Floculation instable des eaux usées : quelles sont les causes courantes ?

Modifications de la qualité de l’eau affluente. Les matières en suspension, la taille des particules, la composition organique et le pH peuvent différer considérablement selon les sources d'eaux usées. Même si l'équipement et les paramètres de dosage restent inchangés, le schéma chimique d'origine peut ne plus convenir lorsque les conditions d'influence changent. Par exemple, après le changement d’une étape de production, les particules fines ou la teneur en matières organiques des eaux usées peuvent changer, et les particules qui s’agrégent peuvent facilement avoir du mal à l’ancien de gros flocs. Si la floculation s'aggrave au cours de périodes de production spécifiques, comparez les enregistrements de la source d'influent, du lot de production et de la qualité de l'eau pour détecter les fluctuations.

Les de pH entraînent la réaction de changements de coagulation. Une fois qu'un coagulant pénètre dans les eaux usées, il doit subir une série de réactions qui permettent aux fines particules dispersées de perdre leur stabilité et de se rassembler progressivement. Pour les coagulants inorganiques courants tels que les sels d’aluminium et de fer, le pH de l’eau affecte l’hydrolyse et l’agrégation. Si le pH quitte la plage appropriée du produit chimique, la formation de floculations peut être incomplète et le surnageant trouble, même à une dose améliorée. Lorsque la floculation fluctue, mesurez le pH de l'influent et de l'étape de réaction ainsi que le dosage, et jugez en fonction du coagulant spécifique ; une plage de pH unifiée ne peut pas être appliquée directement.

Dosage inapproprié ou méthode de dosage modifiée. Avec trop peu de produits chimiques, les fines particules risquent de ne pas s'agréger complètement ; en cas de trop grande quantité, la charge superficielle ou l'agrégation des particules peut changer et le traitement diminuer. La concentration de la solution, l'état de dissolution, le point de dosage et le fonctionnement de la pompe doseuse renvoient également les performances réelles. Avec les floculants polymères en particulier, si le produit chimique n'est pas complètement dissous ou si le mélange à proximité du point de dosage n'est pas approprié, il ne peut pas entrer en contact correctement avec les particules, laissant de fins flocs et une décantation lente. Lorsque la floculation s’aggrave, ne concluez pas que le produit chimique a échoué ; vérifier ensemble la préparation de la solution, le dosage réel et le fonctionnement de l'équipement.

Intensité d'agitation inadaptée : flocs fragmentés après formation. La coagulation et la floculation nécessitent un mélange différent. La coagulation nécessite généralement un mélange assez minutieux pour que le produit chimique se disperse simultanément ; la floculation nécessite une agitation modérée pour que les particules entrent en collision et se rassemblent progressivement en flocs faciles à séparer. En cas de mélange insuffisant, le produit chimique est inégalement réparti ; Si les flocs formés subissent toujours un cisaillement excessif, les flocs développés peuvent se briser et la décantation s'aggrave. Ceci est facilement confondu avec un manque de floculant. Même après avoir changé de produit chimique, des symptômes similaires peuvent persister si le mélange n’est pas amélioré. Le matériel de dépannage de l'EPA sur les opérations de traitement des eaux usées répertorie également un mélange insuffisant, un mélange excessif et un dosage inapproprié de produits chimiques comme causes courantes de formation et de décantation anormales de flocs.

Trop peu et trop peuvent se ressembler. Des flocs fins et une décantation lente peuvent être causés par un dosage insuffisant, mais aussi par un surdosage, un type de produit chimique inadapté ou une qualité d'eau modifiée. Augmenter la dose sans confirmer la cause augmente non seulement la consommation de produits chimiques, mais peut permettre aux particules de se stabiliser ou de modifier les propriétés des boues. La taille du floc à elle seule ne peut pas vous dire s'il faut continuer à en ajouter.

Le type de floculant ne correspond pas aux eaux usées. Les floculants diffèrent par leur structure moléculaire, leur charge et leur poids moléculaire, et agissent différemment sur différents systèmes de particules. Les eaux usées contenant de nombreuses particules inorganiques en suspension peuvent nécessiter un traitement différent des eaux usées contenant beaucoup de matières organiques ou de colloïdes. Même si deux produits chimiques forment tous deux des flocs dans une même eau utilisée, cela ne signifie pas qu'ils fonctionnent de la même manière dans toutes les conditions d'eau. Si le produit chimique actuel nécessite une dose toujours plus élevée pour maintenir son effet, réévaluez le type de produit chimique au lieu de simplement ajuster la dose.

La préparation et le stockage conservent les performances réelles. Certains floculants polymères doivent être soigneusement humidifiés et dissous avant de former une solution adaptée au dosage. Si la poudre est ajoutée trop rapidement, si le temps de dissolution est insuffisant ou si la solution préparée est conservée trop longtemps, les performances réelles peuvent changer. Lors du changement de produit, vérifiez les équipements de préparation et les lignes de dosage, pour éviter les résidus de solution ou le mélange de différents produits. La sélection, la préparation et le dosage doivent être évalués dans leur ensemble, et non en fonction du nom du produit ou de la posologie recommandée sur l'emballage.

Trouvez le changement grâce aux tests d’échantillons d’eau. Recueillez des échantillons d'influents représentatifs et observez la vitesse, la taille, la décantation et le surnageant de la formation des flocs, puis effectuez des tests en pot dans des conditions contrôlables avec différents dosages chimiques. Si les conditions le permettent, comparez les résultats avant et après l’ajustement du pH. La comparaison donne une première idée de savoir si le problème vient du dosage, du type de produit chimique ou d'une modification de la qualité de l'eau, et les résultats doivent être vérifiés par rapport au fonctionnement du site, car les résultats de laboratoire ne peuvent pas remplacer entièrement les performances réelles de l'équipement.

Vérifiez la préparation et le dosage. Vérifiez la concentration de la solution, le temps de dissolution, l'état de stockage et le dosage réel, et confirmez que les pompes doseuses et les canalisations fonctionnent. Pour les floculants polymères, vérifiez également que le produit chimique est entièrement dissous, que le point de dosage est approprié et que la solution peut entrer entièrement en contact avec les particules après avoir pénétré dans les eaux usées. Ces liens semblent simples mais peuvent affecter la quantité de produit chimique réellement utilisé.

Choisissez des additifs en fonction des caractéristiques de l'eau. Lorsqu'un coagulant conventionnel ne peut pas former des flocs marqués, évaluez comment les coagulants inorganiques et les floculants polymères peuvent travailler ensemble pour les eaux usées. Les coagulants inorganiques présentent principalement les colloïdes et les particules fines à perdre leur stabilité, tandis que les floculants polymères conservent l'agrégation par pontage d'adsorption. La qualité de leur combinaison dépend de la qualité de l'eau, du type de produit chimique, de la séquence de dosage et des conditions de fonctionnement. Considérez ensemble la formation de flocs, la vitesse de décantation, l’état du surnageant et les exigences de traitement des boues, plutôt que de rechercher uniquement des flocs plus gros.

Regardez également la séparation en aval. Même si de gros flocs se forment dans le réservoir de réaction, de fortes perturbations du débit dans le bassin de décantation ou un équipement de séparation inadapté en aval peuvent toujours entraîner l'évacuation de matières en suspension avec l'effluent. Vérifiez donc également la décantation, la filtration ou la flottation. Si les tests en pot semblent bons mais que les résultats du site sont médiocres, étudiez le mélange, le temps de rétention, l'état d'écoulement et l'équipement de séparation avant de vous envoyer de remplacer le floculant.