Bibliographie & annexes
Présentation
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RÉSUMÉ
Les principaux types d'évaporateurs utilisés dans le traitement des effluents liquides sont décrits, avec leurs avantages et inconvénients, et les diverses façon de les utiliser en économisant l'énergie. Diverses applications typiques et concernant les principaux secteurs industriels sont ensuite présentés, ainsi que leurs liens courants avec des technologies autres que l'évaporation pour compléter le traitement. Enfin des informations sont données sur les étapes d'un projet, incluant celles nécessaires à l'obtention d'un devis, et sur les différents problèmes d'exploitation que l'utilisateur peut rencontrer.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Bernard GALLICHER : Ingénieur ESCOM - Ancien directeur procédés et projets, GEA Process Engineering France, division KESTNER
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Olivier SAVEL : Ingénieur ENSIGC - Responsable procédés/projets, GEA Process Engineering France, division KESTNER
INTRODUCTION
L'évaporation tient une place importante dans le traitement des effluents liquides. Elle est utilisée essentiellement lors de la concentration des effluents industriels, car s'il est techniquement possible de produire par évaporation des condensats pouvant être utilisés comme eau potable à partir des eaux usées domestiques, cette option n'est pas économiquement valable. Dans la grande majorité des installations, l'évaporation est associée à d'autres techniques telles que : décantation, filtration, essorage, séchage, cimentation, entre autres. L'utilisation de membranes est désormais un choix courant pour la réduction de volume de nombreux effluents dont la concentration initiale est faible. Cela permet de réduire la charge de l'évaporateur et, par conséquent, les coûts d'investissement et de fonctionnement. Mais l'évaporation reste incontournable pour obtenir des solutions très concentrées et, dans certains cas, permettre la récupération de produits pouvant être commercialisés, et/ou atteindre le zéro rejet liquide.
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Futur de l'évaporation des eaux usées
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5. Données à fournir lors de l'élaboration d'un projet de concentration par évaporation
Quelles que soient l'organisation générale du projet et la répartition des prestations et fournitures d'équipements, le client doit produire un cahier des charges détaillé au niveau technique.
Ce document, qui peut être relativement succinct au niveau de la préétude dans le cas d'une application nouvelle, doit comprendre des informations importantes qui permettront au fournisseur d'effectuer des choix décisifs au niveau du type d'évaporateur à proposer, ainsi le nombre d'étages de concentration et une optimisation de la consommation d'énergie.
Le client doit définir avec précision la composition, incluant les impuretés (même de très faible teneur), et la température à laquelle la solution est disponible. Il peut être bon de signaler le procédé utilisé lors de la production de cette solution et la nature des matières premières : cela permettra à un fournisseur expérimenté de poser des questions sur la composition, et demander des informations sur les équilibres de phase des mélanges complexes, et éviter des problèmes ultérieurs.
Le client doit aussi informer le fournisseur du débit d'alimentation en kg/h, ou en m3/h si la densité est aussi donnée. Le débit d'alimentation peut être remplacé par celui du produit cristallisé que l'on cherche à obtenir : un débit annuel est préférable, car le fournisseur peut bien estimer les temps perdus en lavage et entretien, auxquels il ajoutera une marge pour les imprévus !
Dans le cas de solutions de composition complexe et déjà connue du client, celui-ci devra communiquer les propriétés physiques des eaux mères de cristallisation : densité, chaleur spécifique, viscosité (spécifier l'appareil utilisé pour la mesure), retard ébullioscopique, tendance à la sursaturation, au moussage, à l'encrassement et à la corrosion. Dans les cas où la solution d'alimentation est nouvelle, par exemple dans le cas d'un nouveau procédé de production, toutes ces informations ne seront pas toujours disponibles, il faudra que le fournisseur effectue des essais en laboratoire et/ou pilotes : ce sera le seul moyen de vérifier le comportement de la solution afin de s'assurer de l'obtention de garanties.
Le client devra aussi spécifier les utilités disponibles sur site : vapeur, eau, électricité, fluide caloporteur.
Une idée de leur coût et de la période souhaitée pour l'amortissement...
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BIBLIOGRAPHIE
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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Filtration membranaire (OI, NF, UF, MFT). Aspects théoriques : mécanismes de transfert.
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Filtration membranaire (OI, NF, UF, MFT). Aspects théoriques : perméabilité et sélectivité.
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Filtration membranaire (OI, NF, UF). Présentation des membranes et modules.
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Filtration membranaire (OI, NF, UF). Caractérisation des membranes.
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Filtration membranaire (OI, NF, UF). Mise en œuvre et performances.
1.1 Constructeurs – Fournisseurs – Distributeurs
Principaux fournisseurs d'évaporateurs pour le traitement des eaux usées :
Aquatech http://www.aquatech.com
France Evaporation http://www.evaporation.fr
Gea Process Engineering France http://www.gea-pe.fr
Gea Wiegand GmbH http://www.gea-wiegand.com
General Electric http://www.ge.com
Swenson process equipment http://www.swensontechnology.com
Veolia water, HPD http://www.hpdsystems.com
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