide sous pression dans un effluent mis en circulation dans une cuve de fermentation anaérobie de type solide , ladite cuve comportant en outre un fond formé d'une dalle avec une face inférieure et une face supérieure, ledit dispositif étant destiné à induire un mouvement d'agitation vertical, de bas en haut, des particules solides présentes dans ledit effluent, comprenant au moins une buse enchâssée dans la dalle de ladite cuve, d'une manière telle que ses deux extrémités émergent respectivement de part et d'autre de l'épaisseur de ladite dalle, l'extrémité inférieure de la buse étant connectée à des moyens d'alimentation en fluide sous pression tandis que l'extrémité supérieure débouche dans ledit effluent, le fluide sous pression circulant ainsi de l'extrémité inférieure de ladite buse vers l'extrémité supérieure, laquelle comporte un orifice au travers duquel ledit fluide sous pression est insufflé dans ledit effluent, caractérisé en ce que ladite buse est enchâssée de manière inclinée dans la dalle et est conformée au niveau de son extrémité supérieure de sorte que l'orifice, au travers duquel le fluide sous pression est insufflé dans l'effluent, se situe sensiblement dans un plan vertical.  For this purpose, the invention provides a device for injecting fluid under pressure into an effluent circulated in a solid-type anaerobic fermentation tank, said tank further comprising a bottom formed of a slab with a lower face and an upper face, said device being intended to induce a vertical stirring movement, from bottom to top, of the solid particles present in said effluent, comprising at least one nozzle embedded in the slab of said tank, in such a way that its two ends emerge respectively on either side of the thickness of said slab, the lower end of the nozzle being connected to pressurized fluid supply means while the upper end opens into said effluent, the fluid under pressure thus circulating from the lower end of said nozzle towards the upper end, which comprises an orifice through which said fluid under pressure is blown into said effluent, characterized in that said nozzle is slopably encased in the slab and is shaped at its upper end so that the orifice, through which the pressurized fluid is blown into the effluent, is substantially in a vertical plane.

Selon une première caractéristique avantageuse du présent dispositif, ladite buse est enchâssée dans la dalle d'une manière apte à conférer au fluide sous pression débouchant dudit orifice, un sens de circulation dont la composante est identique à celle du sens de circulation auquel est soumis l'effluent dans la cuve de fermentation.  According to a first advantageous characteristic of the present device, said nozzle is embedded in the slab in a manner adapted to impart to the pressurized fluid emerging from said orifice, a direction of circulation whose component is identical to that of the direction of circulation which is subjected to effluent in the fermentation tank.

Une autre caractéristique de l'invention concerne par ailleurs le fait que ladite buse est enchâssée dans la dalle d'une manière telle que la base de l'orifice affleure la face supérieure de ladite dalle.  Another feature of the invention also relates to the fact that said nozzle is embedded in the slab in such a way that the base of the orifice is flush with the upper face of said slab.

En outre, selon une première variante conforme à la présente invention, l'extrémité supérieure de ladite buse, définie par un conduit cylindrique, est biseautée, de sorte à ménager un orifice présentant une section sensiblement ellipsoïdale.  In addition, according to a first variant according to the present invention, the upper end of said nozzle, defined by a cylindrical duct, is beveled, so as to provide an orifice having a substantially ellipsoidal section.

Selon une autre variante, l'extrémité supérieure de ladite buse est obturée tandis qu'un orifice est ménagé sur sa paroi, sensiblement à proximité de ladite extrémité supérieure.  According to another variant, the upper end of said nozzle is closed while an orifice is provided on its wall, substantially close to said upper end.

La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons possibles.  The present invention also relates to the features which will emerge in the course of the description which follows, and which should be considered in isolation or in all their possible combinations.

Cette description se rapportant à des exemples de réalisation, donnés à titre indicatif et non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux dessins annexés, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique, en coupe, du fond d'une cuve de fermentation équipée d'un dispositif d'injection selon l'invention comprenant deux buses, - la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale d'une buse définie selon une variante de réalisation conforme à 30 l'invention, - la figure 3 représente une vue selon la coupe H-H de la buse représentée sur la figure 2, - la figure 4 représente une vue selon la coupe I-I de la buse représentée sur la figure 2, - la figure 5 représente une vue de gauche de l'extrémité supérieure de la buse représentée sur la figure 2, - la figure 6 correspond à une représentation en perspective de la variante de réalisation selon la figure 2, - la figure 7 correspond à une vue en perspective d'une autre variante de réalisation d'une buse conforme au dispositif d'injection selon l'invention, - la figure 8 représente une vue schématique de dessus d'une cuve de fermentation équipée d'un dispositif d'injection de fluide sous pression selon l'invention.  This description relating to exemplary embodiments, given by way of indication and not limitation, will better understand how the invention can be made, with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows a schematic view, in section, the bottom of a fermentation tank equipped with an injection device according to the invention comprising two nozzles, - Figure 2 shows a longitudinal sectional view of a nozzle defined according to an alternative embodiment according to the invention. FIG. 3 shows a view along section HH of the nozzle shown in FIG. 2; FIG. 4 represents a view according to section II of the nozzle shown in FIG. 2; FIG. the upper end of the nozzle shown in Figure 2, - Figure 6 corresponds to a perspective representation of the embodiment variant according to Figure 2, - Figure 7 corresponds to a view in pers According to another variant embodiment of a nozzle according to the injection device according to the invention, FIG. 8 represents a schematic view from above of a fermentation tank equipped with a fluid injection device under pressure according to the invention.

Tel que visible sur la figure 1, l'invention concerne un dispositif d'injection 1 d'un fluide sous pression dans un effluent 2 mis en circulation à l'intérieur d'une cuve de fermentation 3, et présentant une teneur en matière sèche au moins supérieure à 10%. Ladite cuve 3 comprend en outre d'un fond à l'horizontale généralement formé une dalle 30 en béton ou tout autre matériau adapté.  As can be seen in FIG. 1, the invention relates to a device 1 for injecting a fluid under pressure into an effluent 2 circulated inside a fermentation tank 3, and having a dry matter content at least greater than 10%. Said tank 3 further comprises a horizontal bottom generally formed a slab 30 of concrete or any other suitable material.

Ledit dispositif d'injection 1 du présent exemple comprend de manière classique deux buses 10, enchâssées dans la dalle 30 de la cuve de fermentation 3, de sorte que ses deux extrémités émergent de part et d'autre de l'épaisseur de ladite dalle 30.  Said injection device 1 of the present example conventionally comprises two nozzles 10, set in the slab 30 of the fermentation vessel 3, so that its two ends emerge on either side of the thickness of said slab 30 .

Ainsi, l'extrémité inférieure 11 de chacune des buses 10 émerge de la face inférieure 31 de la dalle 30 pour être connectée à des moyens d'alimentation en fluide sous pression 4. Ces derniers comprennent, de manière connue, un flexible 40 relié à un collecteur 41 dans lequel est emmagasiné le fluide, tel que par exemple le biogaz issu du traitement des matières en fermentation, destiné à être insufflé dans l'effluent 2.  Thus, the lower end 11 of each of the nozzles 10 emerges from the lower face 31 of the slab 30 to be connected to pressurized fluid supply means 4. The latter comprise, in known manner, a hose 40 connected to a collector 41 in which the fluid is stored, such as, for example, the biogas resulting from the treatment of the materials in fermentation, intended to be blown into the effluent 2.

L'extrémité supérieure 12 de chacune des buses 10 émerge quant à elle de la face supérieure 32 de la dalle 30, face interne par rapport à la cuve, de sorte que l'orifice 5, défini au niveau de ladite extrémité 12, débouche dans l'effluent 2.  The upper end 12 of each of the nozzles 10 emerges from the upper face 32 of the slab 30, internal face relative to the tank, so that the orifice 5, defined at said end 12, opens into the effluent 2.

Le fluide sous pression est par conséquent amené à cheminer de l'extrémité inférieure 11 vers l'extrémité supérieure 12 de la buse 10, pour être insufflé dans l'effluent 2 au travers de l'orifice 5.  The pressurized fluid is consequently led from bottom end 11 towards the upper end 12 of the nozzle 10, to be blown into the effluent 2 through the orifice 5.

Selon une particularité du dispositif d'injection 1 selon l'invention, les buses 10 sont disposées dans la dalle 30 de manière inclinée, c'est à dire de manière à ce que leur axe principal forme un angle avec l'horizontale ou le plan général de la dalle 30.  According to a feature of the injection device 1 according to the invention, the nozzles 10 are disposed in the slab 30 in an inclined manner, that is to say so that their main axis forms an angle with the horizontal or the plane general slab 30.

En outre, leur extrémité supérieure 12 présente une conformation tout à fait spécifique, dans laquelle l'orifice 5 35 se situe sensiblement dans un plan vertical.  In addition, their upper end 12 has a very specific conformation, in which the orifice 5 is located substantially in a vertical plane.

La combinaison de ces deux caractéristiques permet très avantageusement d'éviter que l'orifice 5 ne se situe sur la trajectoire des particules inertes contenues dans l'effluent 2, lorsqu'elles sédimentent par gravité au fond de la cuve.  The combination of these two characteristics makes it very advantageous to prevent the orifice 5 from being in the path of the inert particles contained in the effluent 2, when they sediment by gravity at the bottom of the tank.

Une telle configuration permet par conséquent de prévenir les problèmes liés au bouchage des buses 10 évoqués ci-avant.  Such a configuration therefore makes it possible to prevent the problems related to the clogging of the nozzles 10 mentioned above.

D'autre part, une autre spécificité de l'invention est encore définie par le fait que les buses 10 sont scellées dans la dalle 30 d'une manière telle que lorsque le fluide sous pression s'échappe de l'orifice 5, sa trajectoire présente une composante située dans le flux de l'effluent 2, tel que cela est visible sur la figure 8.  On the other hand, another specificity of the invention is further defined by the fact that the nozzles 10 are sealed in the slab 30 in such a way that when the pressurized fluid escapes from the orifice 5, its trajectory has a component located in the flow of the effluent 2, as can be seen in FIG.

En effet, l'effluent 2, introduit dans la cuve de fermentation 3 au niveau de la zone d'introduction 33 est classiquement soumis à un sens de circulation imposé, matérialisé par la flèche 20, pour être finalement évacué de la cuve 3 au niveau de la zone d'évacuation 34.  Indeed, the effluent 2 introduced into the fermentation vessel 3 at the level of the introduction zone 33 is conventionally subjected to an imposed direction of circulation, materialized by the arrow 20, to be finally evacuated from the tank 3 to the level of the evacuation zone 34.

L'invention prévoit ainsi de.conférer aux buses 10 une orientation dans laquelle les orifices 5 permettent au fluide sous pression de circuler selon une direction, matérialisée par les flèches 6, dont la composante est identique à celle du sens de circulation de l'effluent 2.  The invention thus provides for coupling to the nozzles 10 an orientation in which the orifices 5 allow the fluid under pressure to flow in a direction, indicated by the arrows 6, the component of which is identical to that of the flow direction of the effluent 2.

Ceci permet de favoriser le cheminement de la matière en fermentation, à savoir l'effluent 2, au sein de la cuve 3, depuis la zone d'introduction 33 jusqu'à la zone d'évacuation 34, en évitant la création de zones dites mortes , notamment entre deux buses 10 adjacentes, où ladite matière en fermentation pourrait stagner.  This makes it possible to promote the flow of the fermentation material, namely the effluent 2, within the vessel 3, from the introduction zone 33 to the evacuation zone 34, avoiding the creation of so-called zones. dead, especially between two adjacent nozzles, where said fermenting material could stagnate.

En outre, selon une caractéristique permettant au fluide sous pression de remettre en suspension d'éventuelles particules inertes ayant décanté sur le fond de la cuve 3, les buses 10 sont disposées de telle manière que la base 50 de l'orifice 5 affleure la face supérieure 32 de la dalle 30.  In addition, according to a characteristic allowing the pressurized fluid to resuspend any inert particles having decanted on the bottom of the tank 3, the nozzles 10 are arranged in such a way that the base 50 of the orifice 5 is flush with the face upper 32 of the slab 30.

Afin d'assurer un ancrage solide des buses 10 dans la dalle 30, l'invention prévoit également de les équiper d'au moins deux platines d'ancrage 7, 8, selon le cas de forme sphérique ou parallélépipédique, dont l'une, à savoir ici la platine 7, est située au niveau du tronçon 13 des buses 10 pris dans l'épaisseur de la dalle 30, tandis que l'autre est fixée vers la face inférieure 31 de la dalle 30, au travers de moyens de fixation 9 appropriés, au niveau de la jonction de cette dernière avec une couche isolante 35.  In order to ensure solid anchoring of the nozzles 10 in the slab 30, the invention also provides them with at least two anchoring plates 7, 8, as the case of spherical or parallelepiped shape, one of which, namely here the plate 7, is located at the section 13 of the nozzles 10 taken in the thickness of the slab 30, while the other is fixed towards the lower face 31 of the slab 30, through fastening means 9 at the junction of the latter with an insulating layer 35.

La platine 8 permet avantageusement d'éviter toute éventuelle infiltration de biogaz dans la couche isolante 35 prolongeant la dalle 30, au travers de possibles fissures issues d'un effet de retrait du béton constituant la dalle 30 lors de son séchage.  The plate 8 advantageously avoids any possible infiltration of biogas in the insulating layer 35 extending the slab 30, through possible cracks resulting from a shrinkage effect of the concrete constituting the slab 30 during its drying.

Les buses 10, dont le dispositif d'injection selon l'invention est équipé, peuvent par ailleurs présenter différentes conformations, dont deux variantes ont été schématisées, notamment sur les figures 2 et 7.  The nozzles 10, whose injection device according to the invention is equipped, may also have different conformations, two variants of which have been schematized, in particular in FIGS. 2 and 7.

Ainsi, par exemple en référence aux figures 2, 3, 4, 5, 6, la buse 10, équipée de deux platines 7, 8 de forme parallélépipédique, est définie par un conduit 14 de section cylindrique, dont la dimension demeure sensiblement constante sur l'ensemble de sa longueur, considérée à partir de l'extrémité inférieure 11, alors qu'elle présente une réduction du diamètre vers l'extrémité supérieure 12.  Thus, for example with reference to FIGS. 2, 3, 4, 5, 6, the nozzle 10, equipped with two parallelepiped-shaped plates 7, 8, is defined by a duct 14 of cylindrical section, the dimension of which remains substantially constant on its entire length, considered from the lower end 11, while it has a reduction in diameter towards the upper end 12.

Cette réduction du diamètre est due ici, tel que visible sur la figure 6, à un rapprochement local de la paroi de la buse 10 vers son axe principal, cependant l'on pourrait également obtenir une conformation similaire en réduisant progressivement le diamètre du cylindre définissant la buse 10, vers son extrémité supérieure 12.  This reduction of the diameter is due here, as can be seen in FIG. 6, to a local approach of the wall of the nozzle 10 towards its main axis, however it would also be possible to obtain a similar conformation by gradually reducing the diameter of the cylinder defining the nozzle 10, towards its upper end 12.

La buse 10 schématisée à la figure 2 et à la figure 6 présente un orifice 5 de forme sensiblement ellipsoïdale, du fait d'une finition biseautée de l'extrémité supérieure 12.  The nozzle 10 shown schematically in FIG. 2 and in FIG. 6 has an orifice 5 of substantially ellipsoidal shape, due to a bevelled finish of the upper end 12.

Par ailleurs, selon une autre variante de réalisation d'une buse 10 schématisée sur la figure 7, cette dernière se présente sous la forme d'un conduit cylindrique 14 pourvu de deux platines 7, 8 de forme sphérique.  Furthermore, according to another embodiment of a nozzle 10 shown schematically in Figure 7, the latter is in the form of a cylindrical duct 14 provided with two plates 7, 8 of spherical shape.

Dans cet exemple, ledit conduit cylindrique 14 est obturé par un embout 15 au niveau de l'extrémité supérieure 12 de la buse 10, tandis qu'un orifice 5 est ménagé latéralement, au niveau de la paroi dudit conduit 14, sensiblement à proximité de 5 ladite extrémité supérieure 12.  In this example, said cylindrical duct 14 is closed by a nozzle 15 at the upper end 12 of the nozzle 10, while an orifice 5 is formed laterally, at the wall of said duct 14, substantially close to Said upper end 12.

D'autre part, une autre caractéristique de l'invention, destinée à favoriser le bon déroulement des opérations de maintenance des buses 10 est encore avantageusement définie par le fait que l'orifice 5 présente des dimensions suffisantes pour permettre une introduction aisée d'un moyen de tringlage éventuellement introduit pour procéder à un nettoyage desdites buses 10.  On the other hand, another feature of the invention, intended to promote smooth maintenance of the nozzles 10 is still advantageously defined by the fact that the orifice 5 has dimensions sufficient to allow easy introduction of a means of linkage possibly introduced to carry out a cleaning of said nozzles 10.

A ce propos, afin de limiter encore davantage les risques d'introduction de particules dans lesdites buses 10, le dispositif selon l'invention est également pourvu d'un filtre spécifique 16, placé au niveau de la connexion entre le flexible 40 et l'extrémité inférieure 11 de la buse 10.  In this regard, in order to further limit the risks of introduction of particles into said nozzles 10, the device according to the invention is also provided with a specific filter 16, placed at the level of the connection between the hose 40 and the lower end 11 of the nozzle 10.

Tel qu'il ressort clairement de ce qui précède, la présente invention propose une solution astucieuse permettant d'empêcher, au travers de moyens tout à fait élémentaires, tous les inconvénients constatés en termes de bouchage avec les dispositifs classiques.  As is clear from the foregoing, the present invention provides a clever solution to prevent, through means quite elementary, all the disadvantages noted in terms of clogging with conventional devices.

En outre, le dispositif d'injection de fluide selon l'invention permet également d'entretenir l'efficacité du brassage réalisé en limitant les phénomènes de pertes de charge, et sont prévus aptes à permettre une mise en oeuvre aisée des éventuelles opérations de maintenance.  In addition, the fluid injection device according to the invention also makes it possible to maintain the effectiveness of the mixing performed by limiting the phenomena of pressure drop, and are designed to allow easy implementation of any maintenance operations. .

Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de forme, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention.  Although the invention has been described with respect to a particular embodiment, it is understood that it is in no way limited and that various modifications of shape, materials and combinations thereof can be made. various elements without departing from the scope and spirit of the invention.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1) Dispositif d'injection (1) de fluide sous pression dans un effluent (2) mis en circulation dans une cuve (3) de fermentation anaérobie de type solide , ladite cuve comportant en outre un fond formé d'une dalle (30) avec une face inférieure (31) et une face supérieure (32), ledit dispositif (1) étant destiné à induire un mouvement d'agitation vertical, de bas en haut, des particules solides présentes dans ledit effluent (2), comprenant au moins une buse (10) enchâssée dans la dalle (30) de ladite cuve (3), d'une manière telle que ses deux extrémités (11, 12) émergent respectivement de part et d'autre de l'épaisseur de ladite dalle (30), l'extrémité inférieure (11) de la buse (10) étant connectée à des moyens d'alimentation en fluide sous pression tandis que l'extrémité supérieure (12) débouche dans ledit effluent (2), le fluide sous pression circulant ainsi de l'extrémité inférieure (11) de ladite buse (10) vers l'extrémité supérieure (12), laquelle comporte un orifice (5) au travers duquel ledit fluide sous pression est insufflé dans ledit effluent (2), caractérisé en ce que ladite buse (10) est enchâssée de manière inclinée dans la dalle (30) et est conformée au niveau de son extrémité supérieure (12) de sorte que l'orifice (5), au travers duquel le fluide sous pression est insufflé dans l'effluent (2), se situe sensiblement dans un plan vertical.  1) Device for injecting (1) pressurized fluid into an effluent (2) circulated in a solid-type anaerobic fermentation tank (3), said tank further comprising a bottom formed of a slab (30) with a lower face (31) and an upper face (32), said device (1) being intended to induce a vertical stirring movement, from bottom to top, of solid particles present in said effluent (2), comprising at least a nozzle (10) embedded in the slab (30) of said tank (3), in such a manner that its two ends (11, 12) emerge respectively on either side of the thickness of said slab (30). ), the lower end (11) of the nozzle (10) being connected to pressurized fluid supply means while the upper end (12) opens into said effluent (2), the circulating fluid under pressure and from the lower end (11) of said nozzle (10) to the upper end (12), which comprises an orifice (5) through which said pressurized fluid is blown into said effluent (2), characterized in that said nozzle (10) is inclined in the slab (30) and is shaped at its end upper (12) so that the orifice (5), through which the pressurized fluid is blown into the effluent (2), is substantially in a vertical plane. 2) Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite buse (10) est enchâssée dans la dalle (30) d'une manière apte à conférer au fluide sous pression débouchant dudit orifice (5), un sens de circulation dont la composante est identique à celle du sens de circulation auquel est soumis l'effluent (2) dans la cuve (3) de fermentation.  2) Device (1) according to claim 1, characterized in that said nozzle (10) is embedded in the slab (30) in a manner adapted to confer the fluid under pressure emerging from said orifice (5), a direction of circulation whose component is identical to that of the flow direction to which the effluent (2) is subjected in the fermentation tank (3). 3) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite buse (10) est enchâssée dans la dalle (30) d'une manière telle que la base (50) de l'orifice (5) affleure la face supérieure (32) de ladite dalle (30).  3) Device (1) according to any one of claims 1 or 2, characterized in that said nozzle (10) is embedded in the slab (30) in such a way that the base (50) of the orifice ( 5) is flush with the upper face (32) of said slab (30). 4) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'extrémité 5 supérieure (12) de ladite buse (10), définie par un conduit cylindrique (14), est biseautée, de sorte à ménager un orifice (5) présentant une section sensiblement ellipsoïdale.  4) Device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the upper end (12) of said nozzle (10), defined by a cylindrical duct (14), is beveled, so as to spare an orifice (5) having a substantially ellipsoidal section. 5) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'extrémité supérieure (12) de ladite buse (10) définie par un conduit cylindrique (14) est obturée par un embout (15) tandis qu'un orifice (5) est ménagé sur sa paroi, sensiblement à proximité de ladite extrémité supérieure (12).  5) Device (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the upper end (12) of said nozzle (10) defined by a cylindrical duct (14) is closed by a nozzle (15) while an orifice (5) is provided on its wall, substantially close to said upper end (12). 6) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite buse (10) présente une section de forme et de dimension constante, sur l'ensemble de sa longueur.  6) Device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said nozzle (10) has a section of constant shape and size over its entire length. 7) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite buse (10) présente une réduction de la taille de sa section, sensiblement au niveau de l'extrémité supérieure (12) débouchant dans ledit effluent (2).  7) Device (1) according to any one of claims 1 to 5, characterized in that said nozzle (10) has a reduction in the size of its section, substantially at the upper end (12) opening into said effluent (2). 8) Dispositif (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi de ladite buse (10) est localement rapprochée de son axe principal pour définir une section de dimension réduite, sensiblement au niveau de l'extrémité supérieure (12).  8) Device (1) according to claim 7, characterized in that the wall of said nozzle (10) is locally close to its main axis to define a reduced-size section, substantially at the upper end (12). 9) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tronçon (13) de ladite buse (10) se trouvant pris dans l'épaisseur de la dalle (30) est pourvu d'au moins deux platines d'ancrage (7, 8), dont la plus basse est située sensiblement au niveau de la face inférieure (31) de la dalle (30), lesdites platines (7, 8) étant essentiellement destinées à parfaire l'ancrage de ladite buse (10) dans ladite dalle (30).  9) Device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the section (13) of said nozzle (10) being caught in the thickness of the slab (30) is provided with at least two anchor plates (7, 8), the lowest of which is situated substantially at the level of the lower face (31) of the slab (30), the said plates (7, 8) being essentially intended to complete the anchoring of the said nozzle (10) in said slab (30). 10) Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit orifice (5) présente une dimension apte à permettre l'introduction d'un moyen de tringlage, utilisé lors d'une éventuelle opération de nettoyage de ladite buse (10).  10) Device (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that said orifice (5) has a dimension capable of allowing the introduction of a linkage means, used during a possible cleaning operation of said nozzle (10).
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