La Filtration WABAG

Revue technologique
La Filtration WABAG
La filtration dans le traitement de l‘eau potable et des eaux usées
La Filtration WABAG
La filtration de l‘eau
La filtration des eaux usées
Filtration WABAG
Filtration WABAG
La filtration est un processus essentiel dans le traitement de
l‘eau. Souvent elle représente l‘étape principale ou est intégrée
dans un système multibarrière. Beaucoup de stations avec filtration membranaire incluent également des étages de filtration
conventionnels pour le pré- ou post-traitement.
La filtration des eaux usées devient nécessaire quand les normes de rejet sont très contraignantes, par exemple dans le cas
d‘un milieu récepteur sensible. Par ailleurs, en combinaison
avec la désinfection, la filtration permet une réutilisation fiable
et économique des eaux usées.
n Filtration à lit profond et sortie régulée (niveau d‘eau constant) induisent de hauts rendements d‘élimination
C‘est pourquoi, chez WABAG, le développement continu des
techniques de la filtration a toujours été l‘un des objectifs les
plus importants et la technique, jadis développée par Sulzer,
a été soumise pendant plus de 50 ans à une optimisation
constante.
La technologie de filtration des eaux usées WABAG découle
de l‘expérience acquise dans la filtration de l‘eau potable et
à été mise en œuvre à partir de la fin des années 1970. Elle
possède tout le savoir faire nécessaire sur les facteurs propres
aux eaux usées, tels que l‘activité biologique à l‘intérieur de
la couche filtrante, ainsi que la maitrise du fonctionnement à
débit variable.
Les différents types de plancher disponibles offrent des
solutions idéales pour la réhabilitation d‘un filtre. La modernisation du simple lavage à l‘eau par un rétrolavage à l‘air et
l‘eau est parfaitement réalisable. Une grande expérience dans
la réhabilitation de filtres a permis également une optimisation
du rétrolavage conventionnel à flux continu et chenaux d‘eau
boueuse.
pour eau potable et eau process
pour traitement tertiaire ou
réutilisation de l‘eau
Aujourd‘hui, la technologie des filtres WABAG offre des solutions optimales pour des filtres mono ou multicouches basées
sur des éléments de conception spécifiques et exclusifs.
Réhabilitation
Aperçu des avantages
n Rétrolavage efficace sans perte de matériau
n Consommation faible en eau de lavage
n Différents types de plancher de filtre, solutions sur mesure et
large gamme de combinaison de matériau filtrant
n Conception compacte
n Réalisation flexible grâce à une large gamme de filtres (10150 m2 de surface)
Tout comme les filtres pour eau potable, ceux traitant les eaux
usées sont réalisés en mono- ou en multicouche et présentent
tous les mêmes éléments de conception.
Kunming, Chine
Filtration-drainage pour le traitement d‘eaux de surface
Mise en route 2003, capacité 400‘000 m3/j
TaiPo, Hongkong
Filtration-drainage aérée pour la nitrification et filtrationdrainage multicouche pour l‘élimination du manganèse
Mise en route 2002, capacité 450‘000 m3/j
STEP Berne, Suisse
Filtration par plancher à buselures pour traitement tertiaire
Mise en route 1984, capacité 14‘400 m3/h
STEP Fällanden, Suisse
Filtration par plancher à buselures pour traitement tertiaire
Mise en route 2003, capacité 1‘800 m3/h
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Daugava Riga, Lettonie
Filtration par plancher à buselures pour traitement d‘eau de surface
Mise en route 2001, Capacité 240‘000 m3/j
STEP Romanshorn, Suisse
Filtration – drainage pour traitement tertiaire
Mise en route 2007, Capacité 1‘080 m3/h
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Processus de filtration
Caractéristiques des filtres
pour un rétrolavage encore plus
efficace
Généralités
Plancher à buselures WABAG
La filtration s‘effectue à flux descendant à sortie régulée. Cette méthode permet de maintenir un niveau d‘eau constant dans le filtre,
garantissant ainsi les meilleures conditions de process pour une performance maximale. Le choix du matériau filtrant et de la bonne
configuration du filtre en mono- ou multicouche, permettent d‘obtenir une filtration à lit profond avec des temps de filtration élevés. Les
filtres peuvent être réalisés en cellules en béton rectangulaires (ouvertes ou fermés) ou à chaudron.
Le système comprend un plancher en béton avec buselures et chambre inférieure. Cette dernière est alimentée depuis sur sa face par
un raccord d‘eau et d‘air spécifique. L‘emploi d‘éléments de coffrage perdu permet une exécution très facile.
Accumulation d‘eau
Eau brute
Plancher du filtre
Vanne clapet de décharge
Le plancher du filtre est la clé de voute du système. Sa conception doit assurer une équirépartition des flux durant la filtration et le rétrolavage, tout en permettant une construction simple, peu onéreuse et flexible par rapport aux dimensions variables des filtres.
Matériaux filtrants
WABAG a développé différents types de planchers de filtre permettant d‘obtenir un plancher correspondant parfaitement aux besoins
spécifiques, ce qui est particulièrement important dans le cas de réhabilitation de filtres existants. Les types de plancher disponibles
sont soit du type plancher à buselures WABAG soit plancher à drainage WABAG.
Plancher à buselures
Filtrat
Chambre d‘eau filtrée
Système de drainage WABAG
Le système de drainage est constitué de batteries de distribution et de tuyauteries de drainage montées en parallèle sur le fond du
filtre. Les tuyauteries de drainage sont protégées par un enrobage de gravier. Les orifices adaptés des tuyauteries de drainage permettent la sortie du filtrat aussi bien que l‘entrée à contre courant de l‘eau et de l‘air de rétrolavage. Chaque tuyau de drainage est
raccordé au canal du filtrat à l‘aide des tubes de distribution. La couche de gravier de protection, les tuyaux de drainage, ainsi que les
tubes de distribution concourent à une répartition parfaite des flux de lavage.
Une variante du système de drainage comporte des tuyauteries munies de buselures au lieu d‘orifices. Dans ce cas, ces buselures sont
encliquetées et on peut se passer de la couche de gravier de protection.
Matériaux filtrants
Orifices d‘air de lavage
Couche de protection
Tube de distribution d‘air
Tuyaux de drainage
Air de lavage
Fond du filtre
Tube de distribution d‘eau de lavage
Eau de lavage
Rétrolavage
Cette technique permet d‘être très flexible quant au choix des matériaux filtrants et de leur combinaison.
Un rétrolavage efficace est vital pour pérenniser un fonctionnement optimal du filtre. Un bon rétrolavage suppose une équirépartition
des flux de lavage ainsi qu‘une bonne efficacité des séquences de lavage.
La répétition des deux cycles du rétrolavage assure une grande efficacité tout en minimisant au maximum
la consommation en eau de lavage.
Pour limiter les coûts d‘exploitation, la consommation en eau traitée ainsi que les pertes de matériau filtrant doivent être réduites au
minimum possible.
Sortie eau
boueuse
Ces objectifs sont atteints avec les planchers de filtre WABAG et une méthode sophistiquée de rétrolavage (rétrolavage à accumulation
de charge, voir plus loin) utilisant une vanne clapet de décharge interne pour l‘évacuation de l‘eau boueuse. Cette vanne clapet est
placée soit à l‘avant soit l‘arrière de la cellule du filtre juste au dessus du matériau filtrant.
Le principe du rétrolavage à accumulation de charge consiste en la séparation de l‘introduction des fluides de lavage (1ère étape) de
l‘extraction de l‘eau boueuse formée et accumulée (2nde étape). De cette façon l‘introduction des fluides de lavage peut être adaptée
avec précision aux conditions particulières du système. L‘évacuation de l‘eau boueuse se fait par l‘ouverture progressive du clapet de
décharge, évitant de façon fiable les pertes du matériau filtrant même quand celui-ci est très léger.
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Air de lavage
Eau de lavage
Coupe schématique d‘une vanne clapet
de décharge
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WABAG représente un fournisseur international de
systèmes dans les domaines suivants:
n Traitement de l’eau potable
n Traitement de l’eau industrielle et de l’eau de service
Maintenance &
Service après-vente
n Recyclage de l’eau
n Dessalement de l’eau de mer et de l’eau saumâtre
Consultation
n Epuration des eaux usées communales
n Epuration des eaux usées industrielles
Gestion et Exploitation
(DBO, BOT, BOOT)
n Traitement des boues
WABAG fait partie des entreprises de traitement d‘eau
les plus innovantes du monde et dispose d’un savoirfaire dans des technologies spécifiques ainsi que de
procédés développés au sein de la maison:
n Bioréacteur à lit fluidisé FLUOPUR®
n Biofiltration BIOPUR®
n Procédés à boues activées
Hybrid™, SBR
Conception
Mise en Service
Ingénierie
Construction
n Procédés anaérobiques EKJ , UASB, an-OPUR ,
EGSB
TM
TM
Installation des
équipements
n Bioréacteur à membranes MARAPUR®, MegamodulTM
n Filtration membranaire
RO, MF, UF, NF
n Dénitrification BIODEN®, ENR®
n Procédés d’oxydation ADOX®, BIOZONE®
n Dessalement thermique MED, TVC, MVC, MSF
n Stabilisation et BIOZONE®-AD
désintégration des boues
Le groupe WABAG est une entreprise multinationale
renommée avec des sociétés et des bureaux dans 18
pays et concentrant ses efforts sur des marchés émergents en Europe, en Afrique du Nord, au Moyen-Orient,
en Asie du Sud-Est, en Chine et en Inde.
sustainable solutions. for a better life.
VA TECH WABAG GmbH
Dresdner Straße 87-91
1200 Vienne,
Autriche
Tel.: +43 1 251 05 0
[email protected]
www.wabag.com
VA TECH WABAG Ltd.
11, Murrays Gate Road
Alwarpet , Chennai 600 018,
Inde
Tel. +91 44 422 323 23
[email protected]
WABAG Technique de l‘eau SA
Bürglistrasse 31,
CH-8401 Winterthur,
Suisse
Tel. +41 52 262 43 43
[email protected]