FR3087433A1 - METHOD OF TREATMENT BY ADSORPTION ON ACTIVE CARBON WITHOUT FLOCCULATION STAGE AND WITHOUT COAGULANT INJECTION - Google Patents

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Abstract

Procédé de traitement d'eau comprenant une étape de mise en contact d'eau à traiter avec du charbon actif dans une cuve pour former un mélange, une étape de décantation du mélange dans un décanteur, une étape de récupération d'eau traitée dans la partie supérieure du décanteur et une étape d'évacuation du charbon actif usé dans sa partie inférieure, le charbon actif ayant une granulométrie moyenne comprise entre 0,3 et 2 mm et une surface spécifique comprise entre 400 et 1800 m2/g et l'étape de mise en contact étant effectuée de façon à observer une concentration en charbon actif dans la cuve de contact comprise entre 20 et 150 g/l et un temps de séjour de l'eau dans la cuve de contact de 4 à 30 mn caractérisé en ce que l'étape de mise en contact est effectuée sous agitation douce selon un gradient de vitesse compris entre 50 et 150 s et est directement suivie de la décantation, le mélange ne transitant dans aucune cuve de coagulation et/ou de floculation entre la cuve de contact et le décanteur ; et en ce que l'étape de décantation est effectuée dans un décanteur selon une vitesse au miroir comprise entre 10 et 50 m/h de façon à autoriser la formation dans la partie inférieure du décanteur d'un lit de charbon actif homogène non turbulent présentant une concentration essentiellement uniforme en charbon actif supérieure à 20 g/I, le lit de charbon actif homogène filtrant le mélange et retenant les particules solides de celui-ci non adsorbées sur le charbon actif. Water treatment process comprising a step of bringing water to be treated into contact with activated carbon in a tank to form a mixture, a step of settling the mixture in a settling tank, a step of recovering treated water in the tank. upper part of the settling tank and a step for removing the spent activated carbon in its lower part, the activated carbon having an average particle size of between 0.3 and 2 mm and a specific surface area of between 400 and 1800 m2 / g and step contact being carried out so as to observe an activated carbon concentration in the contact tank of between 20 and 150 g / l and a residence time of water in the contact tank of 4 to 30 minutes characterized in that that the contacting step is carried out with gentle stirring at a speed gradient of between 50 and 150 s and is directly followed by decantation, the mixture not passing through any coagulation and / or flocculation tank between the contact and the decanter; and in that the settling step is carried out in a settling tank at a mirror speed of between 10 and 50 m / h so as to allow the formation in the lower part of the settling tank of a bed of non-turbulent homogeneous activated carbon having an essentially uniform concentration of activated carbon greater than 20 g / l, the bed of homogeneous activated carbon filtering the mixture and retaining the solid particles thereof not adsorbed on the activated carbon.

Description

Procédé de traitement par adsorption sur charbon actif sans étape de floculation et sans injection de coagulant 1.Treatment process by adsorption on activated carbon without flocculation step and without injection of coagulant 1.

Domaine de l'invention La présente invention concerne le domaine du traitement physico-chimique des eaux.Field of the invention The present invention relates to the field of the physico-chemical treatment of water.

Plus particulièrement, l'invention concerne un procédé de traitement des eaux à l'aide de charbon actif pour en abattre la teneur en matières polluantes, notamment en matières organiques, en micropolluants, en pesticides ou en tout composé susceptible d'en altérer le goût ou l'odeur.More particularly, the invention relates to a process for treating water using activated carbon in order to reduce the content of pollutants, in particular of organic matter, of micropollutants, of pesticides or of any compound liable to alter the taste thereof. or the smell.

Le procédé selon l'invention trouve notamment son application dans le cadre des procédés de traitements de eaux en vue de leur potabilisation, du traitement des eaux issues de procédés industriels, ainsi qu'en traitement tertiaire dans le cadre de procédés de traitement des eaux usées 2.The process according to the invention finds its application in particular in the context of water treatment processes with a view to making them drinkable, in the treatment of water from industrial processes, as well as in tertiary treatment in the context of wastewater treatment processes. 2.

Art antérieur L'utilisation du charbon actif pour traiter les matières polluantes contenues dans les eaux est connue depuis longtemps.PRIOR ART The use of activated carbon for treating pollutants contained in water has been known for a long time.

Ce matériau présente une surface spécifique très élevée qui permet aux polluants d'y être adsorbés.This material has a very high specific surface area which allows pollutants to be adsorbed on it.

Selon les procédés, il peut être utilisé sous forme de poudre (CAP) ou de grains (CAG).Depending on the process, it can be used in powder (CAP) or grain (CAG) form.

Ainsi, FR2738235A1 décrit une technique comprenant une étape de mise en contact de l'eau à traiter avec du charbon actif en poudre de granulométrie très fine, comprise entre 5 et 25 Rm.Thus, FR2738235A1 describes a technique comprising a step of bringing the water to be treated into contact with powdered activated carbon of very fine particle size, between 5 and 25 Rm.

Le mélange d'eau et de CAP subit ensuite une étape de floculation.The mixture of water and PAC then undergoes a flocculation step.

Enfin, une étape de filtration est effectuée pour récupérer l'eau traitée et lui faire subir une désinfection par injection d'oxydant.Finally, a filtration step is performed to recover the treated water and subject it to disinfection by injection of oxidant.

FR2874913A1 divulgue un procédé dans lequel l'eau à traiter transite selon un flux ascendant dans réacteur contenant un lit de charbon actif de granulométrie plus élevée comprise entre 100 et 800 Rm.FR2874913A1 discloses a process in which the water to be treated passes in an ascending flow in a reactor containing a bed of activated carbon with a larger particle size of between 100 and 800 Rm.

La vitesse du fluide dans le réacteur doit être maintenue préférentiellement entre 8 et 15 m/h de façon telle que la concentration en charbon actif soit comprise entre 100 et 300 g/I sur la hauteur du lit et limitée à 2 mg/I en partie supérieure du réacteur.The speed of the fluid in the reactor must be maintained preferably between 8 and 15 m / h so that the concentration of activated carbon is between 100 and 300 g / l over the height of the bed and limited to 2 mg / l in part. upper reactor.

La séparation entre les particules de charbon actif sur lesquelles se sont adsorbées les matières à éliminer d'une part et l'eau débarrassée de ces matières d'autre part, est effectuée de façon gravitaire.The separation between the activated carbon particles on which the materials to be removed are adsorbed on the one hand and the water freed from these materials on the other hand, is carried out by gravity.

Une partie du charbon actif est renouvelée périodiquement.Part of the activated carbon is periodically renewed.

2 Encore un autre procédé, décrit dans la demande de brevet FR3003477A1, utilise un réacteur accueillant un lit de charbon actif en grains (CAG) présentant une granulométrie comprise entre 0.3 et 1.5 mm traversé par l'eau à traiter selon un flux ascendant.2 Yet another process, described in patent application FR3003477A1, uses a reactor accommodating a bed of granular activated carbon (AGC) having a particle size of between 0.3 and 1.5 mm through which the water to be treated passes in an ascending flow.

Ce réacteur fonctionne à une vitesse suffisamment faible comprise entre 10 et 20 m/h pour que 5 le lit de charbon actif en grains reste compact.This reactor operates at a sufficiently low speed of between 10 and 20 m / h so that the bed of granular activated carbon remains compact.

Ainsi, celui-ci assure à la fois une filtration et une adsorption des matières présentes dans l'eau.Thus, this ensures both filtration and adsorption of the materials present in the water.

Une phase d'expansion du lit est ensuite prévue au cours de laquelle l'eau circule à une vitesse plus forte, comprise entre 15 et 40 m/h, pour provoquer une expansion du lit de charbon actif et le débarrasser des matières qu'il a retenue.A phase of expansion of the bed is then provided during which the water circulates at a higher speed, between 15 and 40 m / h, to cause an expansion of the bed of activated carbon and free it of the materials that it contains. has retained.

Le CAG est renouvelé par soutirage en partie basse du lit puis par injection 10 de charbon actif en partie haute.The AGC is renewed by drawing off in the lower part of the bed and then by injection of activated carbon in the upper part.

Un inconvénient transversal à ces différentes techniques de traitement d'eau mettant en oeuvre du charbon actif provient de la présence de particules fines liées à la distribution granulométrique du charbon actif en poudre ou résultant de l'attrition du charbon.A transverse drawback to these various water treatment techniques using activated carbon stems from the presence of fine particles linked to the particle size distribution of the powdered activated carbon or resulting from the attrition of the carbon.

Cette attrition induit l'apparition de particules très fines de charbon, en pratique 15 de taille inférieure à 10 p.m.This attrition induces the appearance of very fine carbon particles, in practice of size less than 10 p.m.

En effet, en passant dans l'eau traitée, ces fines dégradent la qualité du traitement et encrassent les installations.Indeed, by passing through the treated water, these fines degrade the quality of the treatment and clog the installations.

Pour éviter cela, les vitesses au miroir de l'eau transitant dans les réacteurs contenant le charbon actif doivent être maîtrisées.To avoid this, the mirror speeds of the water passing through reactors containing the activated carbon must be controlled.

La fuite de charbon actif entraîne de plus un surcoût résultant de la réinjection de charbon actif neuf pour compenser les pertes.Leakage of activated carbon also entails an additional cost resulting from the reinjection of new activated carbon to compensate for the losses.

20 Afin de réduire la quantité de ces fuites de particules fines dans l'eau traitée, des filtres tels que des filtres à sable peuvent être prévus en aval des réacteurs accueillant le charbon actif.In order to reduce the amount of such leakage of fine particles in the treated water, filters such as sand filters can be provided downstream of the reactors receiving the activated carbon.

Toutefois, ces filtres s'encrassent et n'ont souvent pas un pouvoir de coupure suffisant pour être vraiment efficaces.However, these filters become clogged and often do not have sufficient breaking capacity to be really effective.

Il est aussi connu d'augmenter les quantités d'agent floculant distribuées.It is also known practice to increase the quantities of flocculating agent distributed.

Toutefois, 25 ceci engendre des coûts supplémentaires ce qui n'est pas économiquement satisfaisant. 3.However, this generates additional costs which is not economically satisfactory. 3.

Objectifs de l'invention L'invention a pour objectif de proposer un procédé de traitement d'eau à l'aide de charbon actif, permettant de limiter les fuites en particules fines de charbon actif.Objectives of the invention The objective of the invention is to propose a method for treating water using activated carbon, making it possible to limit the leaks of fine particles of activated carbon.

L'invention a également pour objectif de proposer un tel procédé qui puisse être mis 30 en oeuvre dans une installation compacte.Another objective of the invention is to provide such a method which can be implemented in a compact installation.

Encore un autre objectif d'au moins un mode de réalisation est de fournir un procédé permettant de réduire de façon optimale la consommation en charbon actif. 3 4.Yet another objective of at least one embodiment is to provide a method making it possible to optimally reduce the consumption of activated carbon. 3 4.

Exposé de l'invention Tout ou partie de ces objectifs sont atteints, grâce à l'invention qui concerne un procédé de traitement d'eau comprenant une étape de mise en contact d'une eau à traiter avec du charbon actif dans une cuve de contact pour former un mélange d'eau et de 5 charbon actif, une étape de décantation dudit mélange dans un décanteur, une étape de récupération d'eau traitée dans la partie supérieure dudit décanteur et une étape d'évacuation du charbon actif usé dans la partie inférieure du décanteur, ledit charbon actif ayant une granulométrie moyenne comprise entre 0,3 et 2 mm et une surface spécifique comprise entre 400 m2/g et 1800 m2/g et ladite étape de mise en contact étant effectuée de 10 façon à observer une concentration en charbon actif dans ladite cuve de contact comprise entre 20 et 150 g/I et un temps de séjour de l'eau dans ladite cuve de contact de 4 à 30 mn préférentiellement de 4 à 15 mn.Disclosure of the invention All or part of these objectives are achieved, thanks to the invention which relates to a water treatment process comprising a step of bringing water to be treated into contact with activated carbon in a contact tank to form a mixture of water and activated carbon, a step of settling said mixture in a settling tank, a step of recovering treated water in the upper part of said settling tank and a step of removing the spent activated carbon in the part lower part of the settling tank, said activated carbon having an average particle size of between 0.3 and 2 mm and a specific surface area of between 400 m2 / g and 1800 m2 / g and said contacting step being carried out so as to observe a concentration in activated carbon in said contact tank of between 20 and 150 g / l and a residence time of water in said contact tank of 4 to 30 minutes, preferably 4 to 15 minutes.

Le procédé selon l'invention est caractérisée en ce que : ladite étape de mise en contact est effectuée sous agitation douce selon un gradient de vitesse compris entre 50 et 150 s 1 et est directement suivie de ladite étape de 15 décantation, ledit mélange ne transitant dans aucune cuve de coagulation et/ou de floculation entre ladite cuve de contact et ledit décanteur ; et en ce que ladite étape de décantation est effectuée dans un décanteur selon une vitesse au miroir comprise entre 10 et 50 m/h, préférentiellement entre 20 et 50 m/h, de façon à autoriser la formation dans la partie inférieure du décanteur d'un lit de charbon actif 20 homogène non turbulent présentant une concentration essentiellement uniforme en charbon actif supérieure à 20 g/I, ledit lit de charbon actif homogène filtrant ledit mélange et retenant les particules solides de celui-ci non adsorbées sur ledit charbon actif.The method according to the invention is characterized in that: said contacting step is carried out with gentle stirring at a speed gradient of between 50 and 150 s 1 and is directly followed by said decantation step, said mixture not passing through in no coagulation and / or flocculation tank between said contact tank and said settling tank; and in that said settling step is carried out in a settling tank at a mirror speed of between 10 and 50 m / h, preferably between 20 and 50 m / h, so as to allow the formation in the lower part of the settling tank of a bed of non-turbulent homogeneous activated carbon having an essentially uniform concentration of activated carbon greater than 20 g / l, said bed of homogeneous activated carbon filtering said mixture and retaining solid particles thereof not adsorbed on said activated carbon.

Ainsi, l'invention offre un procédé qui permet de s'affranchir de l'utilisation d'une cuve de coagulation et/ou de floculation entre la cuve de contact avec le charbon actif et l'organe 25 de séparation du charbon de l'eau traitée.Thus, the invention provides a process which makes it possible to dispense with the use of a coagulation and / or flocculation tank between the tank for contact with the activated carbon and the member 25 for separating the carbon from the. treated water.

Ceci est rendu possible grâce à l'utilisation d'un charbon actif présentant des caractéristiques particulières en termes de granulométrie et de surface spécifique et en recourant à une agitation dans la cuve de contact selon un gradient de vitesse faible.This is made possible by the use of an activated carbon having particular characteristics in terms of particle size and specific surface area and by resorting to stirring in the contact tank at a low speed gradient.

Ainsi, le pouvoir adsorbant du charbon actif est optimisé et l'attrition du charbon est réduite.Thus, the adsorbing power of activated carbon is optimized and carbon attrition is reduced.

30 L'invention permet également de minimiser le passage dans l'eau traitée de particules très fines de charbon actif résultant de l'attrition de celui-ci.The invention also makes it possible to minimize the passage into the treated water of very fine particles of activated carbon resulting from the attrition of the latter.

4 Pour ce faire, l'invention propose de former un lit de charbon actif homogène dans le décanteur qui présente des propriétés filtrantes.4 To do this, the invention proposes to form a bed of homogeneous activated carbon in the settling tank which has filtering properties.

Ces propriétés filtrantes résultent de la bonne décantabilité du charbon actif sélectionné, et de l'application de vitesses au miroir dans le décanteur qui ne perturbent ni l'homogénéité de ce lit ni la décantation.These filtering properties result from the good settling properties of the selected activated carbon, and from the application of mirror speeds in the settling tank which do not disturb either the homogeneity of this bed or the settling.

5 Selon une variante particulière, la cuve de mise en contact est pourvue d'au moins un agitateur à pales dont les pales sont disposées dans une section de cylindre.According to a particular variant, the contacting vessel is provided with at least one paddle stirrer, the paddles of which are arranged in a cylinder section.

Cette section de cylindre permet d'obtenir une homogénéité quasi parfaite du mélange dans la cuve de contact et, ainsi, d'optimiser l'adsorption des polluants sur le charbon actif.This cylinder section makes it possible to obtain an almost perfect homogeneity of the mixture in the contact tank and, thus, to optimize the adsorption of pollutants on the activated carbon.

Egalement selon une variante, ledit lit de charbon actif présent au sein dudit décanteur 10 est constamment homogénéisé grâce à un racleur équipant celui-ci.Also according to a variant, said bed of activated carbon present within said settling tank 10 is constantly homogenized by means of a scraper fitted to the latter.

En pratique, un tel racleur, permettant aussi de diriger le charbon actif décanté vers une zone centrale pour évacuation, sera conseillé lorsque des surfaces au miroir supérieures à 16 m2seront mises en oeuvre.In practice, such a scraper, also making it possible to direct the decanted activated carbon towards a central zone for evacuation, will be recommended when mirror surfaces greater than 16 m2 are used.

Lorsque des surfaces au miroir inférieures seront utilisées, il suffira que le décanteur soit pourvu dans sa partie inférieure d'une trémie.When lower mirror surfaces are to be used, it will suffice if the settling tank is provided in its lower part with a hopper.

15 Encore selon une variante, le procédé comprend une étape de recirculation d'une partie dudit lit de charbon actif dudit décanteur vers ladite cuve de contact, avantageusement avec un taux de recirculation compris entre 5 à 10 % du débit d'eau à traiter.Again according to a variant, the method comprises a step of recirculating part of said bed of activated carbon from said settling tank to said contact tank, advantageously with a recirculation rate of between 5 to 10% of the flow of water to be treated.

Une telle recirculation permet d'optimiser les capacités du charbon actif utilisé en favorisant l'adsorption dans les pores encore disponibles.Such recirculation makes it possible to optimize the capacities of the activated carbon used by promoting adsorption in the pores still available.

20 Préférentiellement, ledit lit de charbon actif présente une concentration en charbon actif comprise entre 100 g/I et 1000 g/I.Preferably, said bed of activated carbon has an activated carbon concentration of between 100 g / l and 1000 g / l.

Avantageusement, lesdites particules de charbon actif sont des micro-grains qui présentent une granulométrie comprise entre 0,3 et 0,8 mm et une surface spécifique comprise entre 800 et 1200 m2/g.Advantageously, said particles of activated carbon are micro-grains which have a particle size of between 0.3 and 0.8 mm and a specific surface area of between 800 and 1200 m2 / g.

25 Avantageusement, lesdites particules de charbon actif sont des grains qui présentent une granulométrie comprise entre 0,8 mm et 2 mm et une surface spécifique comprise entre 800 et 1200 m2/g.Advantageously, said activated carbon particles are grains which have a particle size of between 0.8 mm and 2 mm and a specific surface area of between 800 and 1200 m2 / g.

Préférentiellement, le procédé selon l'invention comprend en outre des purges de charbon actif en pied de décanteur pour maintenir essentiellement constante la hauteur 30 dudit lit de charbon actif.Preferably, the process according to the invention further comprises purges of activated carbon at the bottom of the settling tank in order to keep the height of said bed of activated carbon essentially constant.

Selon une variante, ledit décanteur ne présente pas de lamelles inclinées aidant à la décantation.According to a variant, said settling tank does not have inclined slats helping in settling.

Dans ce cas, un composé floculant est avantageusement injecté dans ledit 5 mélange à sa sortie de ladite cuve de contact, lors de son entrée dans ledit décanteur.In this case, a flocculating compound is advantageously injected into said mixture as it leaves said contact tank, when it enters said settling tank.

Une telle injection de floculant améliore la décantabilité du charbon actif dans le décanteur.Such an injection of flocculant improves the settling properties of the activated carbon in the settling tank.

Ce floculant n'est pas mis en oeuvre dans une cuve de floculation.This flocculant is not used in a flocculation tank.

Selon une autre variante, ledit décanteur présente des lamelles inclinées aidant à la 5 décantation.According to another variant, said settling tank has inclined slats aiding in settling.

L'injection de floculant n'est pas indispensable mais peut être utilisée.The injection of flocculant is not essential but can be used.

Par exemple, lorsque le charbon neuf est injecté et qu'il peut contenir de fines particules, l'injection de floculant permet de les agglomérer et d'éviter qu'elles ne sortent avec l'eau traitée. 5.For example, when new coal is injected and it may contain fine particles, the injection of flocculant makes it possible to agglomerate them and prevent them from coming out with the treated water. 5.

Liste des figures 10 L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente, seront plus facilement compris grâce à la description qui va suivre de deux modes de réalisation particuliers donnés en référence aux dessins, dans lesquels : la figure 1 est une vue schématique d'une installation mettant en oeuvre un premier mode de réalisation d'un procédé de traitement d'eau selon l'invention ; 15 la figure 2 est une vue schématique d'une installation mettant en oeuvre un second mode de réalisation d'un procédé de traitement d'eau selon l'invention. 6.List of figures 10 The invention, as well as the various advantages that it presents, will be more easily understood thanks to the following description of two particular embodiments given with reference to the drawings, in which: FIG. 1 is a view diagram of an installation implementing a first embodiment of a water treatment process according to the invention; FIG. 2 is a schematic view of an installation implementing a second embodiment of a water treatment process according to the invention. 6.

Description détaillée de l'invention En référence à la figure 1, l'installation 1 comprend des moyens d'amenée 2 d'une eau à traiter dans une cuve de contact 3 équipée d'un agitateur 31 à pales et de moyens 20 d'amenée 9 de charbon actif en grain neuf ou régénéré, un décanteur 4 présentant une partie supérieure 42 dépourvue de lamelles et une partie inférieure en forme de trémie 41, et des moyens 5 d'évacuation de l'eau traitée en surverse du décanteur.Detailed description of the invention With reference to FIG. 1, the installation 1 comprises means 2 for supplying water to be treated into a contact tank 3 equipped with a stirrer 31 with blades and means 20 for feed 9 of activated carbon in new or regenerated grain, a settling tank 4 having an upper part 42 devoid of lamellae and a lower part in the form of a hopper 41, and means 5 for discharging the treated water overflow from the settling tank.

Le fond de la trémie 41 est relié à une canalisation de recirculation 8 équipée d'une pompe 6 débouchant dans la cuve de contact 3.The bottom of the hopper 41 is connected to a recirculation pipe 8 equipped with a pump 6 opening into the contact tank 3.

Des moyens de purge 7 sont prévus sur une dérivation de la canalisation 25 8.Purge means 7 are provided on a bypass of pipe 25 8.

Conformément à l'invention, l'installation ne comprend pas de cuve de floculation entre la cuve de contact 3 et le décanteur 4.According to the invention, the installation does not include a flocculation tank between the contact tank 3 and the settling tank 4.

L'eau à traiter est amenée par les moyens 2 dans la cuve 3 pour y être mise en contact avec un charbon actif constitué de micro-grains présentant une granulométrie comprise entre 0,3mm et 0,8 mm, comme par exemple le Microsorb 400 R commercialisé 30 par la société CHEMVIRON ou de grains présentant une granulométrie comprise entre 0,8 mm et 2 mm comme l'Aquacarb 207 C également commercialisé par la société CHEMVIRON et qui présente aussi l'intérêt de posséder une dureté importante minimisant l'apparition de 6 fine.The water to be treated is brought by the means 2 into the tank 3 to be brought into contact there with an activated carbon consisting of micro-grains having a particle size of between 0.3 mm and 0.8 mm, such as for example Microsorb 400 R marketed by the company CHEMVIRON or grains having a particle size of between 0.8 mm and 2 mm such as Aquacarb 207 C also marketed by the company CHEMVIRON and which also has the advantage of having a high hardness minimizing the appearance of 6 fine.

Dans le cas de l'Aquacarb 207 C cette dureté est de l'ordre de 97% (densité mesurée selon la méthode dite « ASTM D 3802 standard test method for Ball-pan hardness of activated carbon ».In the case of Aquacarb 207 C, this hardness is of the order of 97% (density measured according to the method known as “ASTM D 3802 standard test method for Ball-pan hardness of activated carbon”.

Selon l'invention, l'agitateur 31 est mis en oeuvre selon un gradient de vitesse 5 compris entre de 50 à 150 s 1 provoquant une lente agitation du mélange d'eau et de charbon actif favorisant l'adsorption des matières polluantes contenues dans l'eau sur les micro-grains ou les grains de charbon actif tout en limitant les forces de mélange trop importantes qui causeraient une attrition du matériau.According to the invention, the agitator 31 is implemented according to a speed gradient 5 of between 50 to 150 s 1 causing slow stirring of the mixture of water and activated carbon promoting the adsorption of the pollutants contained in the mixture. 'water on the micro-grains or the activated carbon grains while limiting the excessive mixing forces which would cause attrition of the material.

Afin d'optimiser cette adsorption, le temps de séjour de l'eau dans ladite cuve de contact 3 est compris entre 4 à 30 min, 10 préférentiellement de 4 à 15 mn.In order to optimize this adsorption, the residence time of the water in said contact tank 3 is between 4 to 30 min, preferably from 4 to 15 min.

Le mélange de charbon actif et d'eau est ensuite directement amené par surverse dans le décanteur 2.The mixture of activated carbon and water is then directly fed by overflow into decanter 2.

Conformément à l'invention, on utilise dans celui-ci une vitesse au miroir comprise entre 20 et 50 m/h permettant la formation dans la trémie 41 d'un lit de charbon homogène ayant une concentration en charbon actif comprise entre 100 et 1000 15 g/I.According to the invention, a mirror speed of between 20 and 50 m / h is used therein allowing the formation in the hopper 41 of a homogeneous carbon bed having an activated carbon concentration of between 100 and 1000 15 g / I.

Conformément à l'invention, ce lit de charbon actif se comporte comme un filtre et permet de retenir les particules solides contenues dans l'eau à traiter et qui ne sont pas adsorbées sur le charbon actif en grain.In accordance with the invention, this bed of activated carbon behaves like a filter and makes it possible to retain the solid particles contained in the water to be treated and which are not adsorbed on the activated carbon in grain.

Une partie de ce lit de charbon actif est recirculée vers la cuve 2 grâce à la pompe 6 via la canalisation 8.Part of this bed of activated carbon is recirculated to tank 2 by means of pump 6 via line 8.

Un taux de recirculation de 10 % du débit d'eau à traiter peut être appliqué.A recirculation rate of 10% of the water flow to be treated can be applied.

On notera que cette recirculation est effectuée sans 20 perturber le lit de charbon actif afin que celui-ci conserve sa capacité de filtration.It will be noted that this recirculation is carried out without disturbing the bed of activated carbon so that the latter retains its filtration capacity.

Pour maintenir la hauteur du lit de charbon actif essentiellement constante dans le décanteur 4, des purges de charbon actif sont régulièrement effectuées grâce aux moyens 7.To keep the height of the activated carbon bed essentially constant in the settling tank 4, activated carbon purges are regularly carried out by means of the means 7.

Les purges permettent aussi d'extraire les grains de charbon actif usés qui seront remplacés par du charbon actif neuf ou régénéré.The purges also make it possible to extract the grains of spent activated carbon which will be replaced by new or regenerated activated carbon.

Le charbon actif usé évacué par les purges 7 peut 25 être directement envoyé vers une déshydratation mécanique.The spent activated carbon discharged through the purges 7 can be sent directly to mechanical dehydration.

A titre d'auxiliaire de décantation, un peu de floculant peut être ajouté au mélange lorsqu'il transite de la cuve 3 vers le décanteur 4.As a settling aid, a little flocculant can be added to the mixture when it passes from tank 3 to settling tank 4.

En référence à la figure 2, une autre installation pour la mise en oeuvre d'un autre mode de réalisation du procédé selon l'invention est représentée.With reference to FIG. 2, another installation for implementing another embodiment of the method according to the invention is shown.

Cette installation est 30 identique à l'installation selon la figure 2 sauf en ce que l'agitateur à pales équipant la cuve 3 est entouré d'une section de tube favorisant le contact entre l'eau et le charbon actif et en ce que la partie supérieure du décanteur 4 est pourvue de lamelles 42 faisant office 7 d'auxiliaire de décantation.This installation is identical to the installation according to FIG. 2 except in that the paddle agitator equipping the tank 3 is surrounded by a section of tube promoting contact between the water and the activated carbon and in that the upper part of the settling tank 4 is provided with slats 42 serving as a settling aid.

Cette installation peut être utilisée essentiellement dans les mêmes conditions que celles décrites ci-dessus en référence à l'installation selon la figure 1, l'injectionThis installation can be used essentially under the same conditions as those described above with reference to the installation according to FIG. 1, the injection

Claims (11)

REVENDICATIONS1. Procédé de traitement d'eau comprenant une étape de mise en contact d'une eau à traiter avec du charbon actif dans une cuve de contact pour former un mélange d'eau et de charbon actif, une étape de décantation dudit mélange dans un décanteur, une étape de récupération d'eau traitée dans la partie supérieure dudit décanteur et une étape d'évacuation du charbon actif usé dans la partie inférieure du décanteur, ledit charbon actif ayant une granulométrie moyenne comprise entre 0,3 et 2 mm et une surface spécifique comprise entre 400 et 1800 m2/g et ladite étape de mise en contact étant effectuée de façon à observer une concentration en charbon actif dans ladite cuve de contact comprise entre 20 et 150 g/I et un temps de séjour de l'eau dans ladite cuve de contact de 4 à 30 mn, préférentiellement de 4 à 15 mn, caractérisé en ce que ladite étape de mise en contact est effectuée sous agitation douce selon un gradient de vitesse compris entre 50 et 150 s let est directement suivie de ladite étape de décantation, ledit mélange ne transitant dans aucune cuve de coagulation et/ou de floculation entre ladite cuve de contact et ledit décanteur ; et en ce que ladite étape de décantation est effectuée dans un décanteur selon une vitesse au miroir comprise entre 10 et 50 m/h, préférentiellement entre 20 et 50 m/h, de façon à autoriser la formation dans la partie inférieure du décanteur d'un lit de charbon actif homogène non turbulent présentant une concentration essentiellement uniforme en charbon actif supérieure à 20 g/I, ledit lit de charbon actif homogène filtrant ledit mélange et retenant les particules solides de celui-ci non adsorbées sur ledit charbon actif.CLAIMS 1. Water treatment process comprising a step of bringing water to be treated into contact with activated carbon in a contact tank to form a mixture of water and activated carbon, a step of settling said mixture in a settling tank, a step for recovering treated water in the upper part of said settling tank and a step for removing spent activated carbon in the lower part of the settling tank, said activated carbon having an average particle size of between 0.3 and 2 mm and a specific surface area between 400 and 1800 m2 / g and said contacting step being carried out so as to observe an activated carbon concentration in said contact tank of between 20 and 150 g / l and a residence time of water in said contact tank from 4 to 30 min, preferably from 4 to 15 min, characterized in that said contacting step is carried out with gentle stirring at a speed gradient of between 50 and 150 s let is directly followed by said step decantation stage, said mixture not passing through any coagulation and / or flocculation tank between said contact tank and said settling tank; and in that said settling step is carried out in a settling tank at a mirror speed of between 10 and 50 m / h, preferably between 20 and 50 m / h, so as to allow the formation in the lower part of the settling tank of a bed of non-turbulent homogeneous activated carbon having an essentially uniform concentration of activated carbon greater than 20 g / l, said bed of homogeneous activated carbon filtering said mixture and retaining the solid particles thereof not adsorbed on said activated carbon. 2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la cuve de mise en contact est pourvue d'au moins un agitateur à pales dont les pales sont disposées dans une section de cylindre.2. Method according to claim 1 characterized in that the contacting tank is provided with at least one blade stirrer whose blades are arranged in a cylinder section. 3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit lit de charbon actif présent au sein dudit décanteur est constamment homogénéisé grâce à un racleur équipant ledit décanteur. 93. Method according to claim 1 or 2 characterized in that said bed of activated carbon present within said settling tank is constantly homogenized by means of a scraper fitted to said settling tank. 9 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de recirculation d'une partie dudit lit de charbon actif dudit décanteur vers ladite cuve de contact. 5 S. Procédé selon la revendication 4 caractérisé en ce que ladite étape de recirculation est effectuée selon un taux de recirculation compris entre 5 à 10 % du débit d'eau à traiter. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que ledit lit de charbon actif présente une concentration en charbon actif comprise entre 100 g/I et 1000 10 g/I. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que lesdites particules de charbon actif sont des micro-grains présentent une granulométrie comprise entre 0,3 et 0,8 mm et une surface spécifique comprise entre 800 et 1200 m2/g. 15 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que lesdites particules de charbon actif sont des grains présentent une granulométrie comprise entre 0,8 et 2 mm et une surface spécifique comprise entre 800 et 1200 m2/g. 20 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 8 comprenant en outre des purges de charbon actif en pied de décanteur pour maintenir essentiellement constante la hauteur dudit lit de charbon actif. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ledit 25 décanteur ne présente pas de lamelles inclinées aidant à la décantation et en ce qu'un composé floculant est injecté dans ledit mélange à sa sortie de ladite cuve de contact avant son entrée dans ledit décanteur. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que ledit 30 décanteur présente des lamelles inclinées aidant à la décantation.4. Method according to one of claims 1 to 3 characterized in that it comprises a step of recirculating part of said bed of activated carbon from said settling tank to said contact tank. 5. The method of claim 4 characterized in that said recirculation step is carried out according to a recirculation rate of between 5 to 10% of the flow of water to be treated. 6. Method according to one of claims 1 to 5 characterized in that said activated carbon bed has an activated carbon concentration of between 100 g / I and 1000 g / I. 7. Method according to one of claims 1 to 6 characterized in that said activated carbon particles are micro-grains have a particle size between 0.3 and 0.8 mm and a specific surface area between 800 and 1200 m2 / g. 8. Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that said particles of activated carbon are grains having a particle size of between 0.8 and 2 mm and a specific surface area of between 800 and 1200 m2 / g. 9. The method according to one of claims 1 to 8 further comprising purges of activated carbon at the bottom of the settling tank to keep the height of said bed of activated carbon essentially constant. 10. A method according to any one of claims 1 to 9 characterized in that said settling tank does not have inclined lamellae assisting in settling and in that a flocculating compound is injected into said mixture at its outlet from said tank. contact before entering said settling tank. 11. A method according to any one of claims 1 to 9 characterized in that said settling tank has inclined lamellas aiding in settling.
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