Traitement mécanique des eaux usées : méthodes, caractéristiques et schéma

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Aujourd'hui, il existe un traitement chimique-physique, mécanique et biologique des eaux usées. Ils diffèrent par la nature des processus qui les sous-tendent, ainsi que par les paramètres technologiques. Examinons plus en détail les méthodes mécaniques de traitement des eaux usées.

Informations générales

Les eaux usées sont utilisées comme ressource pour l'approvisionnement en eau industrielle. Pour un usage industriel, ils doivent suivre une formation spéciale. Au cours de celle-ci, les eaux usées sont nettoyées des impuretés mécaniques. Pour cela, des installations spéciales sont utilisées. Ils diffèrent par le type de structures et d'autres paramètres.

Types de structures

Utilisé pour le filtrage:

1. Dégrilleurs mécaniques pour le traitement des eaux usées.
2. Pièges à sable.
3. Éléments membranaires.
4. Bassins de décantation primaires.
5. Fosses septiques.

Ces structures sont utilisées dans un certain ordre.

Schéma spécifique de traitement mécanique des eaux usées

Au premier stade, la détention de grandscontaminants d'origine minérale et organique. Les grilles sont utilisées pour cela. Les tamis sont utilisés pour éliminer au maximum les éléments grossiers. La largeur maximale des trous de la grille est de 16 mm. Les composants retenus par celui-ci sont soumis à un écrasement. Elles sont ensuite acheminées avec les boues de la station d'épuration pour traitement. En outre, les composants solides isolés peuvent être évacués vers les lieux de traitement des déchets industriels et ménagers. Après filtration primaire, les effluents passent dans des dessableurs. De petites particules de pollution y sont émises. Il s'agit notamment du bris de verre, de scories, de sable, etc. Sous l'effet de la gravité, ils se déposent. Ensuite, les bacs à graisse sont impliqués. Grâce à ces installations, les substances hydrophobes sont éliminées de la surface de l'eau par flottation. Le sable libéré lors du passage dans les dessableurs est généralement stocké puis utilisé dans les travaux routiers. Pour une filtration plus profonde, des éléments membranaires sont utilisés. Cette technologie s'est récemment largement répandue. Le traitement mécanique des eaux usées par la méthode membranaire assure le retour des matières premières dans le cycle de production.

Méthode de dépôt

Le traitement mécanique des eaux usées par cette méthode peut être utilisé, par exemple, pour éliminer les particules en suspension. Le filtrage peut être organisé de deux manières. La première concerne l'utilisation de la pollution gravitaire. Sous son influence, en cours de décantation, les particules en suspension se déposent au fond. Une autre manière impliqueutilisation de la force centrifuge. Le traitement mécanique des eaux usées par de telles méthodes permet d'éliminer les éléments insolubles dont la taille est supérieure à quelques centaines de millimètres. Dans le processus de préparation des matières premières en vue de leur réutilisation dans la production, des décanteurs de type à plusieurs étages sont souvent utilisés. Les matières premières partiellement filtrées à un stade sont acheminées vers le suivant par pression.

Flottation

Le traitement mécanique des eaux usées par cette méthode implique le transfert de polluants à la surface à l'aide de bulles d'air. À la suite de la flottation, des formations de mousse apparaissent. Les composants polluants qui y sont contenus sont ensuite éliminés au moyen de racleurs. Des bulles d'air peuvent être obtenues mécaniquement. Pour cela, on utilise des buses ou des turbines, l'électroflottation, etc.

Utilisation de matériaux poreux

Cette méthode est de loin la plus courante. À l'aide de matériaux poreux, les résidus du traitement mécanique des eaux usées huileuses peuvent être éliminés. Lors du filtrage, des mailles ou des matériaux d'une structure spéciale sont utilisés. Cette méthode est pertinente dans les cas où il est nécessaire d'utiliser de l'eau recyclée.

Caractéristiques des dessableurs

Depuis le réseau d'égouts, les eaux usées s'écoulent vers les tamis et les grilles. Ici, ils filtrent. Les gros objets - déchets de cuisine, chiffons, papier, etc. - sont retenus. Par la suite, ils sont retirés et sortis pour neutralisation et désinfection. L'effluent filtré est envoyé dans des dessableurs. Ils sont destinéspour protéger les bassins de décantation de la contamination par des particules minérales. Les conceptions des pièges à sable peuvent varier. Cela dépend du volume des effluents entrants. Les pièges à sable peuvent être verticaux et horizontaux, ainsi que fendus. Les deux premiers types sont utilisés dans les stations d'épuration et les derniers sont utilisés dans les canaux. Des dessableurs verticaux et horizontaux sont installés si le volume de matières premières entrantes est supérieur à 300 m3/jour. Les pièges à sable sont fabriqués en deux sections. Cela est nécessaire pour que dans le processus de réparation d'une pièce, la seconde puisse fonctionner. Dans une structure horizontale, le processus de sédimentation des particules minérales se produit lorsque le liquide se déplace à une vitesse de 0,1 m/sec. Dans les dessableurs verticaux, le relargage des impuretés s'effectue lors de la remontée des effluents. La vitesse de déplacement du fluide dans ce cas est de 0,05 m/sec.

Puissoirs

Ils sont considérés comme la catégorie principale, et donc la plus courante, d'installations de filtration. Les bassins de décantation peuvent assurer le mouvement horizontal ou vertical de l'eau. Avec un grand volume de matières premières, des installations de fonctionnement continu sont utilisées. Si le débit d'eau par jour ne dépasse pas 50 000 m3, des réservoirs de sédimentation verticaux sont utilisés. Le fonctionnement de telles structures s'effectue comme suit. Les drains sont amenés le long du tuyau central jusqu'à la partie inférieure de la structure. Le flux sortant remonte vers les bacs de collecte et de sortie. En cours de levage, des éléments avec une grande gravité spécifique tombent hors de l'eau. Des réservoirs de sédimentation de type radial sont également utilisés pour la filtration.

Spécificitétraitement

L'industrie utilise des clarificateurs primaires et secondaires. Certaines sont installées devant les installations de filtration biologique, d'autres, respectivement, pour clarifier les effluents après celles-ci. Les clarificateurs secondaires sont également en contact. Si les conditions du terrain permettent de diriger les effluents vers les plans d'eau, un réservoir de désinfection doit être prévu dans le schéma de filtration. Les suspensions isolées dans le puisard primaire pourrissent. La masse résultante est séchée sur des sites spéciaux, puis utilisée comme engrais agricole.

Aérateurs et biocoagulateurs

Ces types d'installations sont conçues pour le traitement sans produits chimiques des impuretés avec un excès de boues en soufflant de l'eau avec de l'air comprimé. Les aérateurs sont réalisés sous la forme de réservoirs rectangulaires, dans lesquels des cloisons sont installées, prolongeant le chemin de circulation des matières premières. Ces structures contribuent à une augmentation du niveau de clarification, à l'élimination des graisses liquides. Dans les aérateurs, un traitement mécanique des eaux usées huileuses est souvent effectué. Ces installations préparent également les matières premières pour la prochaine étape de filtration. L'aération consiste à souffler de l'eau pendant 10 à 30 minutes. L'air est fourni par des filtres ou des ouvertures dans les tuyaux. Les biocoagulateurs sont réalisés sous la forme d'un décanteur horizontal ou vertical avec une zone annulaire et un compartiment central. Il mélange et met en contact des boues excessivement activées avec de l'eau. Pour réduire le flux d'air dans les coins de la chambre centralecomprennent 4 boîtes triangulaires. Dans le même temps, des réservoirs horizontaux avec plaques filtrantes sont installés à une profondeur de 2,5 à 3 m. L'eau pénètre dans le tuyau central par le bac d'alimentation.

Action des structures

La matière première est introduite dans le coagulateur sous le niveau des plaques filtrantes. Cela les empêche de se boucher avec de grosses particules. La concentration des boues est d'environ 7 g/l. Dans le même temps, sa quantité devrait représenter environ 1% de la consommation d'eaux usées. De l'air comprimé est fourni aux plaques filtrantes. Avec son aide, les boues activées sont mélangées aux eaux usées et maintenues en suspension. Dans le même temps, l'intensité de l'aération doit être maintenue entre 1,8 et 2 m2/h. Le liquide, traité avec de l'air, commence à circuler à travers les boîtes de circulation, qui sont installées aux angles de la chambre centrale. Ses parois sont plus longues que les conteneurs. Dans la zone annulaire du coagulateur entre les surfaces extérieures et la chambre centrale, une couche de limon en suspension se forme. Son niveau dépendra du débit des eaux usées. Cette couche en suspension contribue à la coagulation, à l'égalisation de la vitesse de montée des matières premières et à l'élimination de la direction du mouvement vertical du liquide.

Conclusion

Le nettoyage mécanique est le processus le plus important dans le travail d'une entreprise industrielle. C'est extrêmement nécessaire, car cela vous permet de préparer le liquide pour les étapes ultérieures de filtration. Le nettoyage mécanique ne doit en aucun cas être négligé. Autrementles étapes ultérieures de filtration seront beaucoup plus difficiles. De plus, la présence de grosses particules de contaminants peut perturber le fonctionnement des installations de traitement biologique. Ceci, à son tour, entraînera des coûts supplémentaires pour la réparation ou même le remplacement de l'équipement. Les installations de filtration doivent être choisies en fonction des spécificités de l'entreprise, du volume des effluents, ainsi que de la nécessité de réutiliser l'eau traitée.