Traitements mécaniques des eaux usées

Les principes physiques comme seul moyen d'éliminer les solides en suspension

Faible consommation d'énergie, coûts d'acquisition et d'exploitation généralement peu élevés : telles sont quelques-unes des caractéristiques des traitements mécaniques des eaux usées, qui éliminent les solides en suspension de diverses natures sans faire appel à des produits chimiques ou à des processus biologiques. Quelques exemples de ces systèmes, également proposés par MITA Water Technologies : décanteurs et décanteurs à paquets lamellaires, floculateurs, filtres en tissu à fibres libres.

Quels sont les traitements mécaniques ?

On parle d’épuration mécanique des eaux usées lorsqu’il s’agit d’une série de procédés d’élimination des substances en suspension reposant uniquement sur l’utilisation de principes physiques. Ils n’impliquent donc pas l’utilisation de produits chimiques ou de processus biologiques pour éliminer les polluants.

Voici quelques exemples de procédés mécaniques de traitement des eaux usées.

  • Dégrillage. Il s’agit de la méthode par laquelle les solides les plus grossiers, tels que les objets en plastique, les brindilles et les débris, sont éliminés par des grilles métalliques généralement placées en amont des stations d’épuration.
  • Dessablage. Vise à éliminer par gravité les éléments de petite taille mais de poids spécifique élevé, tels que le sable et les pierres concassées. L’élimination des huiles et des graisses, qui s’accumulent à la surface du réservoir, s’effectue généralement en même temps.
  • Sédimentation. Elle tire parti de la gravité spécifique plus élevée des substances à éliminer que celle de l’eau : les polluants s’accumulent ainsi au fond de la cuve et peuvent être facilement séparés du liquide. Elle diffère du dessablage en ce sens qu’elle vise à éliminer les solides dont la densité est légèrement supérieure à celle de l’eau, tels que les boues biologiques ou les particules de matière organique.
  • Flottation. Les systèmes qui entrent dans cette catégorie tirent parti de la formation de microbulles dans le volume d’eau : celles-ci se lient aux boues et autres particules légères en suspension qui sont ainsi ramenées à la surface de l’eau, puis éliminées par un collecteur radial.
  • Filtration finale. Processus qui peut faire intervenir différents médias filtrants : sable, tissu à micro-mailles (en surface) ou à fibres libres (en profondeur), membranes semi-perméables. L’objectif est d’éliminer les matières en suspension. En conséquence, la quantité de matière organique, d’azote et de phosphore, présente dans l’effluent, tend également souvent à diminuer à la suite de ces processus d’épuration.

Malgré cette hétérogénéité des types, les traitements mécaniques présentent certains avantages communs :

  • ils consomment peu d’énergie,
  • ils sont simples à mettre en œuvre,
  • et sont généralement rentables.
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Trattamenti Meccanici di Acque Reflue

Traitements mécaniques des eaux usées civiles et industrielles

Selon les réglementations environnementales de l’Union européenne, les processus des stations d’épuration civiles sont divisés en traitements primaires, secondaires et tertiaires.

Plusieurs traitements mécaniques se trouvent dans la première et la troisième de ces catégories.

  • Traitements primaires : ils visent à éliminer les substances en suspension de grande taille. Les traitements mécaniques primaires les plus courants sont le dessablage par tamisage et la sédimentation primaire.
  • Traitements secondaires : les procédés de dégradation biologique de la matière organique appartiennent à cette catégorie : ils ne comprennent donc pas de traitements mécaniques indépendants, à l’exclusion de la séparation secondaire ou des membranes dans les réacteurs MBR, qui sont toutefois une partie indissociable du traitement biologique.
  • Traitements tertiaires : ils visent à éliminer les substances indésirables qui n’ont pas été séparées de l’eau au cours des deux premières étapes. Les traitements mécaniques tertiaires les plus courants sont la filtration, l’osmose inverse et la désinfection.

Dans le traitement des eaux usées industrielles, cette division est moins nette : en effet, chaque ligne de traitement a des besoins spécifiques et ne nécessite souvent que certains de ces traitements. Dans ce domaine, les traitements mécaniques sont particulièrement appréciés en raison de leur faible coût d’acquisition, de leur efficacité et de leur facilité d’installation et d’exploitation.

Traitements mécaniques proposés par MITA Water Technologies

Voici les technologies efficaces et à faible coût de cycle de vie proposées par MITA Water Technologies pour le traitement mécanique des eaux usées.

  • Décanteurs et Séparateurs d’huile avec packs lamellaires. Pour la séparation des solides en suspension et des huiles : ils ont une structure interne avec des canaux parallèles inclinés pour augmenter la surface utile pour le traitement.
  • Unités de flottation à air dissous. Système très efficace résultant de la combinaison d’un système hydrodynamique uniforme et de la formation de microbulles d’air.
  • Filtres à sable continus. Un système de filtration classique qui distribue uniformément l’eau brute d’alimentation à la base du lit de sable au moyen d’un distributeur annulaire, renforcé par un système de lavage continu du sable.
  • Filtres en tissu à fibres libres. La filtration en profondeur, similaire à celle des filtres à sable, combinée à la mécanique compacte des filtres en tissu, permet d’obtenir un total de solides en suspension à la sortie inférieur à 5 mg/l, avec une alimentation continue et donc sans interruption du processus pendant le lavage à contre-courant.
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