Les systèmes de traitements par électrocoagulation ou "électrofloculation" sont idéals pour le traitement des eaux polluées en métaux lourds.

electrocoagulation

 

Le principe de base consiste à faire passer un courant électrique à travers l'eau à traiter. On se sert d'une anode (électrode négative) en aluminium qui, en se décomposant, produit un coagulant. L'effet du courant électrique est de casser toutes les liaisons chimiques des métaux complexés et également de réaliser une prépolarisation des molécules.

Il s'agit de systèmes extrêmement performants pour le traitement des effluents contenants des particules métalliques, telles que les eaux de polissage (trowalisation, tribofinition) ou les effluents de galvanoplastie.

Electrocoagulation.pdf

Pour toutes les entreprises devant garantir des normes de rejet au niveau de leurs effluents, DLK Technologies SA propose des solutions personnalisées, clef en main de traitement d'eau.

Les systèmes d'électrocoagulation sont particulièrement adaptés pour le traitement des métaux lourds. Ils permettent d'éviter l'emploi de produits, tels que les insolubilisants et les floculants qui sont des produits chers.

Les débits disponibles vont, en standard, de 1'000 à 5'000 litres par jour d'eau résiduaire. Pour les débits plus grands, on travaillera de préférence avec des systèmes de filtration membranaire.

 

Totalement modulaires, les systèmes fournis par DLK répondent précisément aux exigences qualitatives et quantitatives des applications telles que la galvanoplastie, l'usinage chimique, le traitement de surface, le polissage (tribofinition, "trowalisation"), ...

Les systèmes proposés par DLK Technologies SA:

De conception unique et flexible, les appareils fournis par DLK peuvent traiter les effluents de manière totalement automatique.

  • Leur compacité minimise les exigences d'espace au sol,
  • Leur conception simple et robuste limite l'entretien et la maintenance,
  • Le rapport frais de maintenance, frais d'investissement et frais d'exploitation est optimisé.

Description

Le principe de base est semblable à celui d'un système physico-chimique. On utilise des réactifs chimiques pour séparer physiquement les polluants de l'eau. Les grandes différences résident dans l'applicatif.

Les étapes sont les suivantes:

Neutralisation

Neutralisation, Correction du pH

  • Trop acide, trop bas,
  • Trop alcalin, trop haut,
  • Ajout de base pour remonter,
  • Ajout d'acide pour descendre.

Insolubilisation

L'effluent passe à travers des électrodes (cathode fer, anode aluminium). Le courant électrique réalise un cassage des complexants, soit une insolubilisation des métaux.

Electrocoagulation, schéma de principe

Electrocoagulation, mise en oeuvre

Dans ce cas, le courant électrique remplace l'emploi de réactifs chimiques appelés insolubilisants qui sont des produits chers.

L'immense avantage de l'électrocoagulation dans ce cas précis, est que, selon les complexants utilisés, cela ne change rien à la qualité du traitement, contrairement au systèmes physico-chimiques pour lesquels le type d'insolubilisant doit être adapté.

Dans ce cas, si la filtration des boues est réalisée à l'aide d'un filtre-presse, la densité des boues est suffisante pour éviter l'emploi de réactifs chimiques, appelés floculants, qui sont des produits également chers.

Avec l'électrocoagulation, on utilise des floculants uniquement si l'on travaille avec un décanteur centrifuge.

Le système d'électrocoagulation est un système "automatique". La raison principale qui a poussé DLK à proposer ce type d'installation à sa clientèle, est que l'électrocoagulation répond à sa philosophie;

proposer des systèmes qui demandent peu de maintenance et qui sont les plus indépendants possible des variations de production, tout en limitant au maximum les frais d'exploitation.

Coagulation

L'électrolyse offre un second effet. D'une part les ions sont polarisés, d'autre part l'anode se décompose formant des ions Al3+ qui sont un coagulant.

On réalise ainsi un regroupement des métaux et on augmente la taille des particules.

Dans ce cas, le courant électrique remplace en partie l'emploi de réactifs chimiques appelés coagulants. L'anode est un consommable.

Une installation d'électrocoagulation en fonction

Mousse et électrocoagulation

Séparation des boues

En sortie de l'électrocoagulation, les boues doivent être séparées de l'effluent traité. Il existe différentes méthodes:

Filtres-presse

Les filtres-presse sont en réalité des concentrateurs à boues. DLK Technologies SA fournit des filtres-presse de 20 plateaux avec des capacités de 100 à 200 l pour 1 à 2 m3/h de débit à vide (début de pressée). Les filtres-presse demandent nettement moins de travail que des poches filtrantes, tout en garantissant des boues de qualité supérieure. Pour les débits plus élevés, on travaillera avec un décanteur centrifuge.

Décanteur (séparateur) centrifuge dit également "centrifugeuse"

Les décanteurs centrifuges offrent l'avantage de permettre une séparation continue des boues. Les filtres-presse permettent une capacité limitée ou alors il convient de prévoir des filtres-presse à débâtissage automatique, dont le coût est nettement supérieur à celui d'un décanteur centrifuge. Les décanteurs centrifuges sont également très compactes et ils reviennent moins chers à l'exploitation.

Pompe piston membrane pour électrocoagulation

Installation complète d'électrocoagulation

Pompe péristaltique pour électrocoagulation

 

Mise en oeuvre

Les systèmes d'électrocoagulation sont des systèmes évolués. Il faut tenir compte cependant d'un certain nombre de paramètres:

Tampons

  • Régulation de la charge et du débit.

Cuves de réaction

  • Volume d'effluent,
  • Temps de travail,
  • Débit,
  • Ampérage / tension,
  • Surface d'électrode,
  • Nombre d'électrode,
  • Type d'électrode.

Type de pompes

Le choix des pompes est difficile. En fonction des modèles, le prix de la pompe peut varier de plus du triple. Par contre, la durée de vie des pompes et l'infrastructure nécessaire est nettement meilleure avec les modèles plus chers à l'achat.

  • Pompe à membrane,
  • Pompe piston - membrane,
  • Pompe péristaltique,
  • Pompe à vortex,
  • Pompe à turbine.

DLK Technologies SA propose des systèmes adaptés en fonction des besoins spécifiques de ses clients (Volume, charge, infrastructure, personnel, budget, ...)

En fonction du type d'effluent, le dimensionnement d'une électrocoagulation demande de réaliser un essai. DLK Technologies SA dispose d'un laboratoire ad hoc ainsi que d'unités de pilotage pour assister ses clients dans cette démarche et ainsi proposer la solution la plus avantageuse.

 

Unité pilote d'électrocoagulation

Les modèles proposés par DLK Technlogies SA offrent les caractéristiques suivantes :

  • Débit de 200 à 500 l/h (2 à 5 m3 par jour),
  • Filtre-presse ou décanteur centrifuge,
  • Solution 100% automatisée, gestion intégrale par automate et écran de contrôle tactile.

En plus, DLK fournit

Traitement d'eau clef en main

 

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