WO2016131934A2 - Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux - Google Patents

Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux Download PDF

Info

Publication number
WO2016131934A2
WO2016131934A2 PCT/EP2016/053488 EP2016053488W WO2016131934A2 WO 2016131934 A2 WO2016131934 A2 WO 2016131934A2 EP 2016053488 W EP2016053488 W EP 2016053488W WO 2016131934 A2 WO2016131934 A2 WO 2016131934A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
compression
press
sediments
compression chamber
plates
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/053488
Other languages
English (en)
Other versions
WO2016131934A3 (fr
Inventor
Guylène LE GUEN
Philippe Petard
Original Assignee
Environnemental Sediments Treatment
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 Environnemental Sediments Treatment filed Critical Environnemental Sediments Treatment
Publication of WO2016131934A2 publication Critical patent/WO2016131934A2/fr
Publication of WO2016131934A3 publication Critical patent/WO2016131934A3/fr

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/32Discharging presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/047Control arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/06Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with permeable casings or strainers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/06Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with permeable casings or strainers
    • B30B9/065Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with permeable casings or strainers for making briquettes, e.g. from paper

Definitions

  • the invention relates to the field of treatment and exploitation of sediments obtained for example following the cleaning of the bottom of liquid media, for example maritime or fluvial.
  • the present invention is particularly applicable to the treatment of sediments deposited on the bottoms of liquid environments such as estuaries, ports, lakes, ponds, rivers, rivers or water retaining structures.
  • daggers special vessels
  • public works vehicles must be reproduced periodically, for example every 3 to 5 years, since siltation is continuous. , each time causing a stop or a disruption of the activities of the area concerned.
  • Dredging can expose areas polluted by toxic, heavy metals or pesticides, from industries or urban waters. Extracted sediments often contain elements that are harmful to the environment. It is possible that thousands of m 3 of sediment are taken during dredging operations and can not be treated. The waste is then transported by pipeline, barge or other means of transport far from the coast and released at sea. These operations can be harmful for the environment by contributing to water pollution because of the toxic substances contained in such waste. .
  • sediment is treated for recovery.
  • This treatment must make it possible, on the one hand, to separate the sludge particles from the undesirable elements (detritus, pollutants, etc.) recovered during the dredging, and on the other hand to dry up the sediments by dissociating the dry matter from the sucked water. .
  • the mass percentage in dry matter is called "dryness". It is a fundamental parameter in the characterization of sludge. Conventionally used treatments include screening (ie, passing sediments through a grid), sieving (ie passing sediments through a sieve), or rinsing (ie the natural drainage of sediments by migration of excess water).
  • EP 0455117 discloses a sludge dewatering press comprising a sludge receiving chamber, in which is guided a compression piston imposing a high pressure on a sludge volume.
  • Several successive drains divide the chamber and the volume of mud into sections. These drains, having imposed folding zones, are connected to the compression piston and are thus folded and unfolded according to the movement of the piston.
  • the present invention aims to overcome these disadvantages of the prior art.
  • a sediment treatment press taken from a bottom of an aqueous medium, comprising at least one compression chamber adapted to receive wet sediments.
  • said press comprises, for each compression chamber, at least one pair of vertical compression actuators, each moving a compression plate, said compression plates each being able to cover a distinct portion of the total surface of the compression plate. upper portion of said compression chamber, and said compression actuators moving said plates in a time-shifted manner, for alternately compressing different portions of the volume of sediment placed in said compression chamber.
  • a compression plate does not cover the entire compression chamber surface, but half (or less, if there is more than two plates per room).
  • An alternative compression of two half volumes (in the case of a two-plate device per chamber) of a volume of sediment is therefore used, which allows the sediment to be dehydrated more efficiently than when the compression is uniformly carried out. on the total volume of sediments.
  • the portion to be compressed by each actuator is twice as small as in the case where a single actuator is used.
  • the pressure exerted by each actuator on the portion is higher, and the water contained in the sediments better evacuated.
  • This alternative compression allows a sequential and progressive treatment, which allows to better compress the material by evacuating the water little by little.
  • the press may further include:
  • At least one first actuator for ejecting the sediments compressed out of said compression chamber
  • At least one second actuator for ejecting the sediments compressed outside said press.
  • the mechanism of ejection of sediment compressed out of the press is thus simple to implement.
  • the plates are such that they cover each of the distinct surfaces, all of these distinct surfaces substantially covering the whole of the upper surface of said chamber.
  • the vertical compression actuators are mounted parallel under a movable cross horizontally.
  • the compression chamber comprises in the lower part, at least one bulge, defining a concave space in a dehydrated sediment block formed in said chamber.
  • This concave space makes it possible to define a specific form of brick, in particular ensuring a better circulation of air around the brick, for its drying after ejection out of the press.
  • the compression chamber may have a generally T-shaped section.
  • the T-shape of the bricks facilitates their storage and allows a good air circulation during drying.
  • said at least one ejection actuator of said brick is vertical and is provided with a flat ejection plate forming a receiving surface of said brick, at the bottom of said compression chamber.
  • the flat surface for receiving the brick makes it possible, on the one hand, to shape the brick when the compression actuators compress the sediments at the bottom of the compression chamber, and on the other hand to eject the brick formed by its vertical movement upwards.
  • the press comprises at least two second horizontal ejection actuators and mounted at both ends of said crossmember.
  • the mounting of the actuators is simple to perform, and their positioning does not interfere with the proper operation of the compression actuators.
  • a water reservoir is formed along the contact zone between internal flanks of said compression plates.
  • This reservoir makes it possible to store the water ejected from the sediments during the compression operation, so that it does not remain in contact and is not partially reintroduced into these sediments.
  • the water tank may be provided with at least one water discharge port.
  • the invention also relates to a method for treating sediments collected on a bottom of an aqueous medium, implementing at least one compression chamber adapted to receive wet sediment.
  • the method notably comprises the following steps:
  • FIG. 1 schematizes a method for treating sediments taken from a bottom of an aqueous medium, according to one embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a three-dimensional front view of the sediment particle treatment press according to one embodiment of the invention
  • Figure 3 illustrates, in three dimensions, the upper elements of the press of Figure 2, comprising two compression cylinders provided with a water evacuation system and two horizontal ejection cylinders;
  • FIG. 4 is a view from above of the press of FIG. 2, and schematizes the profiles of the compression plates of the compression cylinders;
  • Figure 5 is a schematic view of the water discharge system, incuding a water tank and discharge ports, in "nominal" state;
  • FIGS. 7A to 7E show three-dimensional views of the press illustrating the various stages of dehydration and conditioning of an entrant:
  • Figure 7A rear view of the press when loading the material to be treated
  • FIG. 7B a rear view of the press as part of a first asynchronous compression of the material
  • FIG. 7C rear view of the press during a second asynchronous compression step of the material
  • Figure 7D Rear view of the press during a first vertical ejection operation of the compressed material in the form of brick
  • FIG. 7E viewed from the side of the press during a second operation of horizontal ejection of the brick.
  • the general principle of the invention consists in compressing sediments extracted from an aqueous medium, and having a certain degree of humidity, in order to dehydrate them and to shape them.
  • the invention is inspired by clay presses, used in the field of "clay construction", that is to say the construction of mud walls, and whose use has never been considered in the field of sediment processing and recovery, and provides an essential improvement to obtain the required efficiency for this type of product.
  • This type of press comprises one or two vertical cylinders which provide a mono-compression of the earth by moving in a parallelepiped compression chamber, and a horizontal cylinder which closes the compression chamber, then discharges the compressed earth in the form of brick .
  • An example of a rammer press is illustrated on the website http://www.lamaisondurable.com/2008/04/plan-de- presse.html.
  • This press comprises a horizontal cylinder connected to a compression chamber, and a vertical compression cylinder moving in the chamber.
  • the compression process comprises different steps: (1) Chapping of the earth: the earth, generally of a gritty, sandy and / or clayey nature, not very moist, is inserted into the hopper of the press;
  • This kind of press is mechanically simple, and allows a conditioning of the earth in a form of brick which facilitates its use in construction.
  • the use of such a press for the dewatering and conditioning of wet sediments would have the disadvantage of not ejecting the water contained in the sediments.
  • the invention thus relates to a treatment press for sediments taken from a bottom of an aqueous medium, comprising at least one compression chamber adapted to receive wet sediments.
  • a treatment press for sediments taken from a bottom of an aqueous medium, comprising at least one compression chamber adapted to receive wet sediments.
  • Such a press comprises at least one pair of vertical compression actuators, each moving a compression plate, the compression plates each being able to cover a distinct portion of the total surface of the upper part of the compression chamber.
  • the compression actuators move the plates in a time-shifted manner to alternately compress different portions of the volume of sediment placed in the compression chamber.
  • Such an alternative compression technique of a sediment volume makes it possible to dehydrate the sediments more efficiently than a uniform compression. In particular, it ensures better evacuation of the moisture contained in the sediments.
  • the press thus implements a fast and easy-to-use mechanism, allowing effective dehydration of the compressed sediments.
  • the actuators used can be electric, pneumatic or hydraulic, see manuals.
  • the invention also relates to a sediment treatment method associated with such a sediment treatment press.
  • An example of such a treatment method is illustrated schematically in FIG. 1. It implements at least one compression chamber adapted to receive wet sediments, and comprises at least the following stages:
  • E2 displacement of the crossmember with at least one pa rire of compression cylinders each comprising a compression plate, facing the compression chamber;
  • E3 alternative compression of distinct portions of the volume of sediment to be treated, using the compression plates movable along a vertical axis, these compression plates may each cover a distinct portion of the total surface of the upper part of the chamber of compression to form a dehydrated block, and collection of water discharged from the sediments into a reservoir (E67;
  • E4 lifting the compression plates out of the compression chamber
  • E5 lifting of the bottom plate of the compression chamber by means of an ejector cylinder, and the sediment brick formed on this plate
  • E6 ejection of the dehydrated block out of the compression chamber and evacuation of the water collected in the reservoir (E8).
  • the press comprises:
  • a compression chamber adapted to receive wet sediments, in which at least one pair of compression actuators moves; at least one actuator for ejecting the sediments compressed out of the compression chamber;
  • the compressing chain present here does not form the epipediate molding, allowing to make bricks, but other "molds" can be envisaged (cylinders, plates, cubes, ).
  • the compression chamber is a single-compartment receptacle defined by its side walls. That is to say, the sediments placed in the chamber occupy the entire volume of the chamber. The chamber is not divided into several sub-compartments for receiving several volumes of sediment.
  • the vertical compression actuators are fixed in parallel under a cross member capable of moving horizontally above the press body under the effect of the horizontal actuator (s) ejection (s), the compression actuators each moving a flat compression plate.
  • the compression plates under the effect of the compression actuators, compress in a time-displaced manner different portions of the volume of sediments placed in the compression chamber.
  • the distinct surfaces covered by the (at least two) plates generally correspond to the upper surface of the compression chamber.
  • the compression plates each comprise an internal flank, the two respective internal flanks being contiguous and defining a contact zone, and each an external flank, the two respective external flanks touching the walls of the compression chamber.
  • the inner flank of the compression plate is the flank furthest from the wall of the compression chamber.
  • the compression and ejection actuators are compression and ejection cylinders.
  • the press comprises two vertical compression cylinders, two jacks sediment ejection out of the compression chamber, and a cylinder ejection of a sediment brick compressed out of the press.
  • FIG. 2 shows a press 1 comprising a press body 11 having an opening 12 on its front face, this opening notably enabling a user to access the elements for shaping and ejecting the sediments.
  • the press body 11 also includes a sediment receiving chamber 13, as shown in FIG. 7A, as a "compression chamber".
  • This compression chamber 13 comprises in its lower part a bulge, defining a concave space in a compressed sediment brick.
  • the chamber takes the form of a cavity having a section in the general shape of "T”: the sediments that are compressed thereby take a brick shape having a T-shaped section. bricks to be easily stored on a pallet, while allowing air to circulate between them when superimposed, so that they can dry effectively.
  • the format of the compression chamber is not limited to this particular shape, it may very well be possible to model a parallelepipedal, cylindrical or cubic (or any other shape that would facilitate air circulation between the bricks).
  • the upper part of the press comprises two compression cylinders 2, 3 vertical and two horizontal ejection cylinders 4, 5 interconnected by a cross member 6 of a length slightly greater than the width of the the press 1. More specifically, the two compression cylinders 2, 3 emerge vertically from below the crossbar 6, and are positioned symmetrically on either side of its center.
  • the two horizontal ejector cylinders 4, 5 are each connected to one of the ends 61, 62 of the crosspiece 6.
  • the compression and ejection cylinders can for example be activated electrically, hydraulically, or be provided with a mechanical translation system, such as a screw-nut system.
  • the ejection cylinders 4, 5 are preferably double-acting.
  • the crossbar 6 is set in motion and guided horizontally above the press 1, until the compression cylinders 2, 3 are correctly positioned for the various stages of operation. shaping a sediment brick ..
  • compression plate 21 in their lower end a first flat surface called “compression plate” 21, 31.
  • these plates 21, 31 each have a specific rectangular profile, illustrated in FIG. 4, comprising:
  • leading edge 211, 311 cut along part of its length; a rear edge 212, 312, integrally provided with a second flat surface called “support plate” 213, 313 perpendicular to the compression plate.
  • These support plates 213, 313 serve in particular as a pusher during the ejection of a sediment brick
  • the compression cylinders 2, 3 are mounted under the crosspiece 6 so that the compression plates 21, 31 are contiguous, thereby defining a contact zone 22 between their respective internal edges 214, 314.
  • the specific profile of the compression plates 21, 31 is thus adapted to cooperate with the T-shaped one of the compression chamber 13. This profile can therefore vary according to the desired brick shape.
  • a temporary reservoir 7 is arranged in the length of the contact zone 22 defined between the two compression plates 21, 31.
  • This reservoir here has two grooves 71, 72 respectively drilled in the part of the inner side edge 214, 314 of each compression plate, at the same height, so as to meet forming a container when the cylinders of Compression 2, 3 are stopped. These grooves are shown in more detail in FIGS. 5 and 6.
  • the reservoir has the function of recovering and storing the moisture evacuated from the sediments during compression, so that it does not remain in the space occupied by the sediments to be treated.
  • each groove 71, 72 is pierced with internal orifices 8 and external orifices 9.
  • These orifices 8, 9 constitute conduits allowing the liquid to be evacuated during compression and to join the temporary tank.
  • the grooves, and therefore the reservoir are open on the opposite side to the "support plates" 213, 313 which is provided with the rear edge 212, 312 of the compression plates 21, 31.
  • Figure 5 illustrates the temporary tank in the rest position, that is to say when the compression cylinders 2, 3 are inactive, or at the same height.
  • Figure 6 illustrates the temporary reservoir in the activity position, that is to say when the compression cylinders 2, 3 are active.
  • this Figure 6 shows the case where the two compression cylinders 2, 3 are the farthest from each other. Even in this "extreme" position of the cylinders, the water is contained in the reservoir and can not escape accidentally during the reciprocating movements of the compression cylinders 2, 3.
  • the water contained in the reservoir 7 is naturally discharged to the outside, after the compression operation, when the compression cylinders 2, 3 return to their initial position, and the sediment brick is ejected from the compression chamber .
  • This ejection operation of the brick can be provided by a vertical ejection cylinder 10.
  • This jack visible in FIG. 7D, moves a rectangular flat plate (not visible in the figures) constituting a moving bottom of the chamber of compression 13.
  • the vertical ejection cylinder 10 When the vertical ejection cylinder 10 is actuated, the brick is pushed upwards, out of the compression chamber 13. It can then be recovered, for example manually or by a robot palletizer.
  • Another jack, horizontal can also eject, for example to a treadmill.
  • the device of the invention is advantageously transportable, and / or mounted on a vehicle so that it can be placed near the sediment sampling sites. Its structure does not require a very important power, it can indeed be mobile. Thus, the treatment and the production of the bricks are carried out on site, near the sampling, and the transport and storage of the bricks are simplified.
  • a cycle of deh ydra tat i o n and co m p re ss i o n, co n st itu e of th e dffered rs, is advantageously automated.
  • the press 1 is first put in the sediment reception configuration as shown in FIG. 7A (step E1 in FIG. 1): the compression cylinders 2, 3 are placed in an extreme high position; the ejector cylinders 4, 5 are placed in an extreme extension position.
  • the compression chamber 13 is freely accessible: wet sediments, in the form of sand or particles, can be introduced therein.
  • step E2 the ejection cylinders 4, 5 are actuated and conduct the crossbar 6, linked to the compression cylinders 2, 3 provided with their compression plates 21, 31, facing the compression chamber 13 .
  • step E3 The compression cylinders 2,3 are then activated (step E3): one after the other the compression plates 21, 31 pound the volume of sedimentary particles on one side and then the other of the chamber of compression 13, as shown in Figures 7B and 7C.
  • Such an alternative compression allows water to be removed from the sediments more efficiently than when a single cylinder is used to regularly compress the same volume of sediment.
  • dehydration is not obtained by a "strong crushing" in a single pass of a single plate on which a very high pressure is applied, but by a succession of alternating compressions on distinct areas of the surface. This gives a gradual and homogeneous dehydration.
  • step E4 After a number of alternative compressions, depending on the moisture content of the sediments, the compression plates 21, 31 are raised (step E4), then the ejector cylinders 4, 5, and therefore the cross member 6. , are returned to the initial position, in order to release access to the compression chamber 13.
  • the vertical ejection cylinder 10 is actuated, and raises the mobile bottom supporting the sediment brick towards the top of the compression chamber 13, as shown in Fig. 7D (step E5 in Fig. 1).
  • the number of compressions can for example be of the order of 10 to 100, depending on the conditions and needs. It can be predetermined, adjustable according to the sediments to be treated and / or a function of a measured humidity level.
  • the ejection cylinders 4, 5 are again actuated in the opposite direction, so that the brick is ejected outside the press (step E6).
  • the crosspiece drives in motion the compression plates 21, 31 whose rear edge 212, 312 is provided with a support plate 213, 313.
  • the two support plates come into contact with one side of the brick resting on the movable bottom flush with the top of the compression chamber 13, then perform the push function by pushing the brick towards one of the edges of the press.
  • step E7 the water contained in the compressed sediments is discharged to the reservoir whose operation is illustrated in FIGS. 5 and 6 (step E7).
  • This reservoir is then emptied (step E8) when the brick is ejected.
  • the brick can be recovered on a storage medium, for example a pallet, which allows easy storage and transport.
  • Such bricks can, for example, be subsequently used in agronomy, as a growing medium, in public works for the construction of road sub-layers, in ecological construction, or in the heating sector, for the production of energy. .
  • the press described above comprises a single molding unit, comprising a compression chamber associated with a plurality of alternating acting cylinders. It is of course possible to provide multiple molding units in parallel, to increase the number of bricks produced simultaneously.
  • each compression chamber it is possible to provide, for each compression chamber, several pairs of cylinders, each associated with a portion of the surface to be treated. In this case, each pair acts in an alternative way (the pairs can as to be synchronized or not).
  • actuators than cylinders can be used, for example a camshaft.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

L'invention concerne une presse (1) de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, comprenant au moins une chambre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides. La presse (1) comprend au moins une paire d'actionneurs de compression (2, 3) verticaux, déplaçant chacun une plaque de compression (21, 31), lesdites plaques de compression (21, 31) pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de ladite chambre de compression, et lesdits actionneurs de compression (2, 3) déplaçant lesdites plaques (21, 31) de façon décalée dans le temps, pour comprimer alternativement des portions différentes du volume de sédiments placés dans ladite chambre de compression.

Description

Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux
1. Domaine de l'invention
L' invention concerne le domaine d u tra itement et de l'exploitation des sédiments obtenus par exemple suite au nettoyage du fond de milieux liquides, par exemple maritimes ou fluviaux.
La présente invention s'applique notamment le traitement des sédiments se déposant sur les fonds des environnements liquides tels que les estuaires, les ports, les lacs, les étangs, les fleuves, les rivières ou les ouvrages de retenue d'eau.
2. Art antérieur
Les cours d'eau transportent de nombreux sédiments, dont le dépôt provoque naturellement l'envasement des fonds. Ce phénomène peut être amplifié par les processus d'érosion, de faibles débits, une topographie plane ainsi que par les rejets industriels et urbains. Les milieux fermés (mares, étangs ... ) ou presque fermés (ports, barrages ... ) sont encore plus sujets à ce problème.
Pour cette raison, il est nécessaire de réaliser un curage des fonds de ces milieux (appelé dragage). Classiquement, on met en œuvre périodiquement des opérations de dragage de ces zones afin d'évacuer les boues ou sédiments qui s'y accumulent et qui peuvent perturber, à terme, les activités humaines (sociétales, commerciales, touristiques, loisirs ...) et/ou les équilibres écologiques.
De tel les opérations de dragage, généralement réal isées par des bateaux spécial isés (appelés d ragues) ou par des engins de travaux pu bl ics, doivent être reproduites périodiquement, par exemple tous les 3 à 5 ans, puisque l'envasement est continuel, entraînant à chaque fois un arrêt ou une perturbation des activités de la zone concernée.
Le dragage peut mettre à jour des zones polluées par des toxiques, métaux lourds ou pesticides, issus des industries ou d'eaux urbaines. Les sédiments extraits contiennent ainsi souvent des éléments néfastes pour l'environnement. Il arrive que des milliers de m3 de sédiments soient prélevés, lors des opérations de dragage, et ne puissent pas être traités. Les déchets sont alors acheminés par pipeline, barge ou autre moyen de transport loin des côtes et relâchés en pleine mer. Ces opérations peuvent être néfastes pour l'environ nement en contri buant à la pollution des eaux du fait des toxiques contenus dans de tels déchets.
Dans certains cas, les sédiments su bissent un traitement, en vue de leu r valorisation. Ce traitement doit permettre d'une part de séparer les particules de boues des éléments indésirables (détritus, polluants ... ) récupérés lors du dragage, et d'autre part d'assécher les sédiments en dissociant la matière sèche de l'eau aspirée. Le pourcentage massique en matière sèche est appelé « siccité ». C'est un paramètre fondamental dans la caractérisation des boues. Les traitements classiquement utilisés comprennent le dégrillage (c'est-à-dire le passage des sédiments au travers d'une grille), le tamisage (c'est-à-dire le passage des sédiments à travers un tamis), ou le ressuyage (c'est-à-dire le drainage naturel des sédiments par migration de l'eau en excès).
Suite au traitement, des sédiments résiduels plus ou moins humides (présentant par exemple une siccité de 25% à 35%) sont récupérés sous forme de gravillons, sable ou poudre fine. Ces différents types de particules présentent un potentiel de valorisation, par exemple dans la fabrication du béton, dans les travaux routiers (remblais, chaussées ... ), da ns l' i nd ustrie (verrerie, fo nderie ... ) ou en core da ns l'agronom ie ou la construction. Mais bien trop souvent ils sont stockés à terre en dépôt.
Pou r pouvoi r être util isés, l es séd i ments résid uels doivent être tra ités chimiquement si leur teneur en toxique est trop élevée, puis déshydratés afin d'obtenir une matière sèche dite stabilisée. La stabilisation des sédiments permet notamment d'en améliorer les caractéristiques physiques, et d'arrêter la biodégradation de la matière organique fermentable qu'ils contiennent, source de mauvaises odeurs notamment.
Dans la majorité des cas, les séd iments sont asséchés par déshydratation mécanique, méthode mettant en œuvre des processus de centrifugation ou filtration par compression. La centrifugation a l'inconvénient de produire des sédiments pâteux en sortie de traitement. Pour remédier à ce problème, des systèmes de filtration par compression existent comprenant généralement une ou plusieurs presses soumettant les pa rticu les à une forte compression. Cette compression permet d'éjecter l'eau contenue dans la matière, et d'agglomérer les particules entre elles.
Par exemple, le brevet EP 0455117 présente une presse de déshydratation des boues comprenant une chambre de réception des boues, dans laquelle est guidé un piston de compression imposant une forte pression à un volume de boue. Plusieurs drains successifs divisent la chambre et le volume de boue en sections. Ces drains, présentant des zones de pliage imposées, sont reliés au piston de compression et sont ainsi pliés et dépliés suivant le mouvement du piston.
Ce mécanisme s'avère relativement peu efficace, et la matière asséchée se présente sous la forme de poudre ou de sable, plus ou moins compact, ce qui rend son transport et son stockage peu aisé.
Il existe également diverses techniques de compression destinées à extraire l'eau de différents types de produits, et proposant généralement une approche et des moyens spécifiques au produit considéré, qui ne sont pas systématiquement directement transposables à la déshydratation de sédiments. D'une façon générale, les produits à déshydrater sont placés dans un compartiment, ou une chambre, et une plaque de compression vient les comprimer, comme proposé par exemple dans le document JP2011005505. Toutes ces techniques mettent en œuvre des plaques de compression dont la forme, et notamment la superficie, coïncide avec la surface totale des produits à comprimer, correspondant donc à la surface défini par les contours du compartiment, de manière à comprimer l'intégralité du volume de produits en un seul mouvement de plaque, sans que ces produits puissent s'échapper entre les bords de la plaque et les parois du compartiments.
Les inventeurs ont cependant constaté que, pour le traitement des sédiments, cette approche est insuffisante pour extraire efficacement l'eau de la matière, ceci étant d'autant plus vrai que la surface de la plaque est importante. Ainsi, l'utilisation de ces techniques ne permet pas de compresser et déshydrater la matière de façon optimale, sauf à disposer d'une très forte pression. Par ailleurs, la plupart des installations existantes sont implantées sous la forme d'installations fixes, en usine ou unité de traitement. Dans ce cas, des installations lourdes, disposant d'une très forte puissance, peuvent être envisagées. Mais il convient alors de les alimenter, c'est-à-dire de transporter jusqu'à l'usine les sédiments à traiter, en vrac, depuis les différents lieux de prélèvement. Ceci augmente le coût de traitement et induit des difficultés et des coûts de transport, et de la pollution correspondante.
Il existe donc un besoin d'un système de déshydratation et de conditionnement des particules sédimentaires, permettant à la fois un assèchement important des particules (donc une siccité élevée) et un conditionnement efficace de ces particules sous une forme facilitant leurs transport, stockage et utilisation future.
Il serait également intéressant qu'un tel système de déshydratation et de conditionnement soit mécaniquement simple et ne nécessite pas d'apport extérieur de chaleur ou d'air pour l'assèchement. 3. Exposé de l'invention
La présente invention a pour objectif de pall ier ces inconvénients de l'art antérieur.
Cet objectif, ainsi que d'autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l'aide d'une presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, comprenant au moins une cham bre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides.
Sel o n l' i nvention, ladite presse comprend, pour chaque chambre de compression, au moins une paire d'actionneurs de compression verticaux, déplaçant chacun une plaque de compression, lesdites plaques de compression pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de ladite chambre de compression, et lesdits actionneurs de compression déplaçant lesdites plaques de façon décalée dans le temps, pour comprimer alternativement des portions différentes du volume de sédiments placés dans ladite chambre de compression.
Ainsi, selon l'invention, une plaque de compression ne couvre pas l'intégralité de la surface de chambre de compression, mais la moitié (voire moins, s'il y a plus de deux plaques par chambre). On met donc en œuvre une compression alternative de deux demi-volumes (dans le cas d'un dispositif à deux plaques par chambre) d'un volume de sédiments, ce qui permet de déshydrater les sédiments plus efficacement que lorsque la compression est effectuée uniformément sur le volume total des sédiments.
En effet, en utilisant au moins deux actionneurs de compression, donc au moins deux plaques de compression, en alternance, la portion à compresser par chaq ue actionneur est deux fois plus petite que dans le cas où un actionneur unique est utilisé. Ainsi, la pression exercée par chaque actionneur sur la portion est plus élevée, et l'eau contenue dans les sédiments mieux évacuée.
Cette compression alternative permet un traitement séquentiel et progressif, qui permet de mieux compresser la matière en évacuant l'eau petit à petit.
La presse peut comprendre en outre :
- au moins un premier actionneur d'éjection des sédiments compressés hors de ladite chambre de compression, et
- au moins un deuxième actionneur d'éjection des sédiments compressés hors de ladite presse.
Le mécanisme d'éjection des sédiments compressés hors de la presse est ainsi simple à mettre en œuvre.
Selon un mode de réa l isation particulier, les plaques sont telles qu'elles couvrent chacune des surfaces distinctes, l'ensemble de ces surfaces distinctes couvrant sensiblement l'ensemble de la surface supérieure de ladite chambre.
Ainsi, la déshydratation de la total ité des sédiments est plus rapide et plus efficace.
Selon un mode de réalisation particulier, les actionneurs de compression verticaux sont montés parallèlement sous une traverse mobile horizontalement.
Ceci permet que les deux vérins de compression soient ainsi facilement déplacés latéralement au dessus de la presse de façon à être amenés au-dessus (ou éloignés) de la chambre de compression.
Selon un mode de réalisation particulier, la chambre de compression comprend, en partie inférieure, au moins un renflement, définissant un espace concave dans un bloc de sédiments déshydraté formé dans ladite chambre.
Cet espace concave permet de définir une forme de brique spécifique, assurant notamment une meilleure circulation de l'air autour de la brique, pour son séchage après éjection hors de la presse.
Par exemple, la chambre de compression peut présenter une section en forme générale de T.
La forme en T des briques facilite leur stockage et permet une bonne circulation de l'air lors du séchage.
Selon un mode de réalisation particulier, ledit au moins un premier actionneur d'éjection de ladite brique est vertical et est muni d'une plaque plane d'éjection formant une surface de réception de ladite brique, au fond de ladite chambre de compression.
La surface plane de réception de la brique permet d'une part la mise en forme de la brique lorsque les actionneurs de compression compriment les sédiments au fond de la chambre de compression, et d'autre part l'éjection de la brique formée par son déplacement vertical vers le haut.
Selon un mode de réalisation particulier, la presse comprend au moins deux deuxième actionneurs d'éjection horizontaux et montés aux deux extrémités de ladite traverse.
Le montage des actionneurs est simple à réaliser, et leur positionnement ne perturbe pas le bon fonctionnement des actionneurs de compression.
Selon un mode de réalisation particulier, un réservoir à eau est formé le long de la zone de contact entre des flancs internes desdites plaques de compression.
Ce réservoir permet de stocker l'eau éjectée des sédiments lors de l'opération de compression, de façon qu'el le ne reste pas en contact et ne soit pas en partie réintroduite dans ces sédiments.
Le réservoir à eau peut être muni d'au moins un orifice d'évacuation de l'eau. De tels orifices, formés sur la paroi du réservoir en contact, de l'autre côté, avec les sédiments, permettent à l'eau contenue dans ces derniers de rejoindre le réservoir.
L'invention concerne également u n procédé de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, mettant en œuvre au moins une chambre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides.
Selon l'invention, le procédé comprend notamment les étapes suivantes :
réception, dans chaque chambre de compression, d'un volume de sédiments humides à traiter ;
compression alternative de portions distinctes dudit volume de sédiments à traiter, à l'aide d'au moins une paire de plaques de compression mobiles selon un axe vertical, lesdites plaques de compression pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de ladite chambre de compression, pour former un bloc déshydraté ;
extraction dudit bloc déshydraté hors de ladite chambre de compression.
3. Liste des figures
D'autres caractéristiq u es et ava ntages de l' i nventio n a p pa raîtro nt p l us clairement à la lecture de la description suivante de modes de réalisation, donnés à titre de simples exemples il l ustratifs et non limitatifs, et des figures annexées, pa rmi lesquels :
la figure 1 schématise un procédé de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, selon un mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 présente une vue en trois dimensions, de face, de la presse de traitement des particules sédimentaires selon un mode de réalisation de l'invention ;
la figure 3 illustre, en trois dimensions, les éléments supérieurs de la presse de la figure 2, comprenant deux vérins de compression munis d'un système d'évacuation de l'eau et deux vérins d'éjection horizontale ;
- la figure 4 est une vue de dessus de la presse de la figure 2, et schématise les profils des plaques de compression des vérins de compression ;
la figure 5 est une vue schématique du système d'évacuation de l'eau, incuant un réservoir d'eau et des orifices d'évacuation, en état « nominal »;
la figure 6 est une vue schématique du système d'évacuation de l'eau de la figure 5, en état « extrêmal »; les figures 7A à 7E présentent des vues en trois dimensions de la presse illustrant les différentes étapes de déshydratation et conditionnement d'un entrant :
figure 7A : vue d'arrière de la presse lors du chargement de la matière à traiter;
- figure 7B : vue d'a rrière de la presse l ors d' u ne prem ière éta pe de compression asynchrone de la matière ;
figure 7C : vue d'arrière de la presse lors d'une deuxième étape de compression asynchrone de la matière ;
figure 7D : vue d'a rrière de la presse lors d' une prem ière opération d'éjection verticale de la matière compressée sous forme de brique ;
figure 7E : vu e d e côté de la presse lors d'une deuxième opération d'éjection horizontale de la brique.
4. Description d'un mode de réalisation de l'invention
4.1 Principe général
Le principe général de l'invention consiste à compresser des sédiments extraits d'un milieu aqueux, et présentant un certain taux d'humidité, afin de les déshydrater et de les mettre en forme.
L'invention s'inspire des presses à pisé, utilisées dans le domaine de la « construction en pisé », c'est-à-dire la construction de murs en terre crue, et dont l'utilisation n'a jamais été envisagée dans le domaine du traitements et de la valorisation des sédiments, et y apporte une amélioration essentielle pour obtenir l'efficacité requise pour ce type de produit.
Ce genre de presse comprend un ou deux vérins verticaux qui assurent une mono-compression de la terre en se déplaçant dans une cham bre de compression parallélépipédique, et un vérin horizontal qui obture la chambre de compression, puis évacue la terre compressée sous forme de brique. Un exemple de presse à pisé est illustré sur le site internet http://www.lamaisondurable.com/2008/04/plan-de- presse.html. Cette presse comprend un vérin horizontal lié à une chambre de compression, et un vérin vertical de compression se déplaçant dans la chambre. Le procédé de compression comprend différentes étapes : 1) Cha rgement de la terre : la terre, généralement de nature graveleuse, sableuse et/ou argileuse, assez peu humide, est insérée dans la trémie de la presse ;
2) Chargement de la chambre de compression : le vérin horizontal est actionné afin d'attirer la chambre de compression face au vérin vertical, le vérin vertical étant placé en position basse ;
3) Compression de la terre : le vérin vertical vient compresser, de bas en haut, le volume de terre contre le plafond de la chambre de compression. Il existe des presses à pisé comportant deux vérins verticaux : dans ce cas, les deux vérins se déplacent et compressent la terre dans des sens opposés (de haut en bas pour l'un ; de bas en haut pour l'autre) ;
4) Libération de la brique : le vérin vertical reste en position tandis que le vérin horizontal repousse la chambre de compression, révélant la brique formée;
5) Ejection de la brique : le vérin horizontal reprend sa position initiale, ce qui entraîne l'éjection de la brique hors de la presse.
Ce genre de presse est mécaniquement simple, et permet un conditionnement de la terre sous une forme de brique qui facilite son utilisation dans la construction. En revanche, l'utilisation d'une telle presse pour la déshydratation et le conditionnement de sédiments humides présenterait l'inconvénient de ne pas éjecter l'eau contenue dans les sédiments.
L'invention concerne donc une presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d' un mil ieu aqueux, comprenant au moins une chambre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides. Une telle presse comprend au moins une paire d'actionneurs de compression verticaux, déplaçant chacun une plaque de compression, les plaques de compression pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de la chambre de compression.
Les actionneurs de compression déplaçent les plaques de façon décalée dans le temps, pour comprimer alternativement des portions différentes du volume de sédiments placés dans la chambre de compression. Ainsi, au lieu de comprimer l'intégralité de la masse à traiter, on agit alternativement sur une portion de celle-ci, puis sur une autre. Une telle technique de compression alternative d'un volume de sédiments permet de déshydrater les sédiments plus efficacement qu'une compression uniforme. Elle assure en particulier une meilleure évacuation de l'humidité contenue dans les sédiments.
La presse, selon l'invention, met ainsi en œuvre un mécanisme rapide et facile d'utilisation, permettant une déshydratation efficace des sédiments compressés. Les actionneurs utilisés peuvent être électriques, pneumatiques ou hydraul iques, voir manuels.
L'invention concerne également un procédé de traitement de sédiments associé à une telle presse de traitement des sédiments. Un exemple d'un tel procédé de traitement est illustré schématiquement par la figure 1. Il met en œuvre au moins une chambre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides, et comprend au moins les étapes suivantes:
El : réception, dans la chambre de compression, d'un volume de sédiments humides à traiter ;
E2 : déplacement de la traverse mun ie d'au moins une pa ire de vérins de compression comportant chacun une plaque de compression, face à la chambre de compression ;
E3 : compression alternative de portions distinctes du volume de sédiments à traiter, à l'aide des plaques de compression mobiles selon un axe vertical, ces plaques de compression pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de la chambre de compression, pour former un bloc déshydraté, et recueil de l'eau évacué des sédiments dans un réservoir (E67;
E4 : relevage des plaques de compression, hors de la chambre de compression ; E5 : soulèvement de la plaque de fond de la chambre de compression par le biais d'un vérin d'éjection, et de la brique de sédiments formée sur cette plaque ; E6 : éjection du bloc déshydraté hors de la cham bre de compression et évacuation de l'eau recueillie dans le réservoir (E8). 4.2 Structure de la presse, selon un mode de réalisation
Selon un mode de réalisation particulier, la presse comprend :
- une chambre de compression adaptée pour recevoir des sédiments humides, dans laquelle se déplace au moins une paire d'actionneurs de compression ; - au moins un actionneur d'éjection des sédiments compressés hors de la chambre de compression ; et
- au moins un actionneur d'éjection des sédiments compressés hors de la presse. La cha m bre de com pression présente ici u ne forme paral lépipédiq ue de moulage, permettant de fabriquer des briques, mais d'autres « moules » peuvent être envisagés (cylindres, plaques, cubes, ...). La chambre de compression constitue un réceptacle à un seul compartiment, défini par ses parois latérales. C'est-à-dire que les sédiments placés dans la chambre occupent tout le volume de la chambre. La chambre n'est pas divisée en plusieurs sous-compartiments de réception de plusieurs volumes de sédiments.
Les actionneurs de compression verticaux sont fixés parallèlement sous une traverse apte à se déplacer horizontalement au dessus du corps de presse sous l'effet du ou des actionneur(s) d'éjection horizontaux, les actionneurs de compression déplaçant chacun une plaque plane de compression. Les plaques de compression viennent, sous l'effet des actionneurs de compression, comprimer de façon décalée dans le temps des portions différentes du volume de sédiments placés dans la chambre de compression.
Les surfaces distinctes couvertes par les (au moins deux) plaques correspondent globalement à la surface supérieure de la chambre de compression. Les plaques de compression comportent chacune un flanc interne, les deux flancs internes respectifs étant accolés et définissant une zone de contact, et chacune un flanc externe, les deux flancs externes respectifs effleurant les parois de la chambre de compression. Par opposition au flanc externe de la plaque de compression, qui désigne le flanc le plus proche de la cham bre de compression, on a ppelle flanc interne de la plaque de compression, le flanc le plus éloigné de la paroi de la chambre de compression. 4.3 Mode de réalisation particulier Les figures 2 à 7 supportent la description d'un mode de réalisation particulier d'une presse de traitement de sédiments telle que décrite dans le principe général.
Dans ce mode de réalisation particulier, les actionneurs de compression et d'éjection sont des vérins de compression et d'éjection. En outre, la presse comprend deux vérins de compression verticaux, deux vérins d'éjection des sédiments hors de la chambre de compression, et un vérin d'éjection d'une brique de sédiments compressés hors de la presse.
La figure 2 présente une presse 1 comprenant un corps de presse 11 présentant une ouverture 12 sur sa face avant, cette ouverture permettant notamment à un utilisateur d'accéder aux éléments de mise en forme et d'éjection des sédiments.
Le corps de presse 11 comprend également une chambre de réception des sédiments 13, comme représentée sur la figure 7A, a p p e l é e « chambre de compression ». Cette chambre de compression 13 comprend dans sa partie inférieure un renflement, définissant un espace concave dans un brique de sédiments compressés. Dans le mode de réalisation particulier décrit, la chambre prend la forme d'une cavité ayant une section en forme générale de « T »: les sédiments qui y sont compressés prennent donc une forme de brique ayant une section en T. Cette caractéristique permet aux briques d'être facilement stockées sur une palette, tout en permettant de laisser l'air circuler entre elles lorsqu'elles sont superposées, afin qu'elles puissent sécher efficacement. Cependant, le format de la chambre de compression n'est pas l i m ité à cette forme pa rticu l ière, on peut très bien i maginer u ne cha m bre de compression parallélépipédique, cylindrique ou cubique (ou toute autre forme qu i faciliterait la circulation de l'air entre les briques).
La partie supérieure de la presse, spécifiquement représentée figure 3, comprend deux vérins de compression 2, 3 verticaux et deux vérins d'éjection 4, 5 horizontaux, liés entre eux par une traverse 6 d'une longueur un peu supérieure à la largeur de la presse 1. Plus précisément, les deux vérins de compression 2, 3 émergent verticalement du dessous de la traverse 6, et sont positionnés de manière symétrique de part et d'autre de son centre. Les deux vérins d'éjection 4, 5 horizontaux sont chacun liés à une des extrémités 61, 62 de la traverse 6. Les vérins de compression et d'éjection peuvent par exemple être activés électriquement, hydrauliquement, ou bien être munis d' un système mécaniq ue de translation, comme u n système vis-écrou. Les vérins d'éjection 4, 5 sont de préférence à double effet.
Lorsque les vérins d'éjection 4, 5 sont actionnés, la traverse 6 est mise en mouvement et guidée horizontalement au-dessus de la presse 1, jusqu'à ce que les vérins de compression 2, 3 soient correctement placés pour les différentes étapes de mise en forme d'une brique de sédiments..
Les deux vérins de compression 2, 3 comportent dans leur extrémité inférieure une première surface plane dite « plaque de compression » 21, 31. Selon un mode de réalisation particulier, ces plaques 21, 31 présentent chacune un profil rectangulaire spécifique, illustré figure 4, comprenant :
un bord avant 211, 311, entaillé sur une partie de sa longueur ; un bord arrière 212, 312, intégralement muni d'une deuxième surface plane dite « plaque d'appui » 213, 313 perpendiculaire à la plaque de compression.
Ces plaques d'appui 213, 313 servent notamment de poussoir lors de l'éjection d'une brique de sédiments ;
un bord latéral interne 214, 314 rectiligne ;
un bord latéral externe 215, 315, entaillé sur une partie de sa longueur. Les vérins de compression 2, 3 sont montés sous la traverse 6 de manière à ce que les plaques de compression 21, 31 soient accolées, définissant ainsi une zone de contact 22 entre leurs bords internes 214, 314 respectifs. Le profil spécifique des plaques de compression 21, 31 est ainsi adapté pour coopérer avec celui en T de la chambre de compression 13. Ce profil peut donc varier en fonction de la forme de brique désirée.
Comme illustré sur les figures 4, 5 et 6, un réservoir temporaire 7 est aménagé dans la longueur la zone de contact 22 définie entre les deux plaques de compression 21, 31. Ce réservoir présente ici deux rainures 71, 72 respectivement percées dans la partie basse du bord latéral interne 214, 314 de chaque plaque de compression, à la même hauteur, de façon à se réunir en formant un contenant lorsque les vérins de compression 2, 3 sont à l'arrêt. Ces rainures sont représentées plus en détail figures 5 et 6.
Le réservoir a pour fonction de récupérer et stocker l'humidité évacuée des sédiments lors de la compression, de façon que celle-ci ne reste pas dans l'espace occupé par les sédiments à traiter. Pour cela, chaque rainure 71, 72 est percée d'orifices internes 8 et d'orifices externes 9. Ces orifices 8, 9 constituent des conduits permettant au liquide d'être évacué lors de la compression et de rejoindre le réservoir temporaire. Les rainures, et donc le réservoir, sont débouchantes sur le côté opposé aux « plaques d'appui » 213, 313 dont est muni le bord arrière 212, 312 des plaques de compression 21, 31. Ainsi, au moment de l'éjection de la brique formée, l'eau (ou le liquide) du réservoir s'écoule naturellement à l'opposé de la brique.
La figure 5 illustre le réservoir temporaire en position de repos, c'est-à-dire lorsque les vérins de compression 2, 3 sont inactifs, ou à la même hauteur.
La figure 6 illustre le réservoir temporaire en position d'activité, c'est-à-dire lorsque les vérins de compression 2, 3 sont actifs. En particulier, cette figure 6 présente le cas où les deux vérins de compression 2, 3 sont les plus éloignés l'un de l'autre. Même dans cette position « extrêmale » des vérins, l'eau est contenue dans le réservoir et ne peut pas fuir accidentellement au cours des mouvements alternatifs des vérins de compression 2, 3.
L'eau contenue dans le réservoir 7 est naturellement évacuée vers l'extérieur, après l'opération de compression, lorsque les vérins de compression 2, 3 reprennent leur position initiale, et que la brique de sédiments est éjectée de la cham bre de compression.
Cette opération d'éjection de la brique peut être assurée par un vérin d'éjection vertical 10. Ce vérin, visible sur la figure 7D, déplace une plaque plane rectangulaire (non visible sur les figures), constituant un fond mobile de la chambre de compression 13. Lorsque le vérin d'éjection vertical 10 est actionné, la brique est repoussée vers le haut, hors de la chambre de compression 13. Elle peut ensuite être récupérée, par exemple manuellement ou par un robot pallettiseur. Un autre vérin, horizontal, peut également l'éjecter, par exemple vers un tapis roulant. Le dispositif de l'invention est avantageusement transportable, et/ou monté sur un véhicule, pour qu'il puisse être placé à proximité des lieux de prélèvement des sédiments. Sa structure ne nécessitant pas une puissance très importante, il peut en effet être mobile. Ainsi, le traitement et la production des briques sont effectués sur place, à proximité du prélèvement, et le transport et le stockage des briques sont simplifiés.
4.4 Exemple de fonctionnement
Les différentes étapes de traitement d'un volume de sédiments selon un mode de réalisation sont décrites en lien avec la figure 1 et les figures 7A à 7E. Un cycle de d és h yd ra tat i o n et co m p re ss i o n , co n st it u é d e ce s d iffé re nte s éta pe s, est avantageusement automatisé.
La presse 1 est tout d'abord mise en configuration de réception des sédiments comme représentée sur la figure 7A (étape El sur la figure 1): les vérins de compression 2, 3 sont placés dans une position extrême haute ; les vérins d'éjection 4, 5 sont placés dans une position extrême d'extension. Ainsi, la chambre de compression 13 est libre d'accès : des sédiments humides, sous forme de sable ou de particules, peuvent y être introduits.
Dans un deuxième temps (étape E2), les vérins d'éjection 4, 5 sont actionnés et conduisent la traverse 6, liée aux vérins de compression 2, 3 munis de leurs plaques de compression 21, 31, face à la chambre de compression 13.
Les vérins de compression 2,3 sont ensuite activés (étape E3) : l'une après l'autre les plaques de compression 21, 31 viennent pilonner le volume de particules sédimentaires d'un côté puis de l'autre de la cham bre de compression 13, comme représenté figures 7B et 7C. Une telle compression alternative permet d'évacuer l'eau des sédiments plus efficacement que lorsqu'un unique vérin est utilisé pour comprimer de manière régulière un même volume de sédiments.
Il est à noter que la déshydratation n'est pas obtenue par un « écrasement fort » en une seule passe d'une plaque unique sur laquelle on applique une très forte pression, mais par une succession de compressions alternées sur des zones distinctes de la surface. On obtient ainsi une déshydratation progressive, et homogène.
Après un certain nom bre de compressions alternatives, fo nction d u ta ux d'humidité des sédiments, les plaques de compression 21, 31 sont relevées (étape E4), puis les vérins d'éjection 4, 5, et par conséquent la traverse 6, sont ramenés en position initiale, afin de libérer l'accès à la chambre de compression 13. Le vérin d'éjection vertical 10 est actionné, et soulève le fond mobile supportant la brique de sédiments vers le haut de la chambre de compression 13, tel qu'illustré par la figure 7D (étape E5 sur la figure 1).
Le nombre de compressions peut par exemple être de l'ordre de 10 à 100, selon les conditions et les besoins. I l peut être prédéterminé, régla ble en fonction des sédiments à traiter et/ou fonction d'un taux d'humidité mesuré.
Enfin, comme le montre la figure 7E, les vérins d'éjection 4, 5 sont à nouveau actionnés en sens inverse, afin que la brique soit éjectée en dehors de la presse (étape E6). En effet, la traverse entraîne en mouvement les plaques de compression 21, 31 dont le bord arrière 212, 312 est muni d'une plaque d'appui 213, 313. Les deux plaques d'appui entrent en contact avec un côté de la brique reposant sur le fond mobile affleurant avec le haut de la chambre de compression 13, puis remplissent la fonction de poussoir en repoussant la brique vers un des bords de la presse.
On rappelle que l'eau contenue dans les sédiments compressés est évacuée vers le réservoir dont le fonctionnement est illustré par les figures 5 et 6 (étape E7), Ce réservoir est ensuite vidé (étape E8) lorsque la brique est éjectée.
La brique peut-être récupérée sur un support de stockage, par exemple une palette, ce qui permet un stockage et un transport aisés.
De telles briques peuvent par exemple être ensuite valorisées dans l'agronomie, comme support de culture, dans les travaux publics pour la confection de sous-couches routières, dans la construction écologique, ou encore dans le secteur calorifique, pour la production d'énergie. 4.5 Variantes et options La presse décrite ci-dessus comprend une unique unité de moulage, comprenant u ne cham bre de compression associée à u ne pa ire de vérins agissant de façon alternative. Il est bien sûr possible de prévoir plusieurs unités de moulage en parallèle, pour augmenter le nombre de briques produites simultanément.
Par ailleurs, il est possible de prévoir, pour chaque chambre de compression, plusieurs paires de vérins, associés chacun à une portion de la surface à traiter. Dans ce cas, chaque paire agit de façon alternative (les paires pouvant quant à el les être synchronisées ou non).
D'autres actionneurs que des vérins peuvent être utilisés, par exemple un arbre à cames.

Claims

REVENDICATIONS
1. Presse (1) de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, comprenant au moins une chambre de compression (13) adaptée pour recevoir des sédiments humides,
ca ractérisée en ce q ue ladite presse (1) comprend, po u r ch aq ue ch a m bre de compression, au moins une paire d'actionneurs de compression ( 2, 3) verticaux, déplaçant chacun une plaque de compression (21, 31), lesdites plaques de compression (21, 31) pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie su périeu re de l ad ite cha m bre de co mpression ( 13), et l esd its action neu rs de compression (2, 3) déplaçant lesdites plaques (21, 31) de façon décalée dans le temps, pour comprimer alternativement des portions différentes d u vol ume de sédiments placés dans ladite chambre de compression (13).
2. Presse (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre :
- au moins un premier actionneur d'éjection (10) des sédiments compressés hors de ladite chambre de compression, et
- au moins un deuxième actionneur d'éjection (4, 5) des sédiments compressés hors de ladite presse.
3. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesd ites plaques (21, 31) sont tel les qu'el les couvrent chacune des surfaces distinctes, l'ensemble de ces surfaces distinctes couvrant sensiblement l'ensemble de la surface supérieure de ladite chambre.
4. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que lesdits actionneurs de compression verticaux (2, 3) sont montés parallèlement sous une traverse (6) mobile horizontalement.
5. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite chambre de compression (13) comprend, en partie inférieure, au moins un renflement, définissant un espace concave dans un bloc de sédiments déshydraté formé dans ladite chambre.
6. Presse (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que ladite chambre de compression (13) présente une section en forme générale de T.
7. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisée en ce que ledit au moins un premier actionneur d'éjection (10) de ladite brique est vertical et est muni d'une plaque plane d'éjection formant une surface de réception de ladite brique, au fond de ladite chambre de compression (13).
8. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins deux deuxième actionneurs d'éjection (4, 5) horizontaux et montés aux deux extrémités de ladite traverse (6).
9. Presse (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'un réservoir à eau (7) est formé le long de la zone de contact entre des flancs internes (214, 314) desdites plaques de compression (21, 31).
10. Presse (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit réservoir à eau (7) est muni d'au moins un orifice d'évacuation (8, 9) de l'eau.
11. Procédé de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux, mettant en œuvre au moins une chambre de compression (13) adaptée pour recevoir des sédiments humides,
caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
réception, da ns chaq ue cha m bre de com pressio n ( 13), d' u n vo l u me de sédiments humides à traiter ;
compression alternative de portions distinctes dudit volume de sédiments à traiter, à l'aide d'au moins une paire de plaques de compression (21, 31) mobiles selon un axe vertical, lesdites plaques de compression (21, 31) pouvant couvrir chacune une portion distincte de la surface totale de la partie supérieure de ladite chambre de compression (13), pour former un bloc déshydraté ;
extraction dudit bloc déshydraté hors de ladite chambre de compression (13).
PCT/EP2016/053488 2015-02-19 2016-02-18 Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux WO2016131934A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1551441A FR3032907B1 (fr) 2015-02-19 2015-02-19 Presse de traitement de sediments preleves sur un fond d'un milieu aqueux
FR1551441 2015-02-19

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2016131934A2 true WO2016131934A2 (fr) 2016-08-25
WO2016131934A3 WO2016131934A3 (fr) 2017-01-19

Family

ID=53200121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/053488 WO2016131934A2 (fr) 2015-02-19 2016-02-18 Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3032907B1 (fr)
WO (1) WO2016131934A2 (fr)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1454952A (en) * 1974-02-08 1976-11-10 Scapa Eng Water extraction method and apparatus
GB1573099A (en) * 1975-12-30 1980-08-13 Newalls Insulation Co Ltd Apparatus for the manufacture of insulating products
CH628837A5 (fr) * 1979-03-27 1982-03-31 Bema Engineering Sa Procede de compression separatrice de dechets, appareil pour la mise en oeuvre de ce procede, brique et boue resultant de ce procede et utilisation de cette boue.
ES2102613T3 (es) * 1992-01-13 1997-08-01 Egretier Jean Michel Prensa de alto rendimiento para productos diversos.
JPH0691397A (ja) * 1992-09-11 1994-04-05 Nagaoka:Kk 汚泥処理用加圧式脱水装置および汚泥処理方法
FR2825946B1 (fr) * 2001-06-18 2003-11-28 Jean Michel Egretier Procede de pressurage et pressoir vertical pour sa mise en oeuvre
ITTO20020388A1 (it) * 2002-05-10 2003-11-10 Vm Press Srl Dispositivo per la deumidificazione di rifiuti organici.
CN201385440Y (zh) * 2009-03-16 2010-01-20 徐林波 设在地面下的上推加压式垃圾压缩设备
JP5438876B2 (ja) * 2009-06-23 2014-03-12 株式会社シンフォニージャパン 脱水装置

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016131934A3 (fr) 2017-01-19
FR3032907A1 (fr) 2016-08-26
FR3032907B1 (fr) 2017-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10526229B2 (en) Dynamic separation and filtration
US10675829B2 (en) Dynamic separation and filtration
US20200269170A1 (en) Dynamic separation and filtration
CH628837A5 (fr) Procede de compression separatrice de dechets, appareil pour la mise en oeuvre de ce procede, brique et boue resultant de ce procede et utilisation de cette boue.
EP0838254A1 (fr) Dispositif, installation et procédé de filtration de boues, en particulier de lisier
EP3022360B1 (fr) Dispositif et procédé de déneigement
WO2016131934A2 (fr) Presse de traitement de sédiments prélevés sur un fond d'un milieu aqueux
WO2005089377A2 (fr) Systeme et procede de traitement d'evacuation des ordures
WO2000046560A1 (fr) Enceinte et installation de sechage de dejections d'animaux
FR3030318B1 (fr) Dispositif de pretraitement de sediments preleves sur un fond d'un milieu liquide comprenant des etages de tamisage successifs
FR2577167A1 (fr) Presse a separation de phases
WO2019006367A1 (fr) Filtration et séparation dynamiques
BE884951A (fr) Extracteur de liquide
CA2637471A1 (fr) Procede de division volumetrique de pate et son dispositif de mise en oeuvre
EP2467661B1 (fr) Dispositif de traitement de biomasse humide par friture
FR2902293A1 (fr) Procede de division volumetrique de pate et son dispositif de mise en oeuvre
FR3066925A1 (fr) Installation et procede de filtration d'un melange liquide/solide
FR2510474A1 (fr) Dispositif d'extraction de liquide par pressage
FR2781689A3 (fr) Separateur perfectionne de solides et de liquides, applicable au traitement du fumier semi-liquide
FR3029121B1 (fr) Separateur de liquides
FR3036985A1 (fr) Systeme de traitement d'un sol pollue par des dechets dangereux
FR2972947A1 (fr) Procede et dispositif d'agglomeration d'un melange comprenant des poussieres metalliques
CN113145214A (zh) 智能化高校校园餐饮残羹多级处理装置
FR3004382A1 (fr) Dispositif de pressurage discontinu de fruits
FR2913007A1 (fr) Dispositif d'extraction de compost au travers d'une grille de soutenement

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase in:

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16705926

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16705926

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2