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Loxydation par voie humide Cours de traitement des eaux usées industrielles Prof. C. Pulgarin Stéphanie Pilet – Caroline Villard 17 avril 2008.

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1 Loxydation par voie humide Cours de traitement des eaux usées industrielles Prof. C. Pulgarin Stéphanie Pilet – Caroline Villard 17 avril 2008

2 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Technique de traitement des boues dépuration et deffluents industriels Pour satisfaire des règlementations de plus en plus strictes 200 litres deaux usées 5 litres de boues 1 tasse à café Introduction OVH 1. Introduction2. Fonctionnement3. Exemples4. Conclusions

3 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Fonctions Destruction de composés spécifiques Elimination de la toxicité et/ou de la réactivité Prétraitement pour produire des résidus organiques facilement biodégradables Grande diminution de la DCO (demande chimique en oxygène): 99,5% à la place de 70% 1. Introduction2. Fonctionnement3. Exemples4. Conclusions

4 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Domaines dapplication Pollution organique à problème (DCO difficile à éliminer, toxique...) Boues résiduaires de stations d'épuration urbaines (New York, Chicago) et industrielles Effluents de l'industrie chimique, pétrochimique et papetière, etc. Effluents liquides toxiques contenant cyanures, sulfites, phénols, pesticides, etc. 1. Introduction2. Fonctionnement3. Exemples4. Conclusions

5 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Situation dans la chaîne de traitement 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

6 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Fonctionnement technique 1) Entrée des boues dépuration primaires et secondaires 2) Préchauffage des boues par échangeur de chaleur 3) Réacteur à haute pression (70 à 150 bars) et haute température (250°C à 300°C), ajout doxygène par jet à débit contrôlé 4) Rejet et traitement des gaz 5) Rejet des effluents liquides et minéraux 5 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

7 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Principales réactions doxydation Composés organiques + O 2 CO 2 + H 2 O + RCOOH Espèces sulfurées + O 2 SO 4 2- Cl organique + O 2 Cl - + CO 2 + RCOOH N organique + O 2 NH 3 + CO 2 + RCOOH P + O 2 PO Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

8 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Rejets Liquide : Eau + composés dissous, facilement biodégradable Peut subir un traitement biologique (recirculation en tête de station, dans la biologie) Gaz : Vapeur deau + CO 2 + azote moléculaire + traces de COV (polluants) Rejeté dans latmosphère après traitement sur un réacteur catalytique Solide : Galette inerte constituée déléments minéraux, aluminium, phosphates, carbonates, métaux lourds (« technosables ») Contient moins de 5% de matière organique Envoyé en déshydratation 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

9 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Projet pilote à Toulouse (1) Dimensionnement 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

10 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Projet pilote à Toulouse (2) Répartition des coûts 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction Maintenance

11 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Projet pilote à Toulouse (3) Evolution des coûts dexploitation 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

12 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide STEP dEpernay (France) Investissement : 3 millions de plus quune station « normale » Retour sur investissement en 8 ans Diminution des coûts liés à lincinération 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

13 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Avantages Avantages environnementaux recyclage possible des résidus solides effluent traité conforme pour rejet en eaux de surface ou dans un traitement biologique très importante réduction du volume de boue (transformée en résidu minéral inerte) récupération d'énergie sous forme de vapeur ou d'eau chaude pas d'émission gazeuse toxique (SO 2, NOx ou CO) grâce au traitement à basse température et au réacteur catalytique pas de rejets de poussières grâce au milieu liquide Avantages financiers coûts de fonctionnement réduits investissement modéré procédé complètement automatisé très compact (faible encombrement) faible coût délimination des boues 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

14 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Limites Sécurité et règlementation relatives aux équipements sous pression Maintenance Surveillance permanente : nuit et week-end = télésurveillance Personnel qualifié 4. Conclusions3. Exemples2. Fonctionnement1. Introduction

15 Traitement des eaux usées industrielles L'oxydation par voie humide Sources Granit technologies SA, The Granit ® Wet Oxidation Process, VIVENDI Environnement, Loxydation par voie humide, Vivendi Waters systems, Les nouveaux procédés de traitement thermique des boues : loxydation par voie humide, 2/l htmlhttp://www.senat.fr/rap/l /l html Siemens, Zimpro ® Wet Air Oxidation, Products/Pages/Zimpro_Wet_Air_Oxidation.aspx Products/Pages/Zimpro_Wet_Air_Oxidation.aspx Zimpro® Wet Oxidation: Innovative Technology for Difficult Waste Treatment Problems, pro/Brochures/ZP-WAO-BR-0906.pdf pro/Brochures/ZP-WAO-BR-0906.pdf Epernay pays de Champagne, Film OVH, mardeuil.com/Default.aspx?tabid=540http://www.step-epernay- mardeuil.com/Default.aspx?tabid=540


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