Bibliographie & annexes
Quiz & test
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les techniques d'oxydoréduction interviennent dans la quasi-totalité des domaines du traitement des eaux, qu'il s'agisse de la préparation d'eaux de consommation ou industrielles, ou de l'épuration des effluents urbains ou industriels. Les oxydants utilisés sont nombreux. Cet article débute par la présentation de l’ozone, le plus puissant d’entre eux, ainsi que d’autres oxydants moins traditionnels, comme le permanganate de potassium et le brome. Sont exposés ensuite les procédés d’oxydation dite « avancée », qui permettent d’atteindre des rendements d’oxydation poussés pour les polluants difficiles à oxyder.
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Oxidation-reduction techniques are used in almost every field of water treatment, from drinking water preparation to water for industrial use or the purification of urban and industrial effluents. A large number of oxidants are used. This article starts by presenting the ozone, the most powerful of them, as well as other less traditional oxidants, such as potassium permanganate and bromine. Following, so-called "advanced" oxidation processes are dealt with which allow for achieving a high oxidation yield for pollutants that are difficult to oxidize.
Auteur(s)
-
Sylvie BAIG : Ingénieur chimiste ENSIACET - Docteur en sciences des agroressources de l'INP Toulouse - Responsable scientifique innovation à la société Degrémont - Présidente de l'Association internationale de l'ozone (IOA)
-
Pierre MOUCHET : Ingénieur agronome INA Paris – GREF - Ancien directeur à la société Degrémont
INTRODUCTION
Les phénomènes d'oxydo-réduction interviennent dans tous les domaines des technologies de traitement des eaux. Leurs principes généraux ont été exposés dans un premier article (Oxydation et réduction appliquées au traitement de l'eau – Principes généraux). Un second article (Oxydation et réduction appliquées au traitement de l'eau – Oxygène, chlore et dérivés) a été consacré aux oxydants les plus traditionnels.
Dans le présent article, sont examinés :
-
les autres oxydants (dont l'ozone) ;
-
les procédés d'oxydation dite « avancée », associant l'ozone et/ou le peroxyde d'hydrogène et/ou les rayons UV et/ou des catalyseurs... ;
-
les réducteurs, d'usage courant mais plus restreint que les oxydants.
Les principales applications et modalités de mise en œuvre de l'oxydo-réduction dans les technologies de l'eau seront enfin développées dans un dernier article en liaison avec les articles du traité Environnement :
-
Traitement des eaux avant utilisation. Substances dissoutes [G 1 171] ;
-
Traitement des eaux avant utilisation. Filière et applications [G 1 172] ;
-
Traitements physico-chimiques de la pollution soluble [G 1 271] ;
-
Traitements tertiaires des effluents industriels [G 1 310] ;
-
Lutte contre la pollution des eaux. Finitions à haute performance [G 1 330].
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Présentation
Procédés d'oxydation avancée
En anglais
2. Autres oxydants
2.1 Permanganate et autres formes oxydées du manganèse
2.1.1 Permanganate de potassium
-
Caractéristiques du produit
Le permanganate est un dérivé oxygéné du manganèse au degré d'oxydation + VII. Il est anionique et utilisé sous forme de sel de potassium de formule KMnO4. Ce dernier se présente sous la forme de cristaux violets. Il est aussi connu sous le nom de « cristal de Condy ». Quelques-unes de ses propriétés sont données dans le tableau 10.
-
Fabrication, stockage et dosage
Le permanganate de potassium est préparé industriellement à partir de minerai de dioxyde de manganèse (pyrolusite) par :
-
oxydation par voie humide ou par voie sèche en manganate ;
-
oxydation électrolytique du manganate en permanganate.
Il est vendu sous forme solide avec une teneur minimale normalisée à 98,5 %. Sur son site d'utilisation, il est dissous dans l'eau à une concentration généralement inférieure à 15 g/L puis introduit dans le réacteur au dosage souhaité ...
-
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Autres oxydants
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PASCAL (P.) - Nouveau traité de chimie minérale. - Paris XIII, p. 243-312 (1960).
-
(2) - NEBEL (C.) - Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. - Interscience Publisher, vol. 16, London, p. 683-713 (1981).
-
(3) - PERRY (R.H.), CHILTON (C.H.) - Chemical Engineer's handbook. - 5e édition, McGraw-Hill, ISBN 0-07-049478-9, p. 3.96 (1973).
-
(4) - MANLEY (T.C.), NIEGOWSKI (S.J.) - Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. - Interscience Publisher, vol. 14, London, p. 410-432 (1967).
-
(5) - BAILEY (P.S.) - Ozonation in organic chemistry : Olefinic compounds. - Academic Press, vol. I, New York (1978).
-
(6) - BAILEY (P.S.) - Ozonation in organic chemistry : Nonolefinic compounds. - Academic Press, vol. II, New York (1982).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
International Chemical Safety Cards. IPCS http://www.cdc.gov/niosh/ipcs/icstart.html.
Ozone ; Science and Engineering Journal http://www.tandf.c.o.uk/journals/titles/01919512.asp
International Ultra-Violet Association http://www.iuva.org
International Ozone Association, European African Asian Australasian Group http://www.ioa-ea3g.org
http://www.degremont-technologies.com
HAUT DE PAGE2.1 Principaux producteurs de réactifs (O2 , Cl2 , chlorite, hypochlorite...)
• France :
Air Liquide http://www.france.airliquide.com/fr
Albemarle (PPG Industries) http://www.albemarle.com
Arkema...
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1/ Quiz d'entraînement
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Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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