Traitement des eaux usées industrielles : étapes du processus, méthodes et guide des équipements

Qu’implique réellement le traitement des eaux usées industrielles

Le mot qui sépare le travail industriel des eaux usées municipales est la variabilité. Une station d'épuration reçoit une charge domestique largement prévisible, tandis qu'une usine de produits chimiques ou de cuir peut osciller entre un pH de 3 et un pH de 11 entre les lots et envoyer du pétrole, des fibres ou des métaux lourds que la biologie ordinaire ne peut pas digérer. C'est pourquoi les trains industriels mettent en avant les étapes physiques et chimiques difficiles, et pourquoi les fabricants d'équipements établis tels que Yixing Hengye Environmental Protection Technology Co., Ltd. organisent leurs catalogues autour des étapes du processus plutôt qu'autour de machines uniques.

Les quatre étapes d’un train de traitement des eaux usées industrielles

Chaque train efficace exécute la même séquence : protéger l'équipement, séparer les solides, digérer les matières organiques dissoutes, puis polir l'eau et enfin traiter les boues que tout cela crée. Le tableau 1 cartographie chaque zone de travail en fonction de son travail, de son équipement de travail et de la défaillance qui apparaît le plus souvent lors des audits.

Traitement primaire : DAF, dosage et décantation font le gros du travail

Le traitement primaire est l'élimination la moins chère de tout le budget : une étape primaire bien gérée élimine 50 à 70 pour cent des matières en suspension avant qu'une décision biologique ne soit prise. La machine qui effectue cette élimination dépend du polluant. Les solides lourds et décantables répondent à la gravité à l'intérieur d'un bassin de sédimentation à tube incliné, où les canaux inclinés multiplient la zone de décantation efficace dans un faible encombrement. Les huiles, les graisses et les solides légers qui refusent de couler appartiennent à une machine de flottation à air dissous, qui attache des bulles microscopiques aux particules et les fait flotter sous forme d'une couche écrémable.

Machine de flottation à air dissous pour l'élimination de l'huile et des solides légers Cette unité DAF intégrée et automatisée fait flotter les huiles, les graisses et les solides légers que la décantation par gravité ne peut pas capturer, protégeant ainsi la biologie en aval des chocs de charge par lots dans les eaux usées des produits chimiques, du cuir et de la transformation alimentaire. Voir le produit →

Les deux voies dépendent de la chimie, c'est pourquoi un dispositif de dosage automatique mesure le coagulant et le polymère en fonction de la charge réelle entrante. Pour les usines de produits chimiques, de transformation du cuir et des aliments, DAF est généralement l'unité unique qui décide si la biologie en aval reste stable ou si elle est choquée par chaque déchargement de lots.

Traitement biologique secondaire : l'oxygène et la surface déterminent le résultat

La biologie permet d'éliminer 85 à 95 % de la DBO, mais seulement lorsque deux conditions physiques sont réunies en même temps : suffisamment d'oxygène dissous et suffisamment de surface pour que la biomasse puisse coloniser. Les systèmes aérobies consomment environ 1,1 à 1,5 kg d'oxygène pour chaque kilogramme de DBO qu'ils détruisent, et les aérateurs microporeux fournissent cet oxygène sous forme de fines bulles ; des bulles plus petites signifient une plus grande surface de transfert par mètre cube d'air soufflé, ce qui se traduit directement par une énergie de soufflage plus faible par unité traitée. Les systèmes à biofilm ajoutent la deuxième condition : les transporteurs MBBR offrent une surface protégée aux micro-organismes, de sorte que le réservoir absorbe les variations de charge qui élimineraient une installation à boues activées ordinaire.

Aérateur microporeux pour le transfert d'oxygène à fines bulles Les aérateurs microporeux à diaphragme libèrent de petites bulles uniformément diffusées qui augmentent l'efficacité du transfert d'oxygène, répondant ainsi aux besoins de la biologie aérobie en oxygène dissous tout en réduisant l'énergie du ventilateur par unité de DBO traitée. Voir le produit →

Traitement des boues : le coût que la plupart des usines sous-estiment

C’est dans les boues que les budgets de traitement saignent discrètement. Les grattoirs extraient les solides des sols du clarificateur, DAF les fait flotter par le haut, et chacun de ces flux quitte le site sous la forme d'une facture de transport mesurée en tonnes humides. L'arithmétique est impitoyable.

Pour la plupart des installations industrielles, la décision concernant la presse se résume à deux modèles :

Presse à vis Sludge Dewatering Machine Dotée d'anneaux fixes et mobiles autonettoyants et d'un dispositif de préconcentration intégré, cette presse à vis déshydrate les boues floculées en un gâteau déversable, réduisant ainsi les coûts de transport des tonnes humides qui suivent les clarificateurs et les unités DAF. Voir le produit →

Quelle que soit la presse spécifiée par une usine, le fait de sauter le conditionnement des polymères garantit qu'aucune des deux machines n'atteindra ses numéros de gâteau - la chimie effectue la déshydratation et la presse ne presse que ce que la chimie a floculé.

À quoi ressemblent les chiffres des suppressions, étape par étape

Mesuré en termes d'élimination cumulée de la DBO, le train raconte une histoire simple : presque rien ne se passe au niveau des installations principales, la clarification primaire en prend environ un tiers et la biologie fait le gros du travail. Quatre chiffres encadrent toute la conversation sur le design :

Deux conclusions s’ensuivent. Premièrement, le traitement primaire de la valeur d'un projet visant à économiser les coûts d'investissement surcharge la biologie et réapparaît à mesure que la conformité dérive en quelques mois. Deuxièmement, la filtration tertiaire est ce qui convertit un rejet simplement conforme en eau de traitement réutilisable pour le lavage et le refroidissement, ce qui vaut la peine d'établir un prix en fonction de la facture d'eau, et pas seulement du permis.

Trois modèles d'échec qui apparaissent dans chaque audit

La plupart des échecs thérapeutiques sont dus à des décisions d’achat qui ont fait surface des mois plus tôt. Trois modèles se répètent dans les usines de produits chimiques, de cuir, de papier et de textile :

1. Têtes sous-dimensionnées. Les tamis et les séparateurs de sable sont les articles les moins chers du devis, ils sont donc coupés en premier, et les pompes, diffuseurs et buses de flottation en aval le paient en usure et en temps d'arrêt imprévus.
2. La chimie est traitée après coup. Les performances de flottation et de décantation dépendent davantage de la dose de coagulant et du contrôle du pH que de la machine elle-même ; une usine sans dispositif de dosage automatique ni routine de test de jar-test devine chaque quart de travail.
3. Pas de plan de sortie des boues. La déshydratation est adaptée aux stalles de charge moyenne lors des déchargements de lots et les silos de stockage pleins arrêtent la production ou obligent à transporter le gâteau aqueux à un tarif majoré.

Rien de tout cela n’est exotique, c’est pourquoi les fournisseurs expérimentés insistent sur une analyse de l’eau avant de proposer un devis. Lorsque vous spécifiez un équipement de remplacement ou d'extension, vérifiez ce que service après-vente et pièces de rechange l'engagement couvre effectivement ; Hengye, par exemple, gère sa chaîne de livraison depuis la conception en passant par la fabrication jusqu'à l'installation et maintient un canal de support permanent pour les unités installées.

Traitement des eaux usées industrielles : questions fréquemment posées

Quelle est la différence entre le traitement des eaux usées industrielles et municipales ?

Les usines municipales traitent les eaux usées domestiques prévisibles. Les usines industrielles doivent traiter des effluents dont la composition évolue avec les lots de production, leurs trains ajoutent donc une égalisation, une correction du pH et des étapes physico-chimiques fortes comme le DAF en amont de l'étape biologique.

Quelles industries ont besoin d’une chaîne de traitement dédiée ?

Les usines de produits chimiques, de cuir, d’imprimerie, de plastique, de papier, de textile et de transformation alimentaire génèrent les flux classiques difficiles : huiles, sulfures, chrome, colorants, fibres et charges élevées de DCO que la biologie municipale ne peut pas absorber sans prétraitement dédié.

Les eaux usées industrielles traitées peuvent-elles être réutilisées à l’intérieur de l’usine ?

Oui, et la filtration tertiaire est le catalyseur. Le tambour ou la microfiltration après le traitement biologique peuvent polir les effluents jusqu'à atteindre une norme adaptée au lavage des équipements et à certaines tâches de refroidissement, réduisant ainsi la consommation d'eau douce et le volume de décharge en même temps.

Comment choisir entre un filtre-presse à bande et une presse à vis ?

Comparez la sécheresse du gâteau au budget d’attention. Une presse à bande coûte moins cher au départ et est facile à observer et à entretenir ; une presse à vis produit un gâteau plus sec, contenant environ 20 à 30 pour cent de matières sèches, avec moins d'eau de lavage et moins de pièces d'usure. Dimensionnez chaque machine en fonction de la charge maximale de boues, jamais de la moyenne.