FR2935373A1

FR2935373A1 - SLUDGE DISSEMINATION DEVICE FOR MUD BED DIGESTER

Info

Publication number: FR2935373A1
Application number: FR0804852A
Authority: FR
Inventors: Pierre Lemaire
Original assignee: LM ENVIRONMENT
Current assignee: LM ENVIRONMENT
Priority date: 2008-09-04
Filing date: 2008-09-04
Publication date: 2010-03-05
Also published as: WO2010026314A1

Abstract

La présente invention concerne le traitement des eaux usées. L'invention se place dans le domaine des stations d'épuration, particulièrement des digesteurs à lit de boue, très particulièrement des digesteurs à lit de boue de grande taille. Plus particulièrement, l'invention porte sur un dispositif de diffusion des boues pour les digesteurs à lit de boue qui sont utilisés dans les procédés de digestion anaérobie pour le traitement des boues des eaux usées domestiques ou industrielles.The present invention relates to the treatment of wastewater. The invention is in the field of purification plants, particularly sludge bed digesters, very particularly large mud bed digesters. More particularly, the invention relates to a sludge diffusion device for sludge bed digesters which are used in anaerobic digestion processes for treating sludge from domestic or industrial wastewater.

Description

La présente invention concerne le traitement des eaux usées. L'invention se place dans le domaine des stations d'épuration, particulièrement des digesteurs à lit de boue, très particulièrement des digesteurs à lit de boue de grande taille. Plus particulièrement, l'invention porte sur un dispositif de diffusion des boues pour 5 les digesteurs à lit de boue qui sont utilisés dans les procédés de digestion anaérobie pour le traitement des boues des eaux usées domestiques. La digestion anaérobie est un procédé microbiologique dans laquelle les matières organiques sont décomposées par l'action de microorganismes en l'absence d'oxygène. Les microorganismes anaérobies réduisent la quantité de matières organiques 10 présente dans les boues activées biologiquement tout en dégageant des gaz principalement du méthane. La digestion anaérobie des boues des eaux usées domestiques et industrielles, par exemple municipales et/ou provenant de l'industrie, particulièrement des industries agroalimentaires, exige généralement l'utilisation de grands réservoirs de rétention 15 suffisamment dimensionnés pour accueillir les boues pendant la totalité du temps de rétention nécessaire qui peut dépasser 21 jours. Ces réservoirs nécessitent un système d'agitation ou de diffusion des boues permanent, afin que les boues soient en permanence en suspension pour une meilleure efficacité de la digestion anaérobie. 20 Actuellement, les digesteurs à lit de boue fonctionnent en flux ascendant, les boues fraîches sont diffusées dans le fond du digesteur au travers d'une tôle perforée recouvrant toute la surface du fond du digesteur. Les boues sont incorporées sous cette tôle perforée par une canalisation alimentée par une pompe unique au centre, et elles sont diffusées au travers des perforations et traversent le lit de boue qui est maintenu au 25 dessus de la tôle perforée. Cette diffusion est aléatoire car préférentielle près du centre, là où est placée la canalisation de refoulement de la pompe. Il existe donc un besoin d'amélioration des systèmes de diffusion des boues dans les digesteurs afin de toujours améliorer leur mise en mouvement pour une meilleure efficacité dudit digesteur. 30 La présente invention porte sur une innovation majeure des systèmes de diffusion et répartition des boues dans les digesteurs de diamètre important. Ainsi l'invention a pour objet un dispositif de diffusion des boues pour digesteur à lit de boue, particulièrement les digesteurs de grand diamètre, caractérisé en ce qu'il comprend 35 a. un fond constitué d'une paroi pleine relevée sur son pourtour extérieur ; b. d'un couvercle constitué d'une paroi perforée de trous ; c. une alimentation du diffuseur placée au centre du couvercle et débouchant à l'intérieur de l'espace ménagé par la réunion du fond et du couvercle du diffuseur, l'ensemble couvercle/fond constituant un ensemble clos et hermétique. The present invention relates to the treatment of wastewater. The invention is in the field of purification plants, particularly sludge bed digesters, very particularly large mud bed digesters. More particularly, the invention relates to a sludge diffusion device for sludge bed digesters which are used in anaerobic digestion processes for the treatment of domestic wastewater sludge. Anaerobic digestion is a microbiological process in which organic matter is decomposed by the action of microorganisms in the absence of oxygen. Anaerobic microorganisms reduce the amount of organic material present in the biologically activated sludge while releasing gases mainly from methane. Anaerobic digestion of sludge from domestic and industrial wastewater, for example municipal and / or from industry, particularly from the agri-food industry, generally requires the use of large holding tanks 15 sufficiently sized to accommodate the sludge during the entire period. required retention time which may exceed 21 days. These tanks require a permanent agitation or sludge diffusion system, so that the sludge is permanently suspended for better efficiency of anaerobic digestion. Currently, sludge bed digesters operate in upflow, fresh sludge is diffused into the bottom of the digester through a perforated plate covering the entire bottom surface of the digester. The sludge is incorporated under this perforated plate by a pipe fed by a single pump in the center, and is diffused through the perforations and passes through the sludge bed which is held on top of the perforated plate. This diffusion is random because preferential near the center, where is placed the delivery pipe of the pump. There is therefore a need for improvement of sludge diffusion systems in the digesters to always improve their setting in motion for better efficiency of said digester. The present invention relates to a major innovation of sludge diffusion and distribution systems in large diameter digesters. Thus, the subject of the invention is a sludge digester sludge diffusion device, particularly a large diameter digester, characterized in that it comprises 35 a. a bottom consisting of a solid wall raised on its outer circumference; b. a cover consisting of a wall perforated with holes; vs. a supply of the diffuser placed in the center of the cover and opening inside the space provided by the meeting of the bottom and the cover of the diffuser, the cover / bottom assembly constituting a closed and hermetic assembly.

Le dispositif de diffusion selon l'invention constitue une unité indépendante, qui permet de mettre les boues arrivant dans le digesteur en permanence en suspension dans ledit digesteur sous l'effet de la pression exercée par le flux de boue conduit dans le dispositif par l'alimentation dans le volume interne dudit dispositif selon l'invention. Par clos et hermétique on entend selon l'invention que l'ensemble couvercle/fond délimite un volume sans autre ouverture vers l'extérieur que les trous ménagés dans le couvercle. On comprend donc que le couvercle et le fond sont en contact par leurs circonférences et que le dit contact est hermétique. Selon l'invention, le couvercle dudit dispositif est percé de trous au travers desquels sous l'effet de la pression induite par l'alimentation, les boues vont diffuser. The diffusion device according to the invention constitutes an independent unit, which makes it possible to put the sludge arriving in the digester permanently suspended in said digester under the effect of the pressure exerted by the flow of sludge carried in the device by the supply in the internal volume of said device according to the invention. By closed and hermetic is meant according to the invention that the lid / bottom assembly defines a volume without any opening to the outside that the holes in the lid. It is therefore understood that the cover and the bottom are in contact by their circumferences and that said contact is hermetic. According to the invention, the lid of said device is pierced with holes through which under the effect of the pressure induced by the feed, the sludge will diffuse.

Un grand avantage de l'invention réside dans le fait que le dispositif selon l'invention peut prendre toutes les dimensions désirées. Ainsi, l'Homme du Métier saura adapter les dimensions extérieures du dispositif selon l'invention en fonction de la taille du digesteur. En effet si l'on conçoit aisément que l'on puisse utiliser un dispositif selon l'invention pour un digesteur, il est en fait beaucoup plus efficace de multiplier le nombre de dispositif selon l'invention dans un même digesteur. En effet les boues étant acheminées au centre de chacun des dispositifs positionnés dans le digesteur, la diffusion de celle-ci est alors beaucoup plus efficace et mieux répartie dans le volume global du digesteur que si l'on utilisait qu'un seul dispositif. Selon l'invention, le couvercle du dispositif est percé de trous répartis de manière à laisser un passage de diffusion des boues. Pour être efficace ledit passage de diffusion des boues peut être compris entre 15% et 45% de la surface du couvercle, préférentiellement entre 25% et 35 %, très préférentiellement 30%. L'Homme du Métier saura adapter les dimensions des trous du couvercle en fonction du débit et/ou de la pression de l'alimentation en boue, ainsi que de la vitesse de diffusion des boues dans le digesteur qu'il désirera obtenir. Selon l'invention, les trous du couvercle dudit dispositif peuvent avoir un diamètre compris entre 1 cm et 5 cm, préférentiellement entre 2 cm et 4 cm, très préférentiellement 3 cm. Selon l'invention, pour une efficacité maximale, la distance interne entre le fond et le couvercle dudit dispositif peut être au minimum comprise entre 5 et 15 cm, préférentiellement au minimum de 10 cm. A great advantage of the invention lies in the fact that the device according to the invention can take all the desired dimensions. Thus, the skilled person will adapt the outer dimensions of the device according to the invention depending on the size of the digester. Indeed, if it is readily conceivable that one can use a device according to the invention for a digester, it is actually much more efficient to multiply the number of device according to the invention in the same digester. Indeed the sludge being routed to the center of each of the devices positioned in the digester, the diffusion of it is then much more efficient and better distributed in the overall volume of the digester if using only one device. According to the invention, the lid of the device is pierced with holes distributed so as to leave a sludge diffusion passage. To be effective said sludge diffusion passage may be between 15% and 45% of the surface of the lid, preferably between 25% and 35%, very preferably 30%. Those skilled in the art will be able to adapt the dimensions of the holes of the lid as a function of the flow rate and / or the pressure of the sludge feed, as well as the sludge diffusion rate in the digester that it wishes to obtain. According to the invention, the holes of the cover of said device may have a diameter of between 1 cm and 5 cm, preferably between 2 cm and 4 cm, very preferably 3 cm. According to the invention, for maximum efficiency, the internal distance between the bottom and the cover of said device may be at least between 5 and 15 cm, preferably at least 10 cm.

L'Homme du Métier saura adapter la forme du dispositif selon l'invention selon les besoins dictés par le digesteur dans lequel il voudra installer ledit dispositif selon l'invention. Ainsi ledit dispositif peut être de forme triangulaire, carré, rectangulaire, parallélépipédique à n côtés, ou encore circulaire. Préférentiellement selon l'invention, le dispositif peut être circulaire. Bien entendu, l'Homme du Métier saura utiliser les matériaux adéquats pour réaliser les parois du fond et du couvercle du dispositif selon l'invention. Il utilisera préférentiellement les matériaux généralement utilisés dans le domaine des stations d'épuration, ne serait-ce que pour que le dispositif selon l'invention résiste aux contraintes qui lui sont imposées par sa fonction (résistance aux pressions, à la corrosion, à l'oxydation, etc.) comme par exemple le béton, l'acier, particulièrement l'acier inoxydable, ou encore l'acier au carbone. Ainsi selon l'invention, les parois du fond et du couvercle pourront être, simultanément et/ou indépendamment, en béton, en acier, particulièrement en acier inoxydable, ou encore en acier au carbone. The skilled person will adapt the shape of the device according to the invention according to the needs dictated by the digester in which he wants to install said device according to the invention. Thus said device may be triangular, square, rectangular, parallelepipedal with n sides, or circular. Preferably according to the invention, the device can be circular. Of course, the skilled person will know how to use the appropriate materials to achieve the walls of the bottom and the lid of the device according to the invention. It will preferentially use materials generally used in the field of wastewater treatment plants, if only to ensure that the device according to the invention withstands the stresses imposed on it by its function (resistance to pressure, corrosion, corrosion). oxidation, etc.) such as concrete, steel, especially stainless steel, or carbon steel. Thus according to the invention, the walls of the bottom and the cover may be simultaneously and / or independently, concrete, steel, particularly stainless steel, or carbon steel.

Préférentiellement selon l'invention, les parois du fond et du couvercle pourront être-en acier inoxydable. En ce qui concerne l'échantillonnage des matériaux utilisés, l'Homme du Métier saura là encore déterminer sans difficulté l'épaisseur des parois constituant le fond et le couvercle en fonction de leurs dimensions respectives et des contraintes que ceux-ci auront à subir. Selon l'invention les parois constituant le fond et le couvercle peut présenter, simultanément et/ou indépendamment, une épaisseur comprise entre 2 et 5 mm, préférentiellement entre 3 et 4 mm. Selon l'invention, le fond du dispositif prend la forme d'une boite s'il est de forme parallélépipédique ou d'une soucoupe s'il est de forme circulaire, dont le pourtour extérieur est relevé par rapport à son propre fond. Ainsi selon l'invention le pourtour extérieur du fond peut s'élever à une hauteur comprise entre 10 cm et 30 cm, préférentiellement 20 cm, par rapport au fond intérieur du diffuseur. Selon l'invention l'acheminement des boues dans le diffuseur est assuré par une alimentation qui peut être constituée par une canalisation d'un diamètre compris entre 10 cm et 12 cm, préférentiellement 8 cm, ladite canalisation débouchant à l'intérieur de l'espace interne du diffuseur par un orifice préférentiellement placé au centre du couvercle dudit diffuseur. L'Homme du Métier saura déterminer les matériaux à utiliser pour ladite canalisation en fonction des dimensions et des contraintes du digesteur. Par exemple, lesdites canalisations peuvent être en fonte, en grès, en ciment, en chlorure de polyvinyle (PVC) ou encore en polyéthylène. Préférentiellement, les canalisations pourront être réalisées en acier inoxydable. L'acheminement des boues jusqu'au diffuseur peut être assuré par tout moyen permettant l'écoulement du flot de boue dans le diffuseur. Cela peut être par simple gravité, mais préférentiellement selon l'invention l'acheminement des boues se fera de manière forcée comme par exemple au moyen d'une pompe poussant la boue dans la canalisation vers l'intérieur du diffuseur. On comprend qu'il y a selon l'invention une alimentation, muni d'une pompe par diffuseur. On comprend que le flot de boue arrivant en continu dans le diffuseur du fait de la pression induite par la pompe, lesdites boues seront rejetées à l'extérieur dudit diffuseur au travers des trous ménagés dans le couvercle, donc par le haut du diffuseur, dans le volume interne global du digesteur, dans un mouvement ascendant. Selon l'invention, le dispositif de diffusion peut en outre être muni de tous les moyens connus pour réguler et/ou mesurer le débit des boues arrivant dans le diffuseur, la pression desdites boues dans le système d'alimentation et/ou dans le diffuseur, comme par exemple une ou plusieurs vanne(s), électrique(s), mécanique(s), motorisée(s) et/ou pneumatique(s), un ou plusieurs indicateur(s) de pression comme des manomètres, un ou plusieurs débitmètre(s). Selon l'invention, le circuit d'alimentation en boue peut être muni en outre de tout moyen de purge et/ou de tout moyen de dilatation courant dans ce genre d'installation. L'alimentation générale en boue du digesteur peut être réalisée par tout moyen déjà connu comme par exemple une simple canalisation débouchant dans le haut du digesteur et déversant le flot de boue à traiter dans ledit digesteur, la pompe reliée à l'alimentation du diffuseur prélevant les boues à diffuser dans le volume global des boues contenues dans ledit digesteur et refoulant lesdites boues au travers du diffuseur selon l'invention dans le même volume global dudit digesteur. Selon l'invention, un moyen préféré d'alimenter ledit digesteur en boue est réalisé au travers d'un moyen d'injection des boues à incorporer dans le digesteur qui peut comprendre a.) un réceptacle formé par un réservoir, placé sous la surface du niveau liquide dudit digesteur ; b.) un tube immergé sous le niveau du liquide à l'intérieur dudit réceptacle ; c.) une canalisation d'arrivée des boues à incorporer, plongeant dans ledit tube immergé à l'intérieur dudit réceptacle, préférentiellement au dessus du niveau 35 du liquide ; d.) au moins une canalisation d'aspiration des boues à incorporer débouchant au fond dudit réceptacle, ladite canalisation d'aspiration étant reliée à l'alimentation d'au moins un diffuseur selon l'invention. Selon l'invention, ledit réservoir du réceptacle est de toute forme imaginable, préférentiellement de forme circulaire, présentant un diamètre pouvant être compris entre 1 m et 3 m, préférentiellement 2 m. Selon l'invention, ledit réceptacle peut être immergé sous la surface du niveau liquide du digesteur. Préférentiellement, ledit réceptacle est immergé à une distance comprise entre 10 cm et 30 cm, préférentiellement 20 cm, sous la surface du niveau liquide du digesteur. Preferably according to the invention, the walls of the bottom and the lid may be stainless steel. As regards the sampling of the materials used, those skilled in the art will again be able to determine without difficulty the thickness of the walls constituting the bottom and the lid according to their respective dimensions and the constraints that they will have to undergo. According to the invention, the walls constituting the bottom and the cover may have, simultaneously and / or independently, a thickness of between 2 and 5 mm, preferably between 3 and 4 mm. According to the invention, the bottom of the device takes the form of a box if it is parallelepipedal shape or a saucer if it is circular in shape, whose outer circumference is raised relative to its own bottom. Thus according to the invention the outer periphery of the bottom can rise to a height of between 10 cm and 30 cm, preferably 20 cm, relative to the inner bottom of the diffuser. According to the invention the delivery of sludge in the diffuser is provided by a supply which can be constituted by a pipe of a diameter of between 10 cm and 12 cm, preferably 8 cm, said pipe opening into the interior of the internal space of the diffuser by an orifice preferably placed in the center of the cover of said diffuser. The skilled person will determine the materials to be used for said pipe according to the dimensions and constraints of the digester. For example, said pipes may be cast iron, sandstone, cement, polyvinyl chloride (PVC) or polyethylene. Preferably, the pipes may be made of stainless steel. The flow of sludge to the diffuser can be provided by any means allowing the flow of mud flow in the diffuser. This can be by simple gravity, but preferably according to the invention the sludge conveyance will be forcibly as for example by means of a pump pushing the sludge in the pipe towards the inside of the diffuser. It is understood that there is according to the invention a power supply, provided with a pump by diffuser. It is understood that the flow of mud arriving continuously in the diffuser because of the pressure induced by the pump, said sludge will be rejected outside said diffuser through the holes in the cover, so by the top of the diffuser, in the overall internal volume of the digester, in an upward movement. According to the invention, the diffusion device can also be provided with all the known means for regulating and / or measuring the flow rate of the sludge arriving in the diffuser, the pressure of said sludge in the supply system and / or in the diffuser , such as one or more valve (s), electric (s), mechanical (s), motorized (s) and / or pneumatic (s), one or more pressure indicator (s) such as manometers, one or more flowmeter (s). According to the invention, the sludge feed circuit may be further provided with any purge means and / or any means of expansion common in this type of installation. The general sludge feed of the digester can be carried out by any means already known such as for example a simple pipe opening into the top of the digester and discharging the stream of sludge to be treated in said digester, the pump connected to the supply of the diffuser taking sludge to be diffused into the overall volume of the sludge contained in said digester and discharging said sludge through the diffuser according to the invention in the same overall volume of said digester. According to the invention, a preferred means of supplying said sludge digester is carried out through a sludge injection means to be incorporated in the digester which may comprise a.) A receptacle formed by a reservoir, placed under the surface. the liquid level of said digester; b.) a tube immersed below the level of the liquid inside said receptacle; c.) a sludge inlet pipe to be incorporated, immersed in said submerged tube inside said receptacle, preferably above the level of the liquid; d.) at least one sludge suction pipe to be incorporated opening at the bottom of said receptacle, said suction pipe being connected to the supply of at least one diffuser according to the invention. According to the invention, said reservoir of the receptacle is of any imaginable form, preferably of circular shape, having a diameter which may be between 1 m and 3 m, preferably 2 m. According to the invention, said receptacle can be immersed under the surface of the liquid level of the digester. Preferably, said receptacle is immersed at a distance of between 10 cm and 30 cm, preferably 20 cm, below the surface of the liquid level of the digester.

Selon l'invention, ledit tube immergé sous le niveau du liquide à l'intérieur dudit réceptacle peut avoir un diamètre compris entre 20 et 70 cm, préférentiellement entre 35 et 45 cm, très préférentiellement 50 cm et peut être immergé à l'intérieur dudit réceptacle à une profondeur comprise entre 1,50 et 2 m, préférentiellement à 1,70 m sous le niveau du liquide à l'intérieur dudit réceptacle. According to the invention, said tube immersed under the level of the liquid inside said receptacle may have a diameter of between 20 and 70 cm, preferably between 35 and 45 cm, very preferably 50 cm and may be immersed inside said receptacle at a depth of between 1.50 and 2 m, preferably at 1.70 m below the level of the liquid inside said receptacle.

Selon l'invention, ladite canalisation d'arrivée des boues à incorporer, plongeant dans ledit tube immergé à l'intérieur dudit réceptacle, peut être positionnée à une distance comprise entre 10 et 30 cm, préférentiellement 20 cm, au dessus du niveau liquide du digesteur. Accessoirement, ladite canalisation d'arrivée des boues à incorporer, peut être alimentée par une pompe d'alimentation, extérieure au digesteur. Bien entendu, l'Homme du Métier saura utiliser les matériaux adéquats pour réaliser ledit moyen d'injection des boues. Il utilisera préférentiellement les matériaux généralement utilisés dans le domaine des stations d'épuration, ne serait-ce que pour que ledit moyen résiste aux contraintes qui lui sont imposées par sa fonction (résistance aux pressions, à la corrosion, à l'oxydation, etc.) comme par exemple le béton, l'acier, particulièrement l'acier inoxydable, ou encore l'acier au carbone. Ainsi selon l'invention, ledit moyen d'injection des boues peut être, totalement ou partiellement, réalisé en béton, en acier, particulièrement en acier inoxydable, ou encore en acier au carbone. Préférentiellement selon l'invention, ledit moyen d'injection des boues pourra être-en acier inoxydable. L'invention à en outre pour objet un digesteur à lit de boue comprenant au moins un dispositif de diffusion des boues tel que décrit précédemment et ledit dispositif de diffusion des boues étant éventuellement relié à un dispositif d'alimentation en boue tel que décrit précédemment. According to the invention, said sludge inlet pipe to be incorporated, immersed in said submerged pipe inside said receptacle, can be positioned at a distance of between 10 and 30 cm, preferably 20 cm, above the liquid level of the pipe. digester. Incidentally, said sludge inlet pipe to be incorporated, can be fed by a feed pump outside the digester. Of course, the skilled person will know how to use the appropriate materials to achieve said sludge injection means. It will preferentially use the materials generally used in the field of purification plants, if only for said means to withstand the stresses imposed on it by its function (resistance to pressure, corrosion, oxidation, etc. .) such as concrete, steel, especially stainless steel, or even carbon steel. Thus according to the invention, said sludge injection means may be, totally or partially, made of concrete, steel, particularly stainless steel, or carbon steel. Preferably according to the invention, said sludge injection means may be stainless steel. The invention further relates to a sludge bed digester comprising at least one sludge diffusion device as described above and said sludge diffusion device possibly being connected to a sludge feed device as described above.

L'invention à encore pour objet un procédé de diffusion des boues à l'intérieur d'un digesteur à lit de boue tel que décrit précédemment, caractérisé en ce que a. on injecte la boue à incorporer dans ledit digesteur au travers du moyen d'aspiration des boues à incorporer tel que décrit précédemment ; b. on aspire lesdites boues à l'intérieur dudit réceptacle dudit moyen d'aspiration, au travers d'au moins une canalisation d'aspiration des boues à incorporer débouchant au fond dudit réceptacle, ladite canalisation d'aspiration étant reliée à une pompe dite de diffusion ; c. on refoule la boue aspirée au moyen de ladite pompe dans la canalisation d'alimentation dudit dispositif de diffusion des boues selon l'invention, ladite boue pénétrant dans ledit diffuseur sous l'effet de la pression induite par ladite pompe et sortant dudit diffuseur, toujours sous l'effet de la pression induite par ladite pompe, au travers des trous ménagés dans le couvercle dudit dispositif de diffusion vers le digesteur à lit de boue. Préférentiellement selon l'invention, le procédé de diffusion des boues se caractérise par le fait que le débit d'aspiration et de refoulement de ladite pompe de diffusion est supérieur au débit d'alimentation de la boue dans ledit moyen d'injection des boues à incorporer. En fait la présence de jeu de vanne sur les circuits d'alimentation et/ou d'arrivée des boues, permet d'ajuster le débit des boues indépendamment dans chacun des diffuseurs, étant entendu que préférentiellement selon l'invention le débit des boues dans chacun des diffuseurs est identique quelque soit la distance entre la pompe et le diffuseur. Ceci peut être important particulièrement pour maintenir constante la vitesse ascensionnelle du flux au travers du lit de boue dans le digesteur. Selon l'invention lorsque le digesteur comporte plus d'un diffuseur, donc plus d'une pompe, chaque pompe peut fonctionner indépendamment des autres mais préférentiellement selon l'invention l'ensemble des pompes fonctionne simultanément. D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés dans lesquels : la figure 1 présente une vue en coupe du dispositif de diffusion des boues selon 30 l'invention ; la figure 2 présente une vue supérieure d'un digesteur à lit de boue comprenant un ensemble de 7 dispositifs de diffusion des boues selon l'invention ; la figure 3 présente en A une représentation des 7 pompes d'alimentation/refoulement des boues reliée à chacune à un diffuseur selon l'invention et 35 en B le détail d'une de ces pompes ; la figure 4 présente une coupe d'un digesteur muni d'un diffuseur selon l'invention et d'un moyen d'alimentation en boue relié au moyen d'alimentation du diffuseur ; la figure 5 présente en A une coupe du moyen d'alimentation en boue du digesteur de la figure et en B une vue en plan du même moyen d'alimentation en boue du digesteur. The invention further relates to a sludge diffusion process inside a sludge bed digester as described above, characterized in that a. the sludge to be incorporated into said digester is injected through the sludge suction means to be incorporated as described above; b. said sludge is sucked inside said receptacle of said suction means, through at least one aspiration pipe of the sludge to be incorporated opening at the bottom of said receptacle, said suction pipe being connected to a so-called diffusion pump ; vs. the sludge sucked by means of said pump is forced back into the feed pipe of said sludge diffusion device according to the invention, said sludge penetrating into said diffuser under the effect of the pressure induced by said pump and leaving said diffuser, still under the effect of the pressure induced by said pump, through the holes in the cover of said diffusion device to the sludge bed digester. Preferably, according to the invention, the sludge diffusion process is characterized in that the suction and discharge flow rate of said diffusion pump is greater than the feed rate of the sludge in said sludge injection means. to incorporate. In fact, the presence of a valve clearance on the supply and / or arrival circuits of the sludge makes it possible to adjust the sludge flow rate independently in each of the diffusers, it being understood that, preferably according to the invention, the flow of the sludge in each of the diffusers is identical regardless of the distance between the pump and the diffuser. This may be important particularly for keeping the rate of rise of the flow constant through the sludge bed in the digester. According to the invention, when the digester comprises more than one diffuser, and therefore more than one pump, each pump can operate independently of the others, but preferably according to the invention, all the pumps operate simultaneously. Other advantages, aims and features of the present invention will emerge from the description which follows, made for an explanatory and non-limiting purpose, with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 shows a sectional view of the diffusion device sludges according to the invention; FIG. 2 shows a top view of a mud bed digester comprising a set of 7 sludge diffusion devices according to the invention; FIG. 3 shows at A a representation of the sludge feed / discharge pumps each connected to a diffuser according to the invention and to B the detail of one of these pumps; Figure 4 shows a section of a digester provided with a diffuser according to the invention and a sludge feed means connected to the supply means of the diffuser; FIG. 5 shows at A a section of the mud feed means of the digester of the figure and at B is a plan view of the same mud feed means of the digester.

Ainsi par référence aux figures, on observe à la figure 1 une vue en coupe du dispositif de diffusion (10) des boues selon l'invention comprenant un fond (11) constitué d'une paroi pleine (12) relevée sur son pourtour extérieur (13), un couvercle (14) constitué d'une paroi (15) perforée de trous (16), une alimentation (17) du diffuseur débouchant par le centre du couvercle à l'intérieur de l'espace ménagé par la réunion du fond et du couvercle du diffuseur. On observe à la figure 2 une vue supérieure d'un digesteur à lit de boue comprenant un ensemble de 7 dispositifs de diffusion des boues (a, b, c, d, e, f et g) de forme circulaire, chacun des diffuseurs présentant une alimentation (27) au centre de son couvercle reliée à une canalisation (215), ladite canalisation étant reliée à une pompe d'alimentation/refoulement (P1, P2, P3, P4, P5, P6 et P7) située à l'extérieur du digesteur. On observe à la figure 3, en A une représentation d'un groupe de 7 pompes d'alimentation/refoulement (P1, P2, P3, P4, P5, P6 et P7) des boues chacune reliée à un diffuseur selon l'invention par l'intermédiaire de la canalisation d'alimentation (315) et recevant la boue au travers d'une canalisation d'acheminement des boues (39). On note sur les pompes et les canalisations la présence d'un débitmètre (310), de vannes papillon (311), de robinets de purge (312), de bride de dilatation (313). En B, le détail d'une des pompes et des canalisations qui lui sont reliées est représenté. On observe à la figure 4, une coupe latérale d'un digesteur à lit de boue (414) équipé d'un dispositif de diffusion (40) selon l'invention (la coupe fait qu'il n'en apparaît qu'un), ledit dispositif de diffusion présentant une alimentation (47) reliée par une canalisation (415) à une pompe (Px) d'alimentation / refoulement, ladite pompe étant elle-même reliée à un moyen d'injection des boues (416) dans le digesteur par une canalisation (49), une partie dudit moyen d'injection des boues (416) étant situé sous le niveau du liquide contenu dans le digesteur (417), l'autre partie émergeant au dessus dudit liquide. On note encore dans cette figure la présence d'un débitmètre (410), de vannes (411), et d'une bride de dilatation (413). On observe à la figure 5, en A une coupe et en B une vue en plan du moyen d'injection des boues (516) du digesteur à lit de boue. On note la présence de 7 canalisations (59) reliant chacun le fond dudit moyen d'alimentation en boues (516) à une pompe (non représentée). On note encore la présence du réservoir (518) formant le réceptacle dudit moyen d'alimentation en boues, le tube (519) immergé sous le niveau du liquide (517) à l'intérieur dudit réceptacle, la canalisation d'arrivée des boues à incorporer (520), plongeant dans ledit tube immergé (519) à l'intérieur dudit réceptacle. On note que ladite canalisation (520) s'arrête au dessus du niveau du liquide contenu dans le digesteur. Sur la vue B, on note la disposition en rond des orifices (521) des 7 canalisations (59) reliant chacun le fond dudit moyen d'alimentation en boues (516) à une pompe (non représentée).10 Thus, with reference to the figures, FIG. 1 shows a sectional view of the sludge diffusion device (10) according to the invention comprising a bottom (11) consisting of a solid wall (12) raised on its outer periphery ( 13), a cover (14) consisting of a wall (15) perforated with holes (16), a supply (17) of the diffuser opening through the center of the lid inside the space provided by the meeting of the bottom and the diffuser cover. FIG. 2 shows a top view of a mud bed digester comprising a set of 7 sludge diffusion devices (a, b, c, d, e, f and g) of circular shape, each of the diffusers exhibiting a power supply (27) in the center of its cover connected to a pipe (215), said pipe being connected to a supply / discharge pump (P1, P2, P3, P4, P5, P6 and P7) located outside of the digester. FIG. 3 shows at A a representation of a group of 7 feed / discharge pumps (P1, P2, P3, P4, P5, P6 and P7) of the sludges each connected to a diffuser according to the invention by via the feed pipe (315) and receiving the sludge through a sludge conveying pipe (39). Pumps and lines are marked by the presence of a flow meter (310), butterfly valves (311), purge valves (312), expansion flange (313). In B, the detail of one of the pumps and pipes connected to it is represented. FIG. 4 shows a side section of a mud bed digester (414) equipped with a diffusion device (40) according to the invention (the section makes only one of them appear) , said diffusion device having a supply (47) connected by a pipe (415) to a pump (Px) supply / discharge, said pump being itself connected to a sludge injection means (416) in the a digester by a pipe (49), a part of said sludge injection means (416) being located below the level of the liquid contained in the digester (417), the other part emerging above said liquid. It is still noted in this figure the presence of a flow meter (410), valves (411), and an expansion flange (413). FIG. 5 shows a section at A and B a plan view of the sludge injection means (516) of the sludge digester. Note the presence of 7 pipes (59) each connecting the bottom of said sludge feed means (516) to a pump (not shown). There is also the presence of the reservoir (518) forming the receptacle of said sludge feed means, the tube (519) immersed under the liquid level (517) inside said receptacle, the inlet pipe of the sludge embedding (520), dipping into said submerged tube (519) within said receptacle. It is noted that said pipe (520) stops above the level of the liquid contained in the digester. In view B, there is the round arrangement of the orifices (521) of the 7 pipes (59) each connecting the bottom of said sludge feed means (516) to a pump (not shown).

Claims

CLAIMS1.) Sludge diffusion device (-0) for sludge bed digester, particularly of large diameter, characterized in that it comprises a. a bottom (-1) consisting of a solid wall (-2) raised on its outer circumference (-3); b. a cover (14) consisting of a wall (-5) perforated with holes (-6) distributed so as to leave a diffusion passage between 15% and 45% of the surface of the wall, preferably between 25% and 35%, very preferably 30%; vs. a supply (-7) of the diffuser placed in the center of the cover and opening inside the space provided by the joining of the bottom and the cover of the diffuser, the cover / bottom assembly constituting a closed and hermetic assembly, the distance between the bottom and the cover being at least between 5 and 15 cm, preferably 10 cm.

2.) A diffusion device according to claim 1, characterized in that it is circular in shape.

3.) A diffusion device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the walls of the bottom and the lid, simultaneously and / or independently, are concrete, steel, particularly stainless steel, or in carbon steel, preferably stainless steel.

4.) A diffusion device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the walls of the bottom and the lid have, simultaneously and / or independently, a thickness of between 2 and 5 mm, preferably between 3 and 4 mm.

5.) A diffusion device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the outer edges raised (-3) of the bottom rise to a height of between 10 cm and 30 cm, preferably 20 cm, by relative to the interior bottom of the diffuser.

6.) Diffuser device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the bottom takes the form of a circular saucer with flat bottom and raised edges.

7.) A diffusion device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the supply of the diffuser is constituted by a pipe (-15) with a diameter of between 10 cm and 12 cm, preferably 8 cm.

8.) A diffusion device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the holes of the lid have a diameter of between 1 cm and 5 cm, preferably between 2 cm and 4 cm, very preferably 3 cm.

9.) A diffusion device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the supply of the diffuser is connected to a pump (-8) pushing the sludge in the pipe towards the inside of the diffuser.

10.) Diffuser device according to claim 9, characterized in that the supply of the diffuser is provided with a set of valves (-11) for adjusting the sludge flow in the diffuser.

11.) A diffusion device according to any one of claims 9 or 10, characterized in that the supply of the diffuser is provided with a flow meter (-10).

12.) Digester sludge bed (-14) of large diameter, characterized in that it is provided with at least one sludge diffusion device as described in any one of claims 1 to 11.

13.) Mud bed digester according to claim 12, characterized in that it is further provided with a sludge injection means for incorporation into the digester.

14.) Mud bed digester according to claim 13, characterized in that the sludge injection means to be incorporated is constituted by a. a receptacle formed by a reservoir, placed under the surface of the liquid level of the digester; B. a tube immersed under the liquid level inside said receptacle; vs. a sludge inlet pipe to be incorporated, immersed in said submerged tube inside said receptacle, preferably above the level of the liquid; d. at least one sludge suction pipe to be incorporated opening at the bottom of said receptacle, said suction pipe being connected to the supply of at least one diffuser placed in the center of the lid of at least one sludge diffusion device sludge digester according to one of claims 1 to 11.

15. A mud bed digester as claimed in claim 14, characterized in that said reservoir of the receptacle is circular in shape.

16.) Mud bed digester according to claim 15. characterized in that said circular tank of the receptacle has a diameter of between 1 m and 3 m, preferably 2 m.

17.) Mud bed digester according to any one of claims 14 to 16, characterized in that said receptacle is placed at a distance of between 10 cm and 30 cm, preferably 20 cm below the surface of the liquid level ddigester.

18.) Digester sludge bed according to any one of claims 14 to 17, characterized in that said submerged tube has a diameter of between 20 and 70 cm, preferably between 35 and 45 cm, very preferably 50 cm.

19.) Mud bed digester according to claim 18, characterized in that said submerged tube is immersed inside said receptacle at a depth between 1.50 and 2 m, preferably at 1.70 m below the level of liquid inside said receptacle.

20.) Mud bed digester according to any one of claims 14 to 19, characterized in that said inlet pipe of the sludge to be incorporated, immersed in said submerged tube inside said receptacle is fed by a pressure pump. 'food.

21.) Mud bed digester according to any one of claims 14 to 20, characterized in that said inlet pipe of the sludge to be incorporated is positioned at a distance of between 10 and 30 cm, preferably 20 cm, above the liquid level of the digester.

22. Sludge diffusion process within a sludge bed digester according to any one of claims 12 to 21, characterized in that a. the sludge to be incorporated in said digester is injected through the sludge suction means 20 according to any one of claims 14 to 21; b. said sludge is sucked inside said receptacle of said suction means, through at least one sludge suction pipe to be incorporated opening into the bottom of said receptacle, said suction pipe being connected to a so-called suction pump; diffusion ; vs. the sludge sucked by means of said pump is pumped into the feed pipe of said sludge diffusion device according to any one of claims 1 to 11, said sludge penetrating into said diffuser under the effect of the pressure induced by said pump and leaving said diffuser, always under the effect of the pressure induced by said pump, through the holes in the cover of said diffusion device to the sludge bed digester.

23. Sludge diffusion method according to claim 22, characterized in that the suction and discharge flow rate of said diffusion pump is greater than the feed rate of the sludge in said sludge injection means. to incorporate.