Traitement des Eaux usées

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Traitement des Eaux usées
LE SYSTEME AP-FOESSEL
La grande variété des procédés de fabrication génère des eaux
usées de types très différents.
La détermination du traitement le plus approprié peut se faire
la plupart du temps au cas par cas et seulement suite à des
essais en labo (et ) ou des essais sur place.
La chimie et l'électricité nous donnent la possibilité de leur
appliquer des systèmes de séparation assez simples et à des
coûts de fonctionnement très raisonnables.
description du principe
Séparation de différentes particules en suspension dans l'eau.
En pratique:
-Séparation principale
-Séparation finale
Dans les deux cas; l'électrocoagulation apporte un
plus
Les résultats
Baisse de la DCO
Elimination de la plupart des polluants permettant aux eaux
traitées d'être rejetées:
-en rivière
-à la mer
-en réseau d'assainissement urbain.
Quelle catégorie d'eaux usées ?
Toutes, avec une prédilection pour celles contenant:
des métaux: fonderies
ébavurage
traitement de surfaces
des couleurs: teinturerie
imprimeries
des huiles et des graisses:
mécanique (huiles de lubrification)
savon, émulsions
moulins à huiles (margarines)
fluides de coupe
des peintures
fabriques, ateliers
divers:
papeteries
abattoirs
céramique
plastiques
mousses
et de manière générale:
toutes les eaux où la séparation solides liquides peut
être améliorée par l'action en profondeur de
l'électrocoagulation.
Description sommaire du traitement
Homogénéisation
Ajustement chimiques préliminaires
Electrocoagulation
Séparation de l'eau et des boues
Contrôle final
Comment déterminer le traitement le
plus approprié ?
client:
1-description du process générateur des eaux polluées
2-analyse physico chimique des eaux à traiter, sur un
échantillon représentatif
3-caractéristiques demandées pour l'eau rejetée et/ou des
polluants à retirer.
4-fourniture d'un échantillon représentatif
De notre côté:
1-Au labo: première étude de faisabilité
2-fourniture/location d'un pilote d'essai sur site avec notre
assistance technique
3-première estimation du coût d'investissement et d'entretien.
4-Offre

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Traitement des Eaux usées
LE SYSTEME AP-FOESSEL
ELECTRO COAGULATION-FLOTTATION-FLOCULATION
LE MEILLEUR CHOIX: ELECTROCOAGULATION
TRAITEMENT par ELECTROCOAGULATION:
PRELIMINAIRE
Un traitement physico chimique permet de bons résultats sur de grosses quantités de pollution, la difficulté survient lorsqu'il faut
descendre très bas dans les teneurs, ou travailler sur des effluents dilués.
Le principe du traitement consiste à insolubiliser les métaux afin de les séparer du milieu dans lesquels ils se trouvent.
SCHEMA CLASSIQUE
On distingue 2 étapes principales:
-insolubilisation des métaux selon la réaction:
(Me)x+ + x(OH)-  Me(OH)x
Cette réaction représente un équilibre qui va se déplacer plus ou moins vers la droite en fonction des caractéristiques du milieu et
notamment les concentrations en OH- (donc du pH du milieu), de la présence d'éléments perturbateurs (complexants) qui vont créer
avec le métal des composés plus stables que Me(OH)x et qui resteront solubles, rendant le métal impossible à récupérer par la
suite.
Les ions OH- sont amenés soit par de la soude, soit par de la chaux.
L'ajout de chaux présente l'avantage d'apporter une charge minérale qui va faciliter l'étape suivante, mais induit par voie de
conséquence un volume de boues et des opérations de maintenance plus importants.
On facilite la séparation des hydroxydes formés par l'adjonction de floculant qui va en augmenter la taille.
On peut également préparer la formation de ces hydroxydes en ajoutant avant ou en même temps que la soude ou la chaux, du
coagulant, qui va atténuer l'effet des charges électriques présentes dans le milieu et pouvant empêcher le travail du floculant.
Un anti complexant peut enfin être rajouté pendant ou après la floculation pour détruire les liaisons très stables entre le métal et les
complexes éventuels. Le métal libéré, se retrouve alors dans un milieu favorable à son insolubilisation.
-séparation des hydroxydes formés:
Le système classique de séparation consiste en une séparation par différence de densité. Les hydroxydes, alourdis par la chaux et/ou
les floculant, ont tendance à se déposer. On va donc faire passer l'effluent dans un décanteur afin de récupérer les boues en partie
basse.
Celles ci sont ensuite aspirées et traitées dans un filtre presse qui en retirera le maximum d'eau.
Le passage direct sur un filtre presse n'est pas possible en sortie d'un physico chimique, en effet les boues floculées sont trop
fragiles et seraient détruites par le passage sur les toiles, qui agiraient comme un presse purée.
Il est donc nécessaire de les épaissir jusqu'à 20g de matières sèches par litre (voir plus).
ELECTROCOAGULATION
Le principe d'action du système AP FOESSEL utilisé pour purifier les eaux usés repose sur un phénomène physico-chimique appelé
"électrocoagulation".

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Le passage de l'eau polluée à travers un bain d'électrolyse avec anodes en aluminium et cathodes en fer, donne naissance à plusieurs
réactions chimiques qui démarrent le processus de floculation des éléments à enlever.
Dans une large plage de pH, les propriétés de coagulation des hydroxydes d'aluminium formés à l'anode sont renforcées par la
présence d'hydroxydes de magnésium.
Les réactifs naissants s'adsorbent facilement sur les matières en suspension. Il sont capables de casser la plupart des émulsions,
facilitant ainsi la séparation de leurs constituants.
La réaction (Me)x+ + x(OH)-  Me(OH)x
est largement déplacée vers la droite.
Le pH de travail habituel (voir illustration) est déplacé vers la gauche. On
obtient couramment des teneurs en sortie inférieures à 0,5 mg/l en nickel.,
à partir d'un pH de 7,5.
Dans le cas de l'ELECTROCOAGULATION , on observe un déplacement
de la courbe du nickel de 2 unités pH vers la gauche
DEPOLLUTION SANS POLYELECTROLYTES
Le système AP FOESSEL, permet également de se passer de polyelectrolytes, dont
l'emploi n'est pas incompatible toutefois.
La myriade de microbulles d'hydrogène et d'oxygène, formée sur les électrodes
emporte les matières solides par l'effet de flottation. Cette réaction est accélérée
avec une injection d'air comprimé.
L'hydrogène et l'oxygène voient leurs propriétés réductrices et oxydantes amplifiées
par leur production in situ. Ils sont alors beaucoup plus efficaces que lors
d'injections par bouteilles, ainsi on observe une diminution de la DCO et DBO5.
Les propriétés "REDOX" intrinsèques de l'électrolyse deviennent également
utilisables: réduction de métaux, réduction du chrome VI, décomplexation de
l'EDTA, destruction des cyanures ainsi que la neutralisation de nombreux
autres éléments.
Toutes ces réactions, combinées avec une cinétique appropriée font que l'on obtient
d'excellents résultats, en respect avec les normes en vigueur, voire même nettement
inférieurs.
Le système AP FOESSEL principalement basé sur des principes physiques, baisse
nettement la consommation de réactifs. Bien que le coût de l'investissement soit
comparable à un système classique, les coûts de fonctionnement en sont
certainement plus faibles.

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VOLUME DE DECHETS PLUS FAIBLE
Les boues produites avec le système AP FOESSEL sont nettement plus filtrables, presque toute leur fraction colloïdale ayant
disparu, avec pour résultat, une évacuation des boues moins fréquente.
Ceci permet soit d'avoir un filtre presse plus petit, soit pour un même volume, une fréquence de débatissage plus faible.
Enfin, le système AP FOESSEL permet de se passer de décanteur.
le système AP FOESSEL permet également une automatisation intégrale.
Les systèmes AP FOESSEL sont économiques
Les différents éléments composant le système AP FOESSEL (cuves, pH mètres, pompes et pompes doseuses,
redresseurs, etc...) sont sélectionnés pour leur qualité.
L'efficacité du système AP FOESSEL permet une baisse de la consommation de réactifs.
Les coûts d'implantation du système AP FOESSEL sont similaires voire plus faibles que ceux d'un système
traditionnel alors que ses coûts d'entretien sont plus faibles.
Moins de boues sont évacuées.

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CAS PARTICULIER DE LA TRIBOFINITION
COMPARATIF PHYSICO CHIMIQUE – ELECTROCOAGULATION
Les demandes actuelles que nous traitons portent sur des améliorations d'installation existantes , notamment après la visite
de la station des montres BREGUET et le souhait par le client de traiter l'ensemble de ses eaux dans la même installation.
Le physico chimique, même quand il fonctionne bien, c'est à dire que les réactifs sont correctement dosés, ne peut pas
traiter des mélanges d'eau de tribofinition ET de lignes de dégraissage type FISA.
Les interactions entre tous les tensio actifs ne sont plus gérables par une simple solution "chimique" et les métaux sont trop
complexés pour être précipitables suffisamment au regard des normes. De plus la station physico chimique ne traite pas la
DCO des effluents, ce qui est fait dans la station d'ELECTROCOAGULATION (voir résultats FRESARD)
La qualité des boues obtenue est également différente puisque dans le cas de l'ELECTROCOAGULATION, les charges
électriques sont neutralisées et réarrangées de façon à permettre un égouttage beaucoup plus efficace , d'où des boues
beaucoup plus sèches (temps de travail du filtre presse rallongé, moins de boues évacuées)
en résumé
ELECTROCOAGULATION
AVANTAGES
-1 seule installation pour tout traiter
-maintenance très simple
-réactifs limités (NaCl et soude)
-peu de consommables
-performances sur tous les paramètres y compris DCO
DESAVANTAGES
-investissements
PHYSICO CHIMIQUE
AVANTAGES
-Prix
-compact (si traitement par bachées)
DESAVANTAGES
-ne peut pas traiter et les lessives et la tribofinition
-chimie délicate: réactifs à doser exactement peu de marge de manoeuvre
-résultats moins bons, notamment DCO
-boues plus liquides