Au cours de traitements industriels ou de traitements de déchets, il est parfois nécessaire d'effectuer des mélanges liquide-gaz, liquide-liquide ou liquide-solide.
Il peut être réalisé suivant 2 techniques:
On utilise cette technique dans des procédés de fermentation, d'aération d'eaux résiduaires (agitation lente), d'oxygénation ou d'ozonisation.
Le rôle de l'agitateur est double: il crée une dispersion du point de vue physique et une absorption du point de vue chimique.
L'agitateur est en général constitué d'une turbine à n pales de formes variables selon l'utilisation.
cette technique est utilisée, par exemple, pour la désinfection au chlore ou à l'ozone d'eaux potables ou de piscine.
Le mélangeur est composé d'un tube garni d'éléments hélicoïdaux de profils et de nombres variables selon l'application.
Ici, seul le liquide est en mouvement, et, suivant le régime d'écoulement le mélange s'opère par fractionnement et déplacement, transfert radial et par inertie.
Là encore, il peut être réalisé suivant 2 techniques :
Le rôle de l'agitateur n'est pas le même selon que les liquides sont miscibles ou non.
S'ils sont miscibles, on veut une capacité de pompage importante.
Dans le cas contraire, il s'agit de disperser l'une des phases dans l'autre pour provoquer un transfert de masse.
Sur le plan chimique, il y a émulsion, dispersion ou mélange.
Sur le plan chimique, il y a extraction ou réaction.
On trouve par exemple, des agitateurs dont le mobile peut être une hélice marine à plusieurs pales, simples ou mince...
On utilise un agitateur à hélices à pales inclinées pour la neutralisation d'eaux usées.
Le principe est exactement le même que pour les mélanges liquide-gaz.
On utilise cette technique, par exemple, pour la correction de pH d'effluents ou pour le conditionnement avant filtration.
C'est la technique la plus couramment utilisée.
Le liquide arrive par une extrémité du bassin au centre duquel se situe l'agitateur. Les particules solides sont injectées par en haut.
La vitesse du fluide doit être supérieure à la vitesse de chute des particules afin d'obtenir une dispersion, une homogénéisation et même une dissolution plus rapide. Cela peut également permettre d'empêcher la sédimentation de la phase solide en vue du traitement ultérieur.
On trouve par exemple, des agitateurs dont le mobile peut être une hélice marine, une hélice à double flux avec ailerons aux extrémités de pas inverse, une turbine à pales inclinés...
On utilise un agitateur à hélices à pales inclinées pour la neutralisation d'eaux usées.
Lorsqu'on veut obtenir une suspension homogène ou bien encore la précipitation d'impuretés dans un milieu agité liquide-solide, on utilise un agitateur à 2 hélices à 4 pales inclinées.
Le principe est exactement le même que pour les mélanges liquide-gaz.
On l'utilise par exemple pour la correction de pH d'effluents ou bien encore, pour le conditionnement avant filtration.