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Title:
METHOD AND DEVICE FOR FILTERING AND PROCESSING FLUIDS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/004089
Kind Code:
A1
Abstract:
A method and a device for filtering and processing fluids of the kind comprising a plurality of lenticular plates (1) stacked around a filtrate evacuation column (2). The fluid flows within a filter frame from the outside to the inside of the evacuation column (2). The device is characterized in that the lenticular plates (1) each comprise superposed (4') porous plates (7, 8, 9, 10) at least one of which is made of a budded material which has, for example, an ion exchanging effect. Applications for the simultaneous filtering and processing of nutritive or pharmaceutical liquids, of used or waste water, or the like.

Inventors:
SCHAEGIS PIERRE (FR)
Application Number:
PCT/FR1990/000673
Publication Date:
April 04, 1991
Filing Date:
September 18, 1990
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEGIS PIERRE (FR)
International Classes:
B01D25/26; B01D29/41; B01D63/08; B01J47/02; (IPC1-7): B01D29/39; B01J47/00
Foreign References:
EP0152903A21985-08-28
EP0133104A11985-02-13
DE2329079A11974-01-24
DE2335213A11974-02-07
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Claims:
Revendications
1. Procédé de filtration et de traitement de fluides dans lequel on fait passer le fluide depuis l'extérieur vers l'intérieur à travers une pluralité de disques lenticu¬ laires empilés autour d'une colonne d'évacuation du fil¬ trat, caractérisé en ce que les disques lenticulaires ( 1 ) com¬ prennent chacun une superposition (4') de plaques poreu¬ ses (7,8,9,10) dont au moins une est en un matériau gref¬ fé assurant par exemple un effet d'échange d'ions.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau greffé est un poly¬ mère synthétique ou une cellulose.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les plaques supérieure et inférieu¬ re (7,7') de la superposition de plaques (4') sont en ma¬ tériau non greffé tel qu'une matière synthétique poreuse de manière à assurer une filtration primaire et/ou une fonction de renforcement et de protection.
4. Dispositif de filtration et de traitement de fluides du type comprenant une pluralité de disques lenticulai¬ res (1) empilés autour d'une colonne d'évacuation du fil¬ trat (2), la circulation du fluide se faisant à l'inté¬ rieur d'un corps de filtre de l'extérieur de la colonne d'évacuation (2) vers l'intérieur de celleci, caractérisé en ce que les disques lenticulaires ( 1 ) com¬ prennent chacun une superposition (4') de plaques poreu¬ ses (7.8,9,10) dont au moins une est en un matériau gref¬ fé assurant par exemple un effet d'échange d'ions. δ.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les plaques supérieure et inférieu¬ re |7,7' ) de la superposition de plaques (4M sont en ma tériau non greffé tel qu'une matière synthétique poreuse de manière à assurer une filtration primaire et/ou une fonction de renforcement et de protection.
6. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la superposition de plaques poreu¬ ses (7,8,9,10) a une épaisseur au plus égale à l'épais¬ seur d'une plaque de filtration standard, et est montée sur les éléments (2,3,5,6) de la cartouche de filtration standard correspondante.
Description:
Procédé et dispositif de filtration et de traitement de fluides.

L'invention concerne un procédé et un dispositif de fil¬ tration et de traitement de fluides, le dispositif étant du type comprenant une pluralité de disques lenticulai¬ res empilés autour d'une colonne d'évacuation du filtrat, la circulation du fluide se faisant à l'intérieur d'un corps de filtre de l'extérieur de la colonne d'évacua¬ tion vers l'intérieur de celle-ci, l'ensemble consti¬ tuant une cartouche de filtration comportant par exemple 10 à 20 disques lenticulaires superposés.

On connaît des cartouches de filtration du type décrit ci- dessus dans lesquelles les disques lenticulaires sont constitués par des plaques poreuses en cellulose, identi¬ ques, assurant éventuellement un effet électrocinétique.

Ces cartouches de filtration connues permettent d'assu¬ rer une grande surface de filtration sous un faible volu¬ me, d'éviter toute fuite de liquide comme c'est le cas avec un filtre-presse et de filtrer jusqu'à la dernière goutte de liquide du fait de la possibilité de pousser, en fin d'opération, le produit avec un gaz.

Ces appareils connus sont utilisés pour la filtration de liquides alimentaires, de produits pharmaceutiques, d'eaux de fabrication ou de rejet, etc, pour arrêter des particules (filtration clarifiante), des colloïdes ou des bactéries (filtration stérilisante, souvent avec effet électrocinétique) .

Ces cartouches connues ont un seuil de filtration spéci¬ fique pour chaque utilisation. Elles présentent en outre l'inconvénient majeur de ne pas assurer de fonction de modification de la nature chimique des phases, qui doit

faire l'objet d'un traitement distinct, ce qui rend l'en¬ semble de l'opération coûteux en temps, en installation et en encombrement.

La présente invention vise à permettre d'assurer au cours d'un seul passage à la fois la filtration et la modifica¬ tion de la nature chimique des phases d'un fluide. L'in¬ vention doit en outre permettre la fabrication sur mesu¬ re de dispositifs de filtration et de traitement de flui¬ des, en utilisant éventuellement des éléments disponi¬ bles et utilisés pour la fabrication des cartouches de filtration existantes.

A cet effet, l'invention a pour objet un procédé de fil¬ tration et de traitement de fluides dans lequel on fait passer le fluide depuis l'extérieur vers l'intérieur à travers une pluralité de disques lenticulaires empilés autour d'une colonne d'évacuation du filtrat, caractéri¬ sé en ce que les disques lenticulaires comprennent cha¬ cun une superposition de plaques poreuses dont au moins une est en un matériau greffé tel que polymère de synthè¬ se greffé ou cellulose greffée. Le matériau greffé peut par exemple assurer une fonction d'échange d'ions.

De préférence, les plaques supérieure et inférieure de la superposition de plaques de chaque disque lenticulaire sont en matériau non greffé ou en matière synthétique po¬ reuse de manière à assurer une filtration primaire qui évite, pour les plaques suivantes, d'être à la fois des filtres et, par exemple, des échangeurs d'ions. On aug¬ mente ainsi la durée de vie des éléments. En outre, ces plaques supérieure et inférieure peuvent, selon leur na¬ ture, servir à renforcer mécaniαuement le disque lenticu¬ laire.

L'invention concerne également un dispositif pour la mi¬ se en oeuvre du procédé précèdent .

L'invention sera bien comprise à la lecture de la des¬ cription suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel :

La figure 1 est une vue schématique en coupe diamé¬ trale d'une cartouche de filtration connue; la figu¬ re 2 est une vue à grande échelle d'une partie de la cartouche de la figure 1 dans laquelle un plateau lenticulaire est constitué selon un exemple de réali¬ sation de l'invention et la figure 3 est une vue en coupe à grande échelle d'une superposition de pla¬ ques de la cartouche de la figure 2.

Une cartouche de filtration connue, telle que représen¬ tée à la figure 1, est constituée d'une pluralité de dis¬ ques lenticulaires 1 empilés autour d'une colonne d'éva¬ cuation du filtrat 2. Chaque disque lenticulaire 1 com¬ prend une structure de drainage et de renfort 3 recouver¬ te de part et d'autre par une couche de filtration 4. L'ensemble est serré par une bordure extérieure 5 et mon¬ té sur la colonne 2 par l'intermédiaire d'un joint circu-- laire 6 séparant un disque 1 du disque 1 adjacent. Le fluide à filtrer est envoyé à la périphérie des disques 1, qui sont logés dans un corps de filtre (non représenté), traverse les couches de filtration 4 et pénètre finale¬ ment dans la colonne d'évacuation 2 d'où le fluide fil¬ tré est évacué vers le bas.

Dans les dispositifs de filtration connus de ce type, les couches de filtration 4 sont toutes identiques et consti¬ tuées de plaques poreuses en cellulose, avec éventuelle¬ ment un effet électrocinétique.

Selon l'invention, au contraire, la couche de filtration 4 est constituée par une superposition 4' (figure 2) de couches différentes. Dans l'exemple représente, la cou-

che 4' a les mêmes dimensions qu'une couche 4 en cellulo¬ se, de sorte qu'elle peut être installée en lieu et pla¬ ce de la couche 4, en utilisant, dans le même corps de filtre, les mêmes éléments tels que structure de draina¬ ge et de renfort 3, bordure 5, colonne 2 et joint 6. Bien entendu, l'invention peut être appliquée sur une structu¬ re fabriquée spécialement.

Dans la réalisation de la figure 3, la couche 4' est constituée, de l'entrée du fluide A vers la sortie B, d'une plaque en polymère ou en cellulose 7 pour la fil¬ tration ou la préfiltration et le renforcement mécanique des disques 1, ainsi que de plaques 8, 9, 10 en polymère ou en cellulose greffé servant respectivement à la sépa¬ ration des anions forts ou faibles, des cations forts ou faibles, etc.

Les disques lenticulaires 1 peuvent comporter des cou¬ ches 4' différentes afin d'assurer une fonction propre, ce qui permet de construire sur mesure un appareil de filtration et de traitement répondant à un problème pré¬ cis, éventuellement après réalisation d'une cellule d'es¬ sai.

Les matériaux greffés utilisés, et en particulier la cel¬ lulose pour les traitements des fluides sont régénéra- bles, comme le sont les résines échangeuses d'ions.

Le dispositif conforme à l'invention peut être automati¬ sé du fait que les plaques échangeuses d'ions sont régé- nérables, en fonction de leur nature, soit avec des ba¬ ses, soit avec des acides. Il permet de réaliser, dans un espace réduit et avec un seul matériel, des fonctions qui nécessitent généralement des matériels distincts.




 
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