CA2726017C - Procede de traitement d'effluents liquides charges en hydrocarbures - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne Procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à : acheminer les effluents dans une cuve de traitement, alimenter la cuve de traitement avec un agent sorbant réversible présentant une granulométrie déterminée; mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible dans la cuve de traitement pour charger ledit agent sorbant réversible en hydrocarbures contenus dans les effluents; évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures; extraire de la partie inférieure de la cuve de traitement les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible chargé provenant de la cuve de traitement.
Description
PROCEDE DE TRAITEMENT D'EFFLUENTS LIQUIDES
CHARGES EN HYDROCARBURES .
La présente invention se rapporte au domaine technique général du traitement d'effluents chargés en hydrocarbures. Il s'agit par exemple d'effluents industriels du genre eaux de processus industriels, eaux de séparateurs, eaux de lagunes ou eaux souterraines. Les effluents peuvent également provenir de raffineries, de sites d'extraction de pétrole, de sites de maintenance de pétroliers dans des ports ou de sites industriels et chimiques.
Les techniques actuelles pour éliminer des eaux chargées en hydrocarbures ne prennent pas assez en compte la préservation de l'environnement. En effet, ces techniques consistent pour l'essentiel à pomper ces eaux, à les transporter et à les incinérer dans des installations consommant des quantités d'énergie importantes et favorisant les effets de serre. L'eau n'est en outre pas récupérée, allant ainsi à l'encontre d'objectifs visant à
préserver cet élément de plus en plus précieux.
La présente invention a pour objet de proposer un nouveau procédé de traitement d'effluents chargés en hydrocarbures permettant de s'affranchir des inconvénients mentionnés ci-dessus et utilisant un produit neutre et recyclable.
Un autre objet de la présente invention vise à proposer un procédé de traitement rejetant des effluents traités et ré-injectables dans un circuit traditionnel d'eaux d'assainissement ou réutilisable dans un processus, réduisant ainsi la consommation.
CHARGES EN HYDROCARBURES .
La présente invention se rapporte au domaine technique général du traitement d'effluents chargés en hydrocarbures. Il s'agit par exemple d'effluents industriels du genre eaux de processus industriels, eaux de séparateurs, eaux de lagunes ou eaux souterraines. Les effluents peuvent également provenir de raffineries, de sites d'extraction de pétrole, de sites de maintenance de pétroliers dans des ports ou de sites industriels et chimiques.
Les techniques actuelles pour éliminer des eaux chargées en hydrocarbures ne prennent pas assez en compte la préservation de l'environnement. En effet, ces techniques consistent pour l'essentiel à pomper ces eaux, à les transporter et à les incinérer dans des installations consommant des quantités d'énergie importantes et favorisant les effets de serre. L'eau n'est en outre pas récupérée, allant ainsi à l'encontre d'objectifs visant à
préserver cet élément de plus en plus précieux.
La présente invention a pour objet de proposer un nouveau procédé de traitement d'effluents chargés en hydrocarbures permettant de s'affranchir des inconvénients mentionnés ci-dessus et utilisant un produit neutre et recyclable.
Un autre objet de la présente invention vise à proposer un procédé de traitement rejetant des effluents traités et ré-injectables dans un circuit traditionnel d'eaux d'assainissement ou réutilisable dans un processus, réduisant ainsi la consommation.
2 Un autre objet de la présente invention vise à réduire les coûts, liés à la mise en oeuvre d'un procédé de traitement d'effluents chargés en hydrocarbures.
Un autre objet de la présente invention vise à fournir une installation de traitement simple et fiable pour mettre en oeuvre le procédé précité.
Les objets assignés à la présente invention sont atteints à l'aide d'un procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à:
acheminer les effluents dans une cuve de traitement, alimenter la cuve de traitement avec un agent sorbant réversible présentant une granulométrie déterminée, mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible de traitement pour charger ledit agent sorbant réversible en hydrocarbures contenus dans les effluents, injecter au niveau du fond de la cuve de traitement un gaz pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement, évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures, extraire de la cuve de traitement les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible chargé
provenant de la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible séparé des hydrocarbures pour le réintroduire dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement une quantité
déterminée d'agent sorbant réversible composé au moins en partie d'agent sorbant réversible déjà
utilisé dans le cadre du traitement.
Un autre objet de la présente invention vise à fournir une installation de traitement simple et fiable pour mettre en oeuvre le procédé précité.
Les objets assignés à la présente invention sont atteints à l'aide d'un procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à:
acheminer les effluents dans une cuve de traitement, alimenter la cuve de traitement avec un agent sorbant réversible présentant une granulométrie déterminée, mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible de traitement pour charger ledit agent sorbant réversible en hydrocarbures contenus dans les effluents, injecter au niveau du fond de la cuve de traitement un gaz pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement, évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures, extraire de la cuve de traitement les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible chargé
provenant de la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible séparé des hydrocarbures pour le réintroduire dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement une quantité
déterminée d'agent sorbant réversible composé au moins en partie d'agent sorbant réversible déjà
utilisé dans le cadre du traitement.
3 Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à contrôler en continu la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités et extraits de la cuve de traitement pour éviter tout rejet d'eau polluée.
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer, en fonction de la concentration résiduelle d'hydrocarbures, si les effluents traités sont évacués ou réintroduits dans la cuve de traitement pour y subir un cycle de traitement complémentaire.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures des effluents liquides introduits dans la cuve de traitement et moduler la quantité d'agent sorbant réversible introduite dans la cuve de traitement en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible à
fixer les hydrocarbures avant une réutilisation.
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures provenant de la cuve de traitement, en utilisant des moyens mécaniques, thermiques, chimiques ou biologiques à l'aide de bactéries.
L'opération de désorption peut le cas échéant être complétée avec un traitement par ultrasons, ou par micro-bullage ou avec un traitement à l'aide d'un système pulsatoire.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une première installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures,
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer, en fonction de la concentration résiduelle d'hydrocarbures, si les effluents traités sont évacués ou réintroduits dans la cuve de traitement pour y subir un cycle de traitement complémentaire.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures des effluents liquides introduits dans la cuve de traitement et moduler la quantité d'agent sorbant réversible introduite dans la cuve de traitement en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible à
fixer les hydrocarbures avant une réutilisation.
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible chargé en hydrocarbures provenant de la cuve de traitement, en utilisant des moyens mécaniques, thermiques, chimiques ou biologiques à l'aide de bactéries.
L'opération de désorption peut le cas échéant être complétée avec un traitement par ultrasons, ou par micro-bullage ou avec un traitement à l'aide d'un système pulsatoire.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une première installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures,
4 - un système d'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible vierge, - un système d'alimentation complémentaire de la cuve de traitement en agent sorbant réversible recyclé, - un mélangeur agencé dans la cuve de traitement pour mélanger la phase liquide des effluents et la phase solide de l'agent sorbant réversible destiné
à fixer les hydrocarbures, - des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement, - un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement, - un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption mécanique, thermique, chimique ou biologique, - un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement, - et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une seconde installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
.. une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation débouchant dans la cuve de traitement, un système d'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation injectant l'agent sorbant réversible dans la tubulure d'alimentation, un moyen générant un tourbillon dans la tubulure d'alimentation en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible, favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible, des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement pour créer un phénomène de buttage à l'intérieur de la cuve de traitement, un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement, un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement, et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption.
Cette seconde installation de traitement peut s'avérer plus efficace que la première dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement, ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement telle que décrite ci-dessus.
Dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter, il peut s'avérer nécessaire d'avoir recours à un prétraitement ou à un post-traitement des effluents pour améliorer l'efficacité du traitement.
Les modes particuliers de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention et décrits dans la suite, peuvent se rapporter à la première et/ou à la seconde installation de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte un moyen pour réacheminer l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un système d'adjonction optionnelle de solvant à l'agent sorbant réversible fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte en aval du moyen de récupération d'hydrocarbures un appareil de distillation-évaporation pour séparer le solvant des hydrocarbures, ainsi qu'un appareil de condensation pour récupérer le solvant en phase liquide à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible recyclé à fixer des hydrocarbures.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible, en fonction de la concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter. .
Selon un exemple de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention, la cuve de traitement est recouverte de deux parois perforées et inclinées de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencé le moyen d'évacuation du genre vis de transport, les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement à travers les parois perforées.
L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec un exemple de réalisation et de mise en oeuvre, donné à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent :
µ
- la figure 1, illustre un exemple de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention, - la figure 2, illustre un détail de la cuve de traitement de l'installation de traitement de la figure 1 selon une vue de direction C-C, ' - la figure 3, illustre un logigramme se rapportant à des étapes d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de traitement conforme à l'invention, - la figure 4, illustre un autre mode de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention, - et la figure 5, illustre de façon schématique deux modes de réalisation d'un système de traitement conforme à l'invention, comprenant une première et une seconde installation de traitement conformes à l'invention.
Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques et présents sur plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence.
L'installation de traitement 11 conforme à l'invention et illustrée par exemple à la figure 1, comprend une cuve de traitement 1 contenant un agent sorbant réversible 2.
Cet agent sorbant réversible 2 permet de fixer par effet de surface les hydrocarbures avec lesquels il est en contact, tout en étant hydrophobe. Sa réversibilité
permet de le désorber un certain nombre de fois et de le réutiliser dans des conditions proches de celles existantes lorsqu'il était vierge. L'agent sorbant réversible 2 est conçu de préférence à partir d'une matière plastique alvéolaire du genre polypropylène, polyéthylène, polystyrène ou tout autre matériau ayant des caractéristiques similaires, expansé et broyé sous forme de granulats.
La cuve de traitement 1 contient également des effluents liquides 3 chargés en hydrocarbures 3b. Les effluents 3 amenés par l'intermédiaire d'un conduit la et sont introduits dans la cuve de traitement 1 par le haut, schématiquement selon les flèches A.
Un mélangeur 4, entraîné par un moteur 5 est agencé dans la cuve de traitement 1. Le mélangeur 4 permet d'homogénéiser la diffusion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents 3 à
traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation comprend un système d'injection de gaz ou d'air, dit système de bullage, dans le fond de la cuve de traitement 1 pour favoriser la séparation des phases liquide et solide dans la cuve de traitement 1 et pour améliorer les propriétés de fixation surfacique de l'agent sorbant réversible 2.
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation 6 en agent sorbant réversible 2 vierge. Le système d'alimentation 6 comporte un réservoir 7 contenant l'agent sorbant réversible 2 et une vis de transport 8 entraînée par un moteur 9 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 dans le bas de la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation complémentaire 10 en agent sorbant réversible 2 recyclé. Le système d'alimentation complémentaire 10 comporte un réservoir 11 contenant l'agent sorbant réversible 2 recyclé et une vis de transport 12 entraînée par un moteur 13 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 recyclé dans le bas de la cuve de traitement 1. Le réservoir 11 est alimenté avec l'agent sorbant réversible 2 ayant subi au moins une désorption après au moins un passage dans la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement conforme à l'invention comprend également d'une part un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement 1 et d'autre part un moyen d'acheminement dudit agent
à fixer les hydrocarbures, - des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement, - un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement, - un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption mécanique, thermique, chimique ou biologique, - un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement, - et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'une seconde installation de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ladite installation comprenant :
.. une cuve de traitement pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation débouchant dans la cuve de traitement, un système d'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation injectant l'agent sorbant réversible dans la tubulure d'alimentation, un moyen générant un tourbillon dans la tubulure d'alimentation en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible, favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible, des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement pour créer un phénomène de buttage à l'intérieur de la cuve de traitement, un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement, un moyen d'acheminement de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement, et des moyens de récupération séparée des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption.
Cette seconde installation de traitement peut s'avérer plus efficace que la première dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures.
Les objets assignés à la présente invention sont également atteints à l'aide d'un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement, ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement telle que décrite ci-dessus.
Dans certains cas de composition et de concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter, il peut s'avérer nécessaire d'avoir recours à un prétraitement ou à un post-traitement des effluents pour améliorer l'efficacité du traitement.
Les modes particuliers de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention et décrits dans la suite, peuvent se rapporter à la première et/ou à la seconde installation de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte un moyen pour réacheminer l'agent sorbant réversible provenant du système de désorption dans la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un système d'adjonction optionnelle de solvant à l'agent sorbant réversible fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comporte en aval du moyen de récupération d'hydrocarbures un appareil de distillation-évaporation pour séparer le solvant des hydrocarbures, ainsi qu'un appareil de condensation pour récupérer le solvant en phase liquide à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible recyclé à fixer des hydrocarbures.
Selon un exemple de réalisation conforme à l'invention, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible, en fonction de la concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter. .
Selon un exemple de réalisation de l'installation de traitement conforme à l'invention, la cuve de traitement est recouverte de deux parois perforées et inclinées de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencé le moyen d'évacuation du genre vis de transport, les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement à travers les parois perforées.
L'invention et ses avantages apparaîtront avec plus de détails dans le cadre de la description qui suit avec un exemple de réalisation et de mise en oeuvre, donné à titre illustratif en référence aux figures annexées qui représentent :
µ
- la figure 1, illustre un exemple de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention, - la figure 2, illustre un détail de la cuve de traitement de l'installation de traitement de la figure 1 selon une vue de direction C-C, ' - la figure 3, illustre un logigramme se rapportant à des étapes d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de traitement conforme à l'invention, - la figure 4, illustre un autre mode de réalisation d'une installation de traitement conforme à l'invention, - et la figure 5, illustre de façon schématique deux modes de réalisation d'un système de traitement conforme à l'invention, comprenant une première et une seconde installation de traitement conformes à l'invention.
Les éléments structurellement et fonctionnellement identiques et présents sur plusieurs figures distinctes sont affectés d'une seule et même référence.
L'installation de traitement 11 conforme à l'invention et illustrée par exemple à la figure 1, comprend une cuve de traitement 1 contenant un agent sorbant réversible 2.
Cet agent sorbant réversible 2 permet de fixer par effet de surface les hydrocarbures avec lesquels il est en contact, tout en étant hydrophobe. Sa réversibilité
permet de le désorber un certain nombre de fois et de le réutiliser dans des conditions proches de celles existantes lorsqu'il était vierge. L'agent sorbant réversible 2 est conçu de préférence à partir d'une matière plastique alvéolaire du genre polypropylène, polyéthylène, polystyrène ou tout autre matériau ayant des caractéristiques similaires, expansé et broyé sous forme de granulats.
La cuve de traitement 1 contient également des effluents liquides 3 chargés en hydrocarbures 3b. Les effluents 3 amenés par l'intermédiaire d'un conduit la et sont introduits dans la cuve de traitement 1 par le haut, schématiquement selon les flèches A.
Un mélangeur 4, entraîné par un moteur 5 est agencé dans la cuve de traitement 1. Le mélangeur 4 permet d'homogénéiser la diffusion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents 3 à
traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation comprend un système d'injection de gaz ou d'air, dit système de bullage, dans le fond de la cuve de traitement 1 pour favoriser la séparation des phases liquide et solide dans la cuve de traitement 1 et pour améliorer les propriétés de fixation surfacique de l'agent sorbant réversible 2.
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation 6 en agent sorbant réversible 2 vierge. Le système d'alimentation 6 comporte un réservoir 7 contenant l'agent sorbant réversible 2 et une vis de transport 8 entraînée par un moteur 9 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 dans le bas de la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement comprend également un système d'alimentation complémentaire 10 en agent sorbant réversible 2 recyclé. Le système d'alimentation complémentaire 10 comporte un réservoir 11 contenant l'agent sorbant réversible 2 recyclé et une vis de transport 12 entraînée par un moteur 13 pour transporter et introduire ledit agent sorbant réversible 2 recyclé dans le bas de la cuve de traitement 1. Le réservoir 11 est alimenté avec l'agent sorbant réversible 2 ayant subi au moins une désorption après au moins un passage dans la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement conforme à l'invention comprend également d'une part un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement 1 et d'autre part un moyen d'acheminement dudit agent
5 sorbant réversible 2 chargé vers un système de désorption.
Le moyen d'évacuation et le moyen d'acheminement sont par exemple réalisés à l'aide d'une vis de transport 14 entraînée par un moteur 15.
Le système de désorption, du genre mécanique dans le 10 présent exemple de réalisation, comporte par exemple une vis de compression 16 fonctionnant avec un clapet d'évacuation taré 17, se déplaçant à l'encontre d'une force de rappel d'un ressort 18 à
tension réglable. La rotation de la vis de compression 16 est par exemple assurée par le moteur 15. Le système de désorption permet ainsi de récupérer les hydrocarbures 3b en phase liquide dans un contenant 19 et l'agent sorbant réversible 2 désorbé en phase solide dans un contenant supplémentaire 20.
Selon un autre exemple de réalisation, le système de désorption mécanique par centrifugation comporte un mécanisme d'entraînement en rotation de la cuve de traitement 1, laquelle est montée sur un axe vertical ou horizontal. La cuve de traitement 1 est alors mise en rotation lorsque les effluents décantés ont été
extraits de ladite cuve de traitement 1. Une seconde cuve de traitement 1 peut alors prendre le relais pour assurer une continuité dans le procédé de traitement conforme à l'invention.
Selon le cas, l'agent sorbant réversible 2 sortant du système de désorption, peut être réacheminé à l'aide de moyens adéquats dans le réservoir 11, à des fins de réutilisation. Les moyens de réacheminement sont matérialisés par la flèche S4.
Un moyen d'extraction des effluents traités 3a est prévu en partie basse de la cuve de traitement. L'extraction est matérialisée par la flèche Si.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend en outre un système d'adjonction d'un solvant 21 provenant d'un réservoir de solvant 22. Le solvant 21 est mélangé
à l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures au niveau du moyen d'acheminement en amont du système de désorption.
Dans un tel exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un appareil de distillation-évaporation 23 pour séparer le solvant 21 des hydrocarbures 3b, lesquels sont récupérés dans un réservoir d'hydrocarbures 24.
Le ou les solvants 21 en phase gazeuse sont condensés dans un appareil de condensation 25 et acheminés dans le réservoir de solvant 22 grâce à une pompe 26, à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation, illustré à la figure 2, la cuve de traitement 1 est recouverte de deux parois perforées 27 et inclinées de manière à converger vers le haut en direction d'une position sensiblement centrale au dessus de la cuve de traitement 1. L'une des parois 27 délimite avantageusement un logement 28 pour la vis de transport 14 et la vis de compression 16.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents 3 à traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement conforme à l'invention peut également comprendre un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible 2 recyclé à fixer des hydrocarbures. Ce moyen de contrôle permet de garantir une efficacité minimale de l'agent sorbant réversible 2, réutilisé après un ou plusieurs cycles de traitement. Ce moyen de contrôle de l'agent sorbant réversible 2 désorbé peut être un contrôle dimensionnel, physique ou autre, par exemple un contrôle de densité.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible 2, par exemple en fonction de la concentration initiale d'hydrocarbures dans les effluents à
traiter. Ces moyens de pilotage, gérés par exemple par ordinateur, permettent d'assurer un fonctionnement optimal, en continue ou par cycles, de l'installation de traitement conforme à l'invention.
Avantageusement, une vanne trois voies 29 pilotée automatiquement en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités, permet de sélectionner soit un chemin d'évacuation direct vers un réseau d'assainissement, schématisé par la flèche Si, soit un chemin de réacheminement vers la cuve de traitement 1, schématisé par la flèche S2.
La figure 3 illustre diverses étapes ou phases d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de traitement en continu conforme à
l'invention et ce à l'aide d'une installation de traitement 11 (cf.
figure 1) ou 12 (cf. figure 4).
Selon l'étape 100, on achemine les effluents 3 à traiter dans la cuve de traitement 1.
Selon l'étape 200, on alimente la cuve de traitement 1 avec un agent sorbant réversible 2 présentant une granulométrie déterminée et selon l'étape 300 on mélange les effluents 3 avec l'agent sorbant réversible 2 dans la cuve de traitement 1 pour charger ledit agent sorbant réversible 2 pour fixer les hydrocarbures 3b contenus dans les effluents 3 sur l'agent sorbant réversible 2.
L'agent sorbant réversible 2 chargé fixant les hydrocarbures vient s'accumuler, compte tenu de sa densité, en partie haute de la cuve de traitement 1. On procède alors, selon l'étape 400 à
l'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures de la cuve de traitement I.
Les effluents traités 3a, épurés des hydrocarbures se situent alors en partie basse de la cuve de traitement 1 et on peut extraire, selon l'étape 500, de la partie inférieure de la cuve de traitement 1 lesdits effluents traités 3a.
Selon l'étape 600, on sépare les hydrocarbures 3b de l'agent sorbant réversible 2 chargé provenant de la cuve de traitement 1, par une opération de désorption mécanique du genre compression ou centrifugation ou par toute autre opération désignée ci-dessus.
On procède ensuite au stockage des hydrocarbures 3b ainsi récupérés et de l'agent sorbant réversible 2 désorbé, respectivement selon les étapes 700 et 800.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible 2 séparé des hydrocarbures 3b pour le réintroduire dans la cuve de traitement 1.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement 1, une quantité déterminée d'agent sorbant réversible 2 composé au moins en partie d'agent sorbant réversible 2 déjà
utilisé et désorbé au moins une fois.
Le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 550, à contrôler la concentration résiduelle en hydrocarbures 3b dans les effluents traités 3a et extraits de la cuve de traitement 1. Lorsque cette concentration résiduelle est inférieure à un seuil déterminé, les effluents traités 3a sont évacués avec les eaux usées, tel qu'indiqué par la flèche Si. En revanche, lorsque cette concentration résiduelle est encore trop importante, on réachemine les effluents traités 3a vers la cuve de traitement 1 afin de subir un cycle de traitement supplémentaire, tel qu'indiqué avec la flèche S2. La sélection de l'acheminement soit suivant la flèche S1, soit suivant la flèche S2 se fait de préférence automatiquement à l'aide d'une vanne trois voies 29, pilotée en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures 3b des effluents 3 liquides introduits dans la cuve de traitement 1 et moduler la quantité d'agent sorbant réversible 2 introduite dans ladite cuve de traitement 1, en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 850, à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible 2 à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation indiquée par la flèche S4.
Dans l'hypothèse où la qualité de l'agent sorbant réversible 2 désorbé est satisfaisante, il est réacheminé vers le réservoir 11 du genre trémie. Dans le cas contraire, l'agent sorbant réversible 2 est évacué à des fins de valorisation thermique ou de gazéification, tel qu'indiqué avec la flèche S3.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures 3b et prélevé
de la cuve de traitement 1, en ayant injecté au préalable un solvant 5 de manière à le mélanger avec ledit agent sorbant réversible 2 chargé de manière à fluidifier lesdits hydrocarbures 3b et à faciliter la désorption. Ceci est particulièrement indiqué pour récupérer des hydrocarbures 3b lourds. Ces derniers se trouvent alors mélangés au solvant.
10 Le procédé de traitement consiste alors à récupérer le solvant par évaporation suivie d'une condensation afin de le réutiliser et de ne pas le rejeter dans l'environnement.
Le procédé de traitement fonctionne par exemple en continu ou par cycle. Un cycle correspondant au remplissage de la cuve de 15 traitement 1 par des effluents 3 à traiter.
En cas de concentrations importantes en hydrocarbures 3b, il est envisageable d'utiliser deux installations de traitement 11 ou 12 en série pour améliorer l'efficacité du traitement. Les effluents traités 3a sortant d'une première cuve de traitement 1 sont alors introduits dans une seconde cuve de traitement 1 pour subir un cycle de traitement supplémentaire.
L'installation de traitement conforme à l'invention peut se présenter sous forme ambulante de manière à pouvoir la déplacer sur des sites où il convient de traiter des effluents chargés en hydrocarbures.
Selon un mode de réalisation illustré à la figure 4, l'installation de traitement 12 conforme à l'invention comporte une tubulure d'alimentation T dans laquelle s'écoulent de façon forcée selon la flèche A, les effluents à traiter. Le système d'alimentation
Le moyen d'évacuation et le moyen d'acheminement sont par exemple réalisés à l'aide d'une vis de transport 14 entraînée par un moteur 15.
Le système de désorption, du genre mécanique dans le 10 présent exemple de réalisation, comporte par exemple une vis de compression 16 fonctionnant avec un clapet d'évacuation taré 17, se déplaçant à l'encontre d'une force de rappel d'un ressort 18 à
tension réglable. La rotation de la vis de compression 16 est par exemple assurée par le moteur 15. Le système de désorption permet ainsi de récupérer les hydrocarbures 3b en phase liquide dans un contenant 19 et l'agent sorbant réversible 2 désorbé en phase solide dans un contenant supplémentaire 20.
Selon un autre exemple de réalisation, le système de désorption mécanique par centrifugation comporte un mécanisme d'entraînement en rotation de la cuve de traitement 1, laquelle est montée sur un axe vertical ou horizontal. La cuve de traitement 1 est alors mise en rotation lorsque les effluents décantés ont été
extraits de ladite cuve de traitement 1. Une seconde cuve de traitement 1 peut alors prendre le relais pour assurer une continuité dans le procédé de traitement conforme à l'invention.
Selon le cas, l'agent sorbant réversible 2 sortant du système de désorption, peut être réacheminé à l'aide de moyens adéquats dans le réservoir 11, à des fins de réutilisation. Les moyens de réacheminement sont matérialisés par la flèche S4.
Un moyen d'extraction des effluents traités 3a est prévu en partie basse de la cuve de traitement. L'extraction est matérialisée par la flèche Si.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend en outre un système d'adjonction d'un solvant 21 provenant d'un réservoir de solvant 22. Le solvant 21 est mélangé
à l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures au niveau du moyen d'acheminement en amont du système de désorption.
Dans un tel exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un appareil de distillation-évaporation 23 pour séparer le solvant 21 des hydrocarbures 3b, lesquels sont récupérés dans un réservoir d'hydrocarbures 24.
Le ou les solvants 21 en phase gazeuse sont condensés dans un appareil de condensation 25 et acheminés dans le réservoir de solvant 22 grâce à une pompe 26, à des fins de réutilisation.
Selon un exemple de réalisation, illustré à la figure 2, la cuve de traitement 1 est recouverte de deux parois perforées 27 et inclinées de manière à converger vers le haut en direction d'une position sensiblement centrale au dessus de la cuve de traitement 1. L'une des parois 27 délimite avantageusement un logement 28 pour la vis de transport 14 et la vis de compression 16.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents 3 à traiter.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend également un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement 1.
L'installation de traitement conforme à l'invention peut également comprendre un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible 2 recyclé à fixer des hydrocarbures. Ce moyen de contrôle permet de garantir une efficacité minimale de l'agent sorbant réversible 2, réutilisé après un ou plusieurs cycles de traitement. Ce moyen de contrôle de l'agent sorbant réversible 2 désorbé peut être un contrôle dimensionnel, physique ou autre, par exemple un contrôle de densité.
Selon un exemple de réalisation, l'installation de traitement comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement en agent sorbant réversible 2, par exemple en fonction de la concentration initiale d'hydrocarbures dans les effluents à
traiter. Ces moyens de pilotage, gérés par exemple par ordinateur, permettent d'assurer un fonctionnement optimal, en continue ou par cycles, de l'installation de traitement conforme à l'invention.
Avantageusement, une vanne trois voies 29 pilotée automatiquement en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités, permet de sélectionner soit un chemin d'évacuation direct vers un réseau d'assainissement, schématisé par la flèche Si, soit un chemin de réacheminement vers la cuve de traitement 1, schématisé par la flèche S2.
La figure 3 illustre diverses étapes ou phases d'un exemple de mise en oeuvre du procédé de traitement en continu conforme à
l'invention et ce à l'aide d'une installation de traitement 11 (cf.
figure 1) ou 12 (cf. figure 4).
Selon l'étape 100, on achemine les effluents 3 à traiter dans la cuve de traitement 1.
Selon l'étape 200, on alimente la cuve de traitement 1 avec un agent sorbant réversible 2 présentant une granulométrie déterminée et selon l'étape 300 on mélange les effluents 3 avec l'agent sorbant réversible 2 dans la cuve de traitement 1 pour charger ledit agent sorbant réversible 2 pour fixer les hydrocarbures 3b contenus dans les effluents 3 sur l'agent sorbant réversible 2.
L'agent sorbant réversible 2 chargé fixant les hydrocarbures vient s'accumuler, compte tenu de sa densité, en partie haute de la cuve de traitement 1. On procède alors, selon l'étape 400 à
l'évacuation de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures de la cuve de traitement I.
Les effluents traités 3a, épurés des hydrocarbures se situent alors en partie basse de la cuve de traitement 1 et on peut extraire, selon l'étape 500, de la partie inférieure de la cuve de traitement 1 lesdits effluents traités 3a.
Selon l'étape 600, on sépare les hydrocarbures 3b de l'agent sorbant réversible 2 chargé provenant de la cuve de traitement 1, par une opération de désorption mécanique du genre compression ou centrifugation ou par toute autre opération désignée ci-dessus.
On procède ensuite au stockage des hydrocarbures 3b ainsi récupérés et de l'agent sorbant réversible 2 désorbé, respectivement selon les étapes 700 et 800.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à utiliser l'agent sorbant réversible 2 séparé des hydrocarbures 3b pour le réintroduire dans la cuve de traitement 1.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à introduire dans la cuve de traitement 1, une quantité déterminée d'agent sorbant réversible 2 composé au moins en partie d'agent sorbant réversible 2 déjà
utilisé et désorbé au moins une fois.
Le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 550, à contrôler la concentration résiduelle en hydrocarbures 3b dans les effluents traités 3a et extraits de la cuve de traitement 1. Lorsque cette concentration résiduelle est inférieure à un seuil déterminé, les effluents traités 3a sont évacués avec les eaux usées, tel qu'indiqué par la flèche Si. En revanche, lorsque cette concentration résiduelle est encore trop importante, on réachemine les effluents traités 3a vers la cuve de traitement 1 afin de subir un cycle de traitement supplémentaire, tel qu'indiqué avec la flèche S2. La sélection de l'acheminement soit suivant la flèche S1, soit suivant la flèche S2 se fait de préférence automatiquement à l'aide d'une vanne trois voies 29, pilotée en fonction de la concentration résiduelle en hydrocarbures.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures 3b des effluents 3 liquides introduits dans la cuve de traitement 1 et moduler la quantité d'agent sorbant réversible 2 introduite dans ladite cuve de traitement 1, en fonction de ladite concentration.
Selon un exemple de mise en uvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste, selon une étape de contrôle 850, à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible 2 à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation indiquée par la flèche S4.
Dans l'hypothèse où la qualité de l'agent sorbant réversible 2 désorbé est satisfaisante, il est réacheminé vers le réservoir 11 du genre trémie. Dans le cas contraire, l'agent sorbant réversible 2 est évacué à des fins de valorisation thermique ou de gazéification, tel qu'indiqué avec la flèche S3.
Selon un exemple de mise en oeuvre conforme à l'invention, le procédé de traitement consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible 2 chargé en hydrocarbures 3b et prélevé
de la cuve de traitement 1, en ayant injecté au préalable un solvant 5 de manière à le mélanger avec ledit agent sorbant réversible 2 chargé de manière à fluidifier lesdits hydrocarbures 3b et à faciliter la désorption. Ceci est particulièrement indiqué pour récupérer des hydrocarbures 3b lourds. Ces derniers se trouvent alors mélangés au solvant.
10 Le procédé de traitement consiste alors à récupérer le solvant par évaporation suivie d'une condensation afin de le réutiliser et de ne pas le rejeter dans l'environnement.
Le procédé de traitement fonctionne par exemple en continu ou par cycle. Un cycle correspondant au remplissage de la cuve de 15 traitement 1 par des effluents 3 à traiter.
En cas de concentrations importantes en hydrocarbures 3b, il est envisageable d'utiliser deux installations de traitement 11 ou 12 en série pour améliorer l'efficacité du traitement. Les effluents traités 3a sortant d'une première cuve de traitement 1 sont alors introduits dans une seconde cuve de traitement 1 pour subir un cycle de traitement supplémentaire.
L'installation de traitement conforme à l'invention peut se présenter sous forme ambulante de manière à pouvoir la déplacer sur des sites où il convient de traiter des effluents chargés en hydrocarbures.
Selon un mode de réalisation illustré à la figure 4, l'installation de traitement 12 conforme à l'invention comporte une tubulure d'alimentation T dans laquelle s'écoulent de façon forcée selon la flèche A, les effluents à traiter. Le système d'alimentation
6 introduit l'agent sorbant réversible 2 directement dans la tubulure d'alimentation T, laquelle débouche par exemple dans le bas de la cuve de traitement 1.
Un moyen générant un tourbillon 4v, du genre vortex, est inséré dans la tubulure d'alimentation T en aval du point d'injection de l'agent sorbant réversible 2. Le moyen générant un tourbillon 4v permet d'obtenir une meilleure homogénéisation dans la dispersion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents liquides à traiter.
Le débit dans la tubulure d'alimentation T est choisi de manière à ce que les effluents liquides sont aptes à vaincre la force d'Archimède de l'agent sorbant réversible 2 injecté dans la tubulure d'alimentation T et présentant une densité plus faible que les effluents. La longueur de la tubulure d'alimentation T est choisie pour assurer un temps de contact optimal entre l'agent sorbant réversible 2 et les effluents avant leur introduction dans la cuve de traitement 1 de préférence dans une partie basse.
L'agent sorbant réversible 2 remonte ensuite vers la partie supérieure de la cuve de traitement 1 en fixant des hydrocarbures contenus dans les effluents.
Une fois traités les effluents passent dans un filtre F avant d'être extraits de la cuve de traitement 1, selon de voies schématisées par les flèches Si ou S2 précédemment décrites à la figure 1.
La figure 5 illustre de façon schématique un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement 11 telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement 11, ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement 12 telle que décrite ci-dessus.
L'utilisation d'une unité de prétraitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la seconde installation de traitement 12 avant d'être prélevés en sortie de ladite seconde installation de traitement 12 pour être acheminés vers la première installation de traitement 11. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
L'utilisation d'une unité de post-traitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la première installation de traitement 11 avant d'être prélevés en sortie de ladite première installation de traitement 11 pour être acheminés vers la seconde installation de traitement 12. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
Le procédé de traitement conforme à l'invention présente l'avantage de récupérer et de réutiliser les composants fonctionnels, à savoir agent sorbant réversible 2, solvant et eau.
En outre, aucun produit chimique ou toxique n'est rejeté dans la nature. Les effluents traités 3a, en général de l'eau assainie, est éliminée par le réseau d'assainissement et les hydrocarbures 3b de même que l'agent sorbant réversible 2 en fin de vie, sont valorisés thermiquement ou gazéifiés.
Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en oeuvre. Bien que plusieurs modes de réalisations aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.
Un moyen générant un tourbillon 4v, du genre vortex, est inséré dans la tubulure d'alimentation T en aval du point d'injection de l'agent sorbant réversible 2. Le moyen générant un tourbillon 4v permet d'obtenir une meilleure homogénéisation dans la dispersion de l'agent sorbant réversible 2 dans les effluents liquides à traiter.
Le débit dans la tubulure d'alimentation T est choisi de manière à ce que les effluents liquides sont aptes à vaincre la force d'Archimède de l'agent sorbant réversible 2 injecté dans la tubulure d'alimentation T et présentant une densité plus faible que les effluents. La longueur de la tubulure d'alimentation T est choisie pour assurer un temps de contact optimal entre l'agent sorbant réversible 2 et les effluents avant leur introduction dans la cuve de traitement 1 de préférence dans une partie basse.
L'agent sorbant réversible 2 remonte ensuite vers la partie supérieure de la cuve de traitement 1 en fixant des hydrocarbures contenus dans les effluents.
Une fois traités les effluents passent dans un filtre F avant d'être extraits de la cuve de traitement 1, selon de voies schématisées par les flèches Si ou S2 précédemment décrites à la figure 1.
La figure 5 illustre de façon schématique un système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, notamment pour mettre en oeuvre le procédé de traitement présenté ci-dessus, ledit système de traitement comprenant une première installation de traitement 11 telle que décrite ci-dessus ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement 11, ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement 12 telle que décrite ci-dessus.
L'utilisation d'une unité de prétraitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la seconde installation de traitement 12 avant d'être prélevés en sortie de ladite seconde installation de traitement 12 pour être acheminés vers la première installation de traitement 11. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
L'utilisation d'une unité de post-traitement permet d'introduire les effluents à traiter E dans la première installation de traitement 11 avant d'être prélevés en sortie de ladite première installation de traitement 11 pour être acheminés vers la seconde installation de traitement 12. Cette dernière rejette alors les effluents traités ET.
Le procédé de traitement conforme à l'invention présente l'avantage de récupérer et de réutiliser les composants fonctionnels, à savoir agent sorbant réversible 2, solvant et eau.
En outre, aucun produit chimique ou toxique n'est rejeté dans la nature. Les effluents traités 3a, en général de l'eau assainie, est éliminée par le réseau d'assainissement et les hydrocarbures 3b de même que l'agent sorbant réversible 2 en fin de vie, sont valorisés thermiquement ou gazéifiés.
Naturellement, la présente invention est sujette à de nombreuses variations quant à sa mise en oeuvre. Bien que plusieurs modes de réalisations aient été décrits, on comprend bien qu'il n'est pas concevable d'identifier de manière exhaustive tous les modes possibles. Il est bien sûr envisageable de remplacer un moyen décrit par un moyen équivalent sans sortir du cadre de la présente invention.
Claims (20)
1. Procédé de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, consistant à :
acheminer les effluents dans une cuve de traitement (1), alimenter la cuve de traitement (1) avec un agent sorbant réversible (2) présentant une granulométrie déterminée, mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible (2) pour charger ledit agent sorbant réversible (2) en hydrocarbures contenus dans les effluents, injecter au niveau du fond de la cuve de traitement (1) un gaz pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1);
évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement (1) l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures, extraire de la cuve de traitement (1) les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible (2) chargé
provenant de la cuve de traitement (1).
acheminer les effluents dans une cuve de traitement (1), alimenter la cuve de traitement (1) avec un agent sorbant réversible (2) présentant une granulométrie déterminée, mélanger les effluents avec l'agent sorbant réversible (2) pour charger ledit agent sorbant réversible (2) en hydrocarbures contenus dans les effluents, injecter au niveau du fond de la cuve de traitement (1) un gaz pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1);
évacuer en partie supérieure de la cuve de traitement (1) l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures, extraire de la cuve de traitement (1) les effluents traités, et séparer les hydrocarbures de l'agent sorbant réversible (2) chargé
provenant de la cuve de traitement (1).
2. Procédé de traitement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à utiliser l'agent sorbant réversible (2) séparé des hydrocarbures pour le réintroduire dans la cuve de traitement (1).
3. Procédé de traitement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste à introduire dans la cuve de traitement (1) une quantité
déterminée d'agent sorbant réversible (2) composé au moins en partie d'agent sorbant réversible (2) déjà utilisé dans le cadre du traitement.
déterminée d'agent sorbant réversible (2) composé au moins en partie d'agent sorbant réversible (2) déjà utilisé dans le cadre du traitement.
4. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il consiste à contrôler en continu la concentration résiduelle en hydrocarbures dans les effluents traités et extraits de la cuve de traitement (1), pour éviter tout rejet d'eau polluée.
5. Procédé de traitement selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer, en fonction de la concentration résiduelle d'hydrocarbures, si les effluents traités sont évacués ou réintroduits dans la cuve de traitement (1) pour y subir un cycle de traitement complémentaire.
6. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la concentration en hydrocarbures des effluents liquides introduits dans la cuve de traitement (1) et moduler la quantité d'agent sorbant réversible (2) introduite dans la cuve de traitement (1) en fonction de ladite concentration.
7. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il consiste à déterminer la capacité de l'agent sorbant réversible (2) à fixer les hydrocarbures avant une réutilisation.
8. Procédé de traitement selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il consiste à effectuer une désorption de l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures et prélevé de la cuve de traitement (1), en utilisant des moyens mécaniques, thermiques, chimiques ou biologiques.
9. Installation de traitement (11) d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en uvre le procédé de traitement conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend :
une cuve de traitement (1) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) vierge, - un système d'alimentation complémentaire (10) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) recyclé, - un mélangeur (4) agencé dans la cuve de traitement (1) pour mélanger la phase liquide des effluents et la phase solide de l'agent sorbant réversible (2) destiné à fixer les hydrocarbures, - des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement (1) pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1), - un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement (1), - un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, - un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement (1), - et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
une cuve de traitement (1) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) vierge, - un système d'alimentation complémentaire (10) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) recyclé, - un mélangeur (4) agencé dans la cuve de traitement (1) pour mélanger la phase liquide des effluents et la phase solide de l'agent sorbant réversible (2) destiné à fixer les hydrocarbures, - des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement (1) pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1), - un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible (2) chargé en hydrocarbures, en partie haute de la cuve de traitement (1), - un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, - un moyen d'extraction des effluents liquides traités en partie basse de la cuve de traitement (1), - et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
10. Installation de traitement (12) d'effluents liquides chargés en hydrocarbures, pour mettre en uvre le procédé de traitement conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend:
- une cuve de traitement (1) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation (T) débouchant dans la cuve de traitement (1), - un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation (6) injectant l'agent sorbant réversible (2) dans la tubulure d'alimentation (T), un moyen générant un tourbillon (4v) dans la tubulure d'alimentation (T) en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible (2), favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible (2), des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement (1) pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1), un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement (1), un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement (1), et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
- une cuve de traitement (1) pour récupérer les effluents liquides chargés en hydrocarbures, à l'aide d'une tubulure d'alimentation (T) débouchant dans la cuve de traitement (1), - un système d'alimentation (6) de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2) vierge ou recyclé, ledit système d'alimentation (6) injectant l'agent sorbant réversible (2) dans la tubulure d'alimentation (T), un moyen générant un tourbillon (4v) dans la tubulure d'alimentation (T) en aval de l'injection de l'agent sorbant réversible (2), favorisant le mélange de la phase liquide des effluents avec la phase solide de l'agent sorbant réversible (2), des moyens pour injecter un gaz au niveau du fond de la cuve de traitement (1) pour créer un phénomène de bullage à l'intérieur de la cuve de traitement (1), un moyen d'évacuation de l'agent sorbant réversible fixant les hydrocarbures en partie haute de la cuve de traitement (1), un moyen d'acheminement (28) de l'agent sorbant réversible (2) fixant les hydrocarbures, vers un système de désorption, un moyen d'extraction des effluents liquides traités de la cuve de traitement (1), et des moyens de récupération séparée (19,20) des hydrocarbures et de l'agent sorbant réversible (2) provenant du système de désorption.
11. Installation de traitement selon la revendication 9 ou 10, caractérisée en ce qu'elle comporte un moyen pour réacheminer l'agent sorbant réversible (2) provenant du et traité par un système de désorption dans la cuve de traitement (1).
12. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
11, caractérisée en ce qu'elle comprend un système d'adjonction de solvant (21) à
l'agent sorbant réversible (2) fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement (1).
11, caractérisée en ce qu'elle comprend un système d'adjonction de solvant (21) à
l'agent sorbant réversible (2) fixant des hydrocarbures et évacué de la cuve de traitement (1).
13. Installation de traitement selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comporte en aval du moyen de récupération d'hydrocarbures un appareil de distillation-évaporation (23) pour séparer le solvant (21) des hydrocarbures, ainsi qu'un appareil de condensation (25) pour récupérer le solvant (21) en phase liquide à des fins de réutilisation.
14. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
13, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
13, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration en hydrocarbures des effluents à traiter.
15. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
14, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement (1).
14, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la concentration résiduelle en hydrocarbures des effluents extraits en partie basse de la cuve de traitement (1).
16. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
15, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible (2) recyclé à fixer des hydrocarbures.
15, caractérisée en ce qu'elle comprend un moyen de contrôle de la capacité de l'agent sorbant réversible (2) recyclé à fixer des hydrocarbures.
17. Installation de traitement selon la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de pilotage de l'alimentation de la cuve de traitement (1) en agent sorbant réversible (2), en fonction de la concentration d'hydrocarbures dans les effluents à traiter.
18. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
17, caractérisée en ce que la cuve de traitement (1) est recouverte de deux parois perforées et inclinées (27) de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencée le moyen d'évacuation du genre vis de transport (14), les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement (1) à
travers les parois perforées (27).
17, caractérisée en ce que la cuve de traitement (1) est recouverte de deux parois perforées et inclinées (27) de manière à converger vers une position sensiblement centrale dans laquelle est agencée le moyen d'évacuation du genre vis de transport (14), les effluents à traiter pénétrant dans la cuve de traitement (1) à
travers les parois perforées (27).
19. Installation de traitement selon l'une quelconque des revendications 9 à
18, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une cuve de traitement (1) centrifugeuse, montée sur un axe de rotation et mis en rotation à l'aide de moyens d'entraînement, pour désorber par centrifugation l'agent sorbant réversible (2) chargé
en hydrocarbures et contenu dans ladite cuve de traitement (1).
18, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins une cuve de traitement (1) centrifugeuse, montée sur un axe de rotation et mis en rotation à l'aide de moyens d'entraînement, pour désorber par centrifugation l'agent sorbant réversible (2) chargé
en hydrocarbures et contenu dans ladite cuve de traitement (1).
20. Système de traitement d'effluents liquides chargés en hydrocarbures comprenant une première installation de traitement (M) conforme à l'objet de la revendication 9 ainsi qu'une unité de prétraitement ou de post-traitement des effluents, respectivement en amont ou en aval de la première installation de traitement (11), ladite unité de prétraitement ou de post-traitement comportant une seconde installation de traitement (12) conforme à l'objet de la revendication 10.
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