CE 702 Traitement anaérobie de l'eau - Banc de formation professionnelle - Laboratoire pédagogique - Équipement de mécanique des fluides
1. Description
Le système CE 702 illustre le traitement biologique anaérobie des eaux. Il se compose principalement de deux unités :
- une cuve d'agitation avec clarificateur secondaire
- un réacteur UASB
Ces deux unités peuvent être utilisées séparément ou conjointement, permettant ainsi un fonctionnement en une ou deux étapes. En mode bi-étagé, une pompe achemine d'abord l'eau brute vers une cuve d'agitation. Dans cette cuve, l'acidification des substances organiques dissoutes a lieu. Des micro-organismes anaérobies y transforment les substances organiques à longue chaîne en substances organiques à chaîne courte. Dans un clarificateur secondaire, la biomasse issue de la cuve d'agitation est séparée de l'eau, puis pompée vers la cuve d'agitation.
L'eau brute ainsi prétraitée, provenant du clarificateur secondaire, arrive ensuite dans un réacteur UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). C'est là que se déroule l'étape finale de la dégradation anaérobie. Les substances à chaîne courte précédemment formées sont transformées en biogaz (méthane et dioxyde de carbone) par des micro-organismes spécifiques. Le flux dans le réacteur UASB s'effectue de bas en haut. Un système de séparation est installé en haut du réacteur UASB. Il sépare le gaz produit de l'eau traitée et garantit le maintien de la biomasse dans le réacteur. Le gaz peut être évacué ou collecté. L'eau traitée sort par le haut du réacteur et est recueillie dans une cuve.
Pour ajuster le débit dans le réacteur UASB, une partie de l'eau traitée peut être recirculée.
Les températures dans la cuve agitée et dans le réacteur UASB sont contrôlables. Le pH de la cuve agitée est mesuré. De plus, le pH du réacteur UASB est également contrôlable. Un logiciel et une webcam permettent l'acquisition de données et l'inspection visuelle.
La réalisation des expériences nécessite une biomasse anaérobie et une technologie d'analyse. Les paramètres recommandés sont : la DCO (demande chimique en oxygène), l'azote et le phosphore.
2. Spécifications
Dégradation anaérobie des substances organiques
Cuve agitée avec clarificateur secondaire
Réacteur UASB avec système de séparation
Unité d'alimentation séparée avec réservoirs d'eau brute et d'eau traitée
Fonctionnement en un ou deux étages
Régulation des températures dans la cuve agitée et le réacteur UASB
Régulation du pH dans le réacteur UASB
Logiciel d'acquisition de données via USB sous Windows 7, 8.1 et 10
Inspection visuelle par webcam
3. Données techniques
Réservoirs
Cuve agitée : 30 L
Clarificateur secondaire : 30 L
Réacteur UASB : 50 L
Réservoir d'eau brute : 180 L
Réservoir d'eau traitée : 180 L
Débits (max.)
Pompe à eau brute : 10 L/h
Pompe de retour des boues : 10 L/h
Pompe de circulation : 100 L/h
Pompes doseuses : 2 x 2,1 L/h
Plages de mesure
pH Valeur : 0…14
Température : 0…100 °C
400 V, 50 Hz, triphasé
400 V, 60 Hz, triphasé
230 V, 60 Hz, triphasé
