Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Pierre GILLES : Chef du Service Filière de la Direction Technique à l’Omnium de Traitement et de Valorisation (OTV)
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Par finitions à haute performance, le lecteur comprendra des traitements de finition à haute performance ayant pour objectif le recyclage des eaux.
La réutilisation ou le recyclage des eaux usées est un moyen efficace de préserver les ressources en eaux naturelles.
Par rapport aux filières classiques de traitement conçues pour rejeter dans le milieu naturel, la réutilisation des eaux usées nécessite un complément de traitement pour rendre la qualité de l’eau traitée compatible à l’usage que l’on veut en faire.
Les deux domaines principaux de réutilisation des eaux usées sont, d’une part, l’irrigation (arrosage de cultures, engraissement de pâturages en agriculture – arrosage d’espaces verts, de terrains de jeu en zone urbaine), d’autre part, le recyclage en industrie pour des usages divers (lavage de sols, de produits, eau de refroidissement, eau de procédé).
La réutilisation nécessite un dispositif de transport et de distribution de l’eau usée, du site de production vers le site d’utilisation. La protection de ce dispositif d’un risque de colmatage et la protection des personnes face à un risque sanitaire potentiel requièrent un traitement minimal commun à tous les usages consistant en une réduction de la teneur en matières en suspension et en une élimination des germes de l’eau usée. Chaque utilisation particulière nécessite, en plus, un complément spécifique de traitement pouvant porter sur l’élimination des matières en suspension, de la pollution organique résiduelle, de la couleur, de substances toxiques, de substances minérales dissoutes.
Pour réaliser ce traitement complémentaire spécifique, le traiteur d’eau dispose d’une gamme de techniques physiques, chimiques ou biologiques, chacune n’ayant qu’un domaine d’action particulier sur certaines formes de la pollution. Une bonne caractérisation des pollutions résiduelles de l’eau usée à réutiliser est alors indispensable pour concevoir un complément de traitement fiable et performant.
Le présent article caractérise, dans une première partie, les pollutions résiduelles contenues classiquement dans un effluent épuré rejeté au milieu naturel. Il aborde ensuite les objectifs du recyclage et de la réutilisation et les niveaux de qualité à atteindre pour pouvoir recycler l’eau. Enfin, après un panorama synthétique des techniques utilisables, il en décrit certaines plus précisément en les illustrant par des exemples. Ce sont préférentiellement des techniques modernes à haute performance qui seront abordées.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de janv. 1989 par Pierre GILLES
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Techniques d’oxydation chimique5. Techniques physiques et physico-chimiques
5.1 Filtration sur matériau granulaire
Dans cette technique, également appelée filtration en profondeur, l’effluent traverse une masse poreuse (sable, graviers, anthracite, matériaux divers naturels ou synthétiques) qui retient une fraction des particules en suspension dans l’eau. Le processus se fait à flux ascendant ou à flux descendant dans des filtres ouverts gravitaires ou des filtres fermés sous pression. La masse filtrante est constituée de matériau uniforme ou de matériau multicouche (plusieurs granulométries et densités) pour accroître la capacité de rétention du filtre. La taille des particules en suspension retenues est en général nettement inférieure à celle des pores du filtre du fait d’une filtration complémentaire à travers la masse de matières en suspension retenues. La filtration se double en plus d’un affinage sur les pollutions solubles biodégradables dû au développement d’une biomasse dans le filtre. L’addition de floculants (polyélectrolytes, sels métalliques), qui agglomèrent les fines particules en flocons volumineux plus faciles à retenir, permet d’améliorer les performances.
L’accumulation des matières retenues dans le filtre entraînant son colmatage, des lavages doivent être effectués. Ils sont généralement réalisés périodiquement en fonction du degré de colmatage du filtre. Le fonctionnement du filtre est alors discontinu avec alternance de périodes de filtration et de périodes de lavage. Dans certaines technologies, le lavage du matériau est permanent et réalisé simultanément à la filtration, ce qui permet un fonctionnement continu.
L’efficacité de la filtration dépend de nombreux paramètres : épaisseur de la couche filtrante, forme et granulométrie du matériau, taille des particules en suspension dans l’eau, vitesse de filtration.
En filtration tertiaire aval d’une boue activée, les granulométries utilisées sont de 1 à 3 mm et les vitesses appliquées de 5 à 20 m3/(m2 · h). Les performances habituelles sont 60 à 80 % de rendement sur les matières en suspension avec élimination des pollutions particulaires associées (titrant en DCO, DBO, azote organique, P). Les œufs d’helminthes (20 à 140 µm), forme parasitaire la plus contrôlée, sont efficacement retenus.
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Techniques physiques et physico-chimiques
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - VALIRON (F.) - La réutilisation des eaux usées - (1983).
-
(2) - Mémento technique de l’eau. - Degrémont, 9e édition, 1989 (2 volumes).
-
(3) - GARDAIS (D.) - Environnement et électricité : les procédés électriques de traitement des rejets industriels - (1990).
-
(4) - Faut-il éliminer la couleur des eaux épurées ? - Conférence professionnelle du 14 sept. 1993. Agence de l’eau Artois-Picardie.
-
(5) - Techniques de traitement et de valorisation des effluents agroalimentaires. - Rencontre industrielle Ecol’ia Aria Poitou-Charentes du 30 déc. 1997.
-
(6) - ASANO (T.) (éd.) - Wastewater Reclamation and Reuse. - Technomic Publishing Inc., Lancaster, PA (1998).
-
...
NORMES
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Qualité de l’eau. Dosage de l’ammonium. Partie 1 : méthode par titrimétrie après entraînement à la vapeur. Indice de classement : T 90-015-1. (remplace NF T 90-015 : 1975-08). - NF T 90-015 - Janv. 00
-
Qualité de l’eau. Dosage de l’ammonium. Partie 2 : méthode spectrophotométrique au bleu d’indophénol. Indice de classement : T 90-015-2. (remplace NF T 90-015 : 1975-08). - NF T 90-015-2 - Janv. 00
-
Qualité de l’eau. Dosage du phosphore. Dosage spectrométrique à l’aide du molybdate d’ammonium. Indice de classement : T 90-023. (remplace : NF T 90-023 : 1982-09). - NF EN 1189 - Janv. 97
-
Qualité de l’eau. Détermination de la demande chimique en oxygène (DCO). Indice de classement : T 90-101. (remplacement : NF T 90-101 : 1988-10). - NF T 90-101 - Fév. 01
-
Qualité de l’eau. Détermination de la demande biochimique en oxygène après n jours (DBOn). Indice de classement : T 90-103-1. (remplace : NF T 90-103 : 1975-12). - NF EN 1899-1 - Mai 98
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Qualité de l’eau. Détermination de la demande...
ANNEXES
Adour-Garonne (tri)
L’eau en Loire-Bretagne (1 à 3/an)
L’eau, l’industrie, les nuisances (m)
Eaux de Rhône-Méditerranée-Corse (4/an)
L’industrie textile (11/an)
Environmental Science and Technology (m)
Environmental Technology (m)
American Water Works Association. Journal (m)
Rhin-Meuse Informations (4/an)
Confluence (6/an)
Technique-Sciences-Méthodes. Génie Urbain et Rural (m)
Tribune d’eau (5/an)
Water Research (m)
Water Science and Technology (12/an)
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