Bibliographie & annexes
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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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3. Exemples d'utilisation
Pratiquement toutes les industries utilisent des évaporateurs pour le traitement de leurs effluents. Les capacités évaporatoires sont très variées, allant de quelques dizaines de kg/h jusqu'à plus de 1 500 t/h par ligne. Ces unités sont très souvent associées à d'autres unités de concentration, en particulier aux techniques membranaires.
Les exemples donnés ci-dessous, qui décrivent des installations existantes, ne sauraient être exhaustifs, en raison de la diversité des effluents à traiter. En effet les capacités peuvent être très différentes d'un site industriel à l'autre, ainsi que les coûts énergétiques et réglementations locales.
3.1 Agrochimie
Les eaux usées proviennent essentiellement de la fabrication des pesticides et herbicides. Ce sont, souvent, des débits de faible ou moyenne capacité, généralement inférieurs à 15 m3/h et ils sont relativement complexes au regard des produits présents dans la solution. L'unité d'évaporation (figure 10) inclut un évaporateur à flot tombant et un évaporateur cristalliseur à circulation forcée couplés thermiquement en double effet.
Quelques installations, de plus grande capacité, peuvent nécessiter un arrangement plus élaboré pour permettre la récupération d'une partie du produit encore présent dans l'effluent et/ou valoriser un sous-produit.
Par exemple, une installation produisant un pesticide de grande diffusion génère 25 m3/h d'effluent sous forme d'une solution contenant principalement du NaCl, des produits organiques incluant le produit commercial et des résidus de synthèse. Elle comprend les éléments suivants :
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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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