CE 586 Précipitation et floculation - Équipement pédagogique scolaire - Banc de formation professionnelle - Équipement expérimental de mécanique des fluides
1. Description
Le procédé CE 586 illustre l'élimination des substances dissoutes par précipitation et floculation, suivie d'une sédimentation.
Dans un premier temps, de l'eau brute contenant des métaux dissous (par exemple, du fer) est produite dans une cuve. Une pompe achemine cette eau brute vers la cuve de précipitation, où l'agent précipitant (par exemple, de la soude caustique) est ajouté. La réaction des ions métalliques dissous avec l'agent précipitant entraîne la formation d'hydroxydes métalliques insolubles (solides). L'eau s'écoule ensuite dans une cuve de floculation divisée en trois compartiments.
La floculation a pour but d'améliorer la sédimentation des solides. L'ajout d'un coagulant dans le premier compartiment annule les forces de répulsion entre les particules solides. Ces dernières s'agglomèrent en flocs (coagulation). Pour former des flocs plus gros, un floculant est ensuite ajouté (floculation). Dans le troisième compartiment, la faible vitesse d'écoulement permet d'éviter toute turbulence, qui entraverait la formation des flocs. Les flocs, désormais bien sédimentables, sont ensuite séparés de l'eau traitée dans un séparateur lamellaire. L'eau traitée et les flocs sédimentés (boues) sont recueillis dans deux cuves.
Le débit, la température et le pH sont mesurés. De plus, le pH dans la cuve de précipitation peut être contrôlé. Un conductimètre externe permet de mesurer la conductivité. Des échantillons peuvent être prélevés à tous les points pertinents. Le couvercle transparent de la cuve permet l'inspection de l'eau traitée.
Une analyse des résultats expérimentaux est nécessaire. Le choix de la technique d'analyse dépend des substances utilisées. Les sels métalliques trivalents sont généralement bien adaptés comme coagulants. Les floculants courants sont des polymères organiques. 2. Spécifications
Précipitation et floculation des substances dissoutes (ex. : fer)
Unité d'alimentation séparée avec réservoir et pompe pour l'eau brute
Couvercle transparent pour les réservoirs d'eau brute et d'eau traitée
Cuve de précipitation avec agitateur
Cuve de floculation à 3 compartiments et 4 agitateurs
3 pompes doseuses pour produits chimiques
Sédimentation des flocs dans le séparateur lamellaire
Mesure du débit, de la température et du pH
Contrôle du pH dans la cuve de précipitation
Conductomètre
3. Données techniques
Réservoirs
Eau brute et eau traitée : 300 L chacune
Cuve de précipitation : 10 L
Cuve de floculation : 45 L
Cuve à boues : 15 L
Séparateur lamellaire
Nombre de lamelles : 6
Angle d'inclinaison des lamelles : 60°
Pompe à eau brute
Débit max. : 180 L/h Hauteur manométrique : 10 m
Pompes doseuses
Débit max. : 2,1 L/h
Hauteur manométrique max. : 160 m
Agitateurs
Vitesse max. : 600 tr/min
Plages de mesure
Débit : 15…160 L/h
pH : 0…14
Température : 0…60 °C
Conductivité : 0…2000 µS/cm
230 V, 50 Hz, monophasé
230 V, 60 Hz, monophasé ; 120 V, 60 Hz, monophasé
