Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La gestion de l'activité traitement des eaux industrielles est souvent confiée à des techniciens ou ingénieurs qui sont plongés sans préparation dans un domaine où les risques sont multiples. Par ailleurs, il est communément accepté que le traitement des eaux de refroidissement fasse partie des activités sensibles pour chaque industriel car son impact économique positif ou négatif est largement supérieur à la dépense associée. La prudence doit donc gouverner les choix, la confiance faite au traiteur d'eau doit être justifiée. Cet article fournit les clefs d'une bonne étude et d'une saine gestion d'un circuit en abordant : la qualité de l'eau d'appoint et de son prétraitement, les caractéristiques des circuits de refroidissement, la description des problèmes rencontrés et les différentes solutions pour les résoudre, le choix d'une offre de traitement en insistant sur la qualité de l'expert local du traiteur d'eaux qui doit être un moteur de progrès.
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The industrial resources water treatment management is often entrusted to technicians or engineers who are thrown, without any preparation, into a field where risks are numerous. This field is part of significant activity for each industrial as its economic impact - positive or negative - is far superior to the associated expenses. Caution must guide the choices trust in water treatment manager must be justified. This article provides the keys for a good study and a healthy management of circuit by treating: the quality of make-up water and of its pre-treatment, features of the cooling system, the description of problems already known and the different solutions to solve them thanks to the chemical additives or technologies which imply some investments, the choice of the treatment offer insisting on the quality of the local expert in water treatment who must be an inducement for progress.
Auteur(s)
-
Daniel BILLON-LANFRAY : Consultant
INTRODUCTION
Le traitement des eaux de refroidissement au carrefour de la chimie, de la biologie, de la physique a été profondément modifié au cours des dix dernières années par :
-
la réglementation sur le traitement de la légionelle et son protocole de mise en œuvre ;
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la réglementation REACH et la directive biocide n° 528/2012 du 22 mai 2012 ;
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l’obligation faite aux industriels d’optimiser leur consommation d’eau ;
-
le développement des techniques membranaires ;
-
la découverte de nouveaux inhibiteurs d’entartrages et de corrosion ;
-
le développement du monitoring de suivi du fonctionnement des circuits de refroidissement, des traitements et de leurs résultats.
Les années à venir verront se mettre en place de nouvelles réglementations sur les rejets de produits nocifs pour l’environnement auxquelles il conviendra de s’adapter. Les formulations d’inhibiteurs de corrosion, d’entartrage, de biocides sont élaborées avec des matières premières peu voire non toxiques pour l’homme et l’environnement. Le législateur a privilégié l’analyse de risque préalable, d’où découlent des actions de préventions qui évitent l’usage continu de produits chimiques dangereux. C’est l’analyse de la cause qui prévaut sur un traitement des conséquences basé sur la routine de son efficacité. L’inhibition de la formation du biofilm basée sur la répulsion des bactéries pour leurs supports constitue un sujet de recherches qui débouchera probablement sur des applications industrielles en particulier pour le traitement de l’eau de mer.
Les objectifs de cet article seront d’apporter au lecteur les bases scientifiques et le vocabulaire lui permettant :
-
de comprendre les causes des déséquilibres préjudiciables au rendement des installations de refroidissement et à leur pérennité ;
-
de connaître les solutions proposées qui mettent en œuvre des produits chimiques, des technologies d’ingénierie ;
-
de maîtriser un programme de suivi ;
-
d’être un partenaire critique et adulte des sociétés de traitement des eaux qui assurent la prestation du traitement des eaux de refroidissement.
Sera évoqué le traitement des eaux d’appoint de surface ou de forage. Le traitement de l’eau de mer sera également étudié, il constitue un sujet fondamental au Moyen-Orient, au Maghreb, en Espagne pour les industries chimiques, sidérurgiques, pétrolières.
Le traitement des eaux de refroidissement s’inscrit dans les cadres plus larges de la gestion des énergies, des économies d’eaux, du traitement des eaux résiduaires.
Si la présence de l’ingénieur en charge du suivi des installations reste encore pour quelques années indispensable, les systèmes de monitoring des installations, du suivi des résultats dont la fiabilité s’améliorent vont prendre le pas sur une présence quasi permanente coûteuse pour le client. L’intelligence artificielle va modifier le rôle des ingénieurs qui assurent le suivi des installations. Ils devront être capables d’interpréter des séries de données pour assurer l’optimisation des traitements et la protection des installations.
Le choix de la solution « traitement des eaux » reste un compromis entre l’économie, la performance technique, la performance environnementale, la compétence de l’expert local et la qualité du monitoring proposé.
Il n’y a pas de solution unique, le bon choix est la solution sur-mesure qui saura hiérarchiser les objectifs adaptés à la stratégie de l’entreprise, à son environnement réglementaire, géographique et humain.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de août 2014 par Daniel BILLON-LANFRAY
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Choix d'un programme de traitement
En anglais
8. Les corrosions et leurs traitements
D’une manière très générale, la corrosion peut être définie comme la destruction progressive des matériaux de construction par leur environnement, ce qui place la corrosion électrochimique des métaux comme source première des corrosions dont nous parlerons dans ce paragraphe. Il existe cependant d’autres sources de corrosion : les érosions mécaniques, érosion par les matières solides en mouvement, érosion sous l’influence des fluides à grande vitesse (cavitation) et les attaques microbiologiques des matériaux.
-
Interface métal/solution électrolytique
Cette interface présente un comportement particulier car elle associe un conducteur d’électrons, le métal, à un conducteur ionique ou électrolyte, la solution aqueuse. À cette interface, quelques particules de chacune des deux phases peuvent inter-réagir ; par exemple, les cations peuvent capter des électrons du métal pour donner des espèces neutres, le métal prenant alors une charge positive qui attire des anions et éventuellement des molécules neutres dipolaires. Quelques anions peuvent aussi réagir avec des atomes superficiels pour donner des liaisons ; les cations viennent alors se fixer à l’interface pour assurer l’électroneutralité.
Il existe dans la solution une zone perturbée qui peut s’étendre sur quelques centaines d’angströms. Cette interface appelée « double couche électronique » est caractérisée du point de vue électrique par une différence de potentiel entre le métal et la solution, appelée « tension absolue d’électrode ».
La mesure du potentiel d’électrode des différents métaux ou alliages permet d’établir une échelle galvanique. La valeur du potentiel d’électrode permet de classer les métaux entre eux selon leur sensibilité à la corrosion : plus le potentiel est élevé, plus le métal est dit « noble » (figure 11).
De ce constat, il découle que, dans une pile de corrosion constituée de deux métaux, le courant circule du métal le plus noble (cathode) vers le métal le moins noble (anode). Ce dernier s’oxyde (se corrode) et le métal le plus noble, siège de la réaction de réduction, est protégé.
Exemplecorrosion...
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Les corrosions et leurs traitements
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - HELLIO (C.) - Advances in marine antifouling coatings and technologies. - Woodhead Publishing, ISBN 1 84569 386 8, p. 750.
-
(2) - LIU (D.) - Synthèse et caractérisation des inhibiteurs d’entartrage et de leurs mécanismes anti-entartrage. - Thèse doctorat, 26 sept. 2011.
-
(3) - MAUREL (A.) - Dessalement de l’eau de mer et des eaux saumâtres. - Éditions Tec et Doc Lavoisier.
-
(4) - AQUAPROX - Traitement des eaux de refroidissement. - Éditions Tec et Doc Lavoisier.
-
(5) - Mémento technique de l’eau. - Lavoisier, 2 volumes inséparables, 10e éd., vol. 2.
-
(6) - AUDISIO (S.) - Guide multimedia de la corrosion. - Laboratoire...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
Tours de refroidissement http://www.picardie.developpement-durable.gouv.fr/.../GUIDECETIAT_cle6fa…
Produits de solubilités http://www.periodni.com/fr/constantes_du_produit_de_solubilite.html
Fiches de données de sécurité http://www.infodyne.fr/fr/reach/liste-des-phrases-de-risques-r.htm
Directive biocide http://www.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/20110405_MardiDGPR_Biocides.pdf http://www.ineris.fr/aida/consultation_document/102
Réglementation légionelles http://www.sante.gouv.fr/legionellose.html
HAUT DE PAGE
ISO 11731 (2017), Qualité de l’eau – Dénombrement des Legionella
ISO/TS 12869 (2019), Qualité...
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