Les floculants pour le traitement des eaux usées sont essentiels pour minimiser l’impact environnemental et permettre une purification de l’eau de manière sûre et efficace. Ces produits chimiques spécialisés jouent un rôle essentiel dans l’agglomération des particules en suspension dans l’eau, facilitant ainsi la séparation solide-liquide. Son utilisation est essentielle dans un large éventail de secteurs industriels en plus du traitement des eaux usées municipales et industrielles, tels que les mines, la fabrication du papier et l’industrie pétrolière. Ci-dessous, nous explorerons en détail les différents types de floculants et leurs principales caractéristiques.
Que sont les floculants ?
Les floculants sont des polymères hydrosolubles de haut poids moléculaire qui ont la capacité d’agglomérer les fines particules et les colloïdes présents dans l’eau, créant ainsi des flocs plus gros et plus faciles à séparer.
Les plus courants sont les POLYACRYLAMIDES, qui combinent l’ACRYLAMIDE avec d’autres monomères. La combinaison avec des monomères CATIONIQUES ou ANIONIQUES, en plus de lui conférer une charge ionique, confère des propriétés spécifiques au polymère. Ils sont parfois également appelés POLYÉLECTROLYTES.
La structure du polymère peut être linéaire ou réticulée et généralement avant utilisation ils doivent être dissous dans l’eau pour que la chaîne polymère puisse se développer et agir.
Le processus de floculation est clé dans les traitements physico-chimiques visant à clarifier l’eau, soit par sédimentation, soit par flottation, ainsi que dans les traitements d’épaississement et de déshydratation des boues.
L’utilisation de floculants est essentielle pour respecter les normes de rejet des eaux et réduire les niveaux de turbidité, de matières en suspension, de matières organiques et même de certains métaux lourds présents dans les effluents.
Types de floculants utilisés dans le traitement des eaux usées
Floculants en poudre
Les floculants en poudre, bien que largement utilisés, nécessitent une préparation approfondie avant application. Ces produits sont généralement dissous dans l’eau avant d’être dosés, ce qui implique des temps de préparation longs et la nécessité d’un équipement spécialisé. Ils sont courants dans les applications industrielles et municipales, mais leur manipulation et leur préparation peuvent être complexes et coûteuses.
Floculants en émulsion
Les floculants en émulsion se présentent sous forme d’une phase liquide huileuse, ce qui permet une dissolution plus rapide que les floculants en poudre. Ils présentent cependant des limitations importantes du fait de leur viscosité élevée, ce qui rend leur manipulation difficile et nécessite des équipements de dosage plus sophistiqués et plus coûteux. De plus, en raison de la présence de solvants et d’huiles minérales, il est difficile de réutiliser les boues traitées pour des usages tels que l’agriculture ou l’amendement des sols.
De plus, les performances des émulsions et de la poudre dépendent fortement de la qualité de l’eau utilisée pour leur dissolution.
Floculants en dispersion aqueuse : l’option la plus efficace et durable
Les floculants en dispersion aqueuse, comme ceux de la série HIMOLOC, offrent des avantages évidents par rapport aux autres options. Cette technologie innovante se distingue par sa faible viscosité et l’absence de solvants, ce qui la rend plus respectueuse de l’environnement et beaucoup plus facile à appliquer. Contrairement aux floculants en émulsion ou en poudre, les produits en dispersion ne nécessitent pas de dilution préalable ni de longs temps de préparation, ce qui réduit considérablement les coûts d’exploitation et améliore l’efficacité.
Avantages des floculants en dispersion aqueuse :
- Facilité d’application : Sa faible viscosité permet de le manipuler avec un matériel plus simple et moins coûteux.
- Dissolution rapide : Avec des temps de préparation compris entre 10 et 15 minutes, ces floculants sont prêts à l’emploi beaucoup plus rapidement que les émulsions ou les poudres.
- Durabilité : Comme ils ne contiennent ni solvants ni huiles, ils n’augmentent pas la DCO et la DBO de l’eau traitée, améliorant ainsi le profil environnemental des processus.
- Polyvalence : ils sont applicables dans un large éventail d’industries, de l’automobile à l’alimentation, et sont particulièrement efficaces dans les situations où la demande de durabilité est élevée.
Processus de coagulation et de floculation dans le traitement physique et chimique de l’eau
Coagulation
La coagulation est le processus par lequel les particules en suspension dans l’eau sont déstabilisées, généralement à l’aide de coagulants inorganiques tels que les sels d’aluminium ou de fer et de coagulants organiques tels que les polyamines, les polydadmacs et les dérivés de substances naturelles tels que les tanins. Ces particules ont une charge négative qui les maintient en suspension ; Les coagulants neutralisent cette charge, permettant aux particules de s’agglutiner en petites masses.
Floculation
La floculation est l’étape qui suit la coagulation. Ici, les floculants, qui sont des polymères à longue chaîne, aident à former des flocs plus gros à partir des particules déstabilisées, permettant ainsi de faciliter leur séparation de l’eau, soit par sédimentation, soit par flottation. L’efficacité de la floculation dépend du type de floculant utilisé, de son dosage et des conditions de l’eau.
Étapes du processus :
- Coagulation : Le coagulant est ajouté pour neutraliser les charges des particules en suspension.
- Floculation : Des floculants sont ajoutés pour agglomérer les particules déstabilisées, formant ainsi de gros flocs.
- Sédimentation ou flottation : Les flocs sont éliminés par sédimentation ou flottation, selon le procédé.
Avantages du procédé de coagulation et de floculation :
– Réduction significative des matières en suspension.
– Amélioration de la clarté de l’eau.
– Réduction des métaux lourds et autres contaminants.
Applications spécifiques des floculants dans l’industrie
Traitement des eaux usées par floculants : applications dans l’industrie agroalimentaire
L’industrie alimentaire génère des eaux usées contenant des niveaux élevés de matières en suspension, de graisse et d’autres contaminants organiques. En particulier, les industries telles que celles des produits laitiers et de la viande utilisent des floculants pour améliorer la clarification, faciliter l’élimination des contaminants et la déshydratation des boues générées dans la station d’épuration.
Applications courantes :
- Clarification des effluents riches en solides.
- Réduction des graisses et des protéines dans les eaux usées.
- Optimisation des étapes de flottation et de décantation.
- Déshydratation des boues
Floculants dans l’industrie chimique : élimination des métaux lourds dans les eaux usées
Dans l’industrie chimique, les eaux usées contiennent souvent des produits chimiques, des métaux lourds et des matières en suspension qui nécessitent un traitement spécifique. Les floculants, associés à des coagulants spécifiques, sont essentiels pour séparer ces contaminants de l’eau, améliorant la qualité des effluents et facilitant le respect de réglementations environnementales rigoureuses.
Élimination des métaux lourds
Les floculants sont très efficaces pour agglomérer et précipiter les métaux lourds présents dans les effluents de l’industrie chimique, tels que le zinc, le cuivre, le plomb et autres. En appliquant des floculants spécifiques, les métaux sont transformés en particules plus grosses qui sont facilement éliminées par sédimentation ou filtration.
Avantages:
- Réduction des métaux lourds : La qualité des effluents est améliorée par le respect des limites réglementées de rejet des eaux industrielles.
- Facilité d’élimination des déchets : Les flocs générés permettent une élimination plus efficace des déchets solides, réduisant le volume total des boues.
Utilisation de floculants dans les STEP pour le traitement des eaux usées municipales
Les STEP sont des installations clés pour la gestion de l’eau dans toute population. Ces stations d’épuration dépendent de l’utilisation de floculants pour assurer l’élimination efficace des matières en suspension, des graisses et des contaminants organiques, ainsi que pour garantir que les eaux traitées sont conformes à la réglementation en matière de rejet dans le domaine public.
Utilisation de floculants dans les STEP :
- Clarification des eaux usées : Les floculants permettent l’élimination des matières solides fines et des particules en suspension lors des étapes de décantation et de flottation.
- Amélioration de la déshydratation des boues : Dans les STEP, les floculants améliorent la séparation de l’eau des boues générées, réduisant ainsi le volume total des déchets et facilitant leur élimination finale.
- Conformité réglementaire : L’application de floculants garantit que les entreprises respectent les limites réglementaires de rejet, évitant ainsi les pénalités et les dommages environnementaux.
Avantages:
- Une plus grande efficacité dans les systèmes de traitement des eaux usées.
- Réduction des coûts d’exploitation du traitement des boues.
- Optimisation du processus de réutilisation de l’eau dans les processus industriels.
Conclusion
L’utilisation de floculants dans le traitement des eaux usées est essentielle pour parvenir à un processus efficace et durable. Avec différents types de floculants disponibles – poudre, émulsion et dispersion – il est possible d’optimiser le traitement de l’eau pour chaque industrie spécifique, que ce soit en matière de clarification, de déshydratation des boues ou de valorisation des ressources dans des secteurs tels que l’exploitation minière et la fabrication du papier.
Une sélection et une application appropriées des floculants peuvent améliorer l’efficacité opérationnelle, réduire les coûts et garantir le respect des réglementations environnementales.
Si vous avez besoin de conseils personnalisés sur le floculant le plus adapté à votre système de traitement des eaux usées, n’hésitez pas à nous contacter. Vous pouvez le faire via le formulaire de contact sur notre site Web Derypol. Notre équipe d’experts se fera un plaisir de vous aider.
