Le phosphore et les formes phosphorées
ETAT NATUREL Phosphates minéraux: apatites (Ca3(PO4)2 ) Minerais Sols fluoroapatites (Ca5(PO4)3F). Minerais Sols Végétaux Tissus animaux Rôle dans le métabolisme
Composés du phosphore oxacides (HPO3,H3PO4,H2P2O7) phosphures, nitrures, hydrures, halogénures, oxydes, sulfures, polyhalogénures, oxyhalogénures, thiohalogénures… oxacides (HPO3,H3PO4,H2P2O7) oxosels (phosphates, polyphosphates) organophosphorés
Présence dans les eaux naturelles Origine naturelle Activités humaines Activités industrielles Activités agricoles
Forme du phosphore dans les eaux naturelles forme particulaire: phosphore organique et minéral Forme dissoute:
Dosage du phosphore Phosphore total Phosphore particulaire phosphore particulaire + phosphore dissous Phosphore particulaire phosphore organique + phosphore minéral Phosphore dissous Phosphore minéral phosphates + polyphosphates Phosphore décantable Phosphore dans solution filtrée
Normes de rejets Dans les eaux superficielles En zone sensible Concentration: 10mg/l Flux: 15 kg/j En zone sensible Concentration: 2mg/l Dans les réseaux concentration: 50mg/l
Directives européennes Eaux destinées à la consommation humaine : valeur guide valeur impérative qualité A1 0.4 mg/l P2O5 ou 0.54 mg/l PO4 qualité A2 0.7 mg/l P2O5 ou 0.95 mg/l PO4 qualité A3 0.7 mg/l P2O5 ou 0.95 mg/l PO4
Traitements des effluents urbains Décantation primaire - 15% Décantation primaire + floculation - 20% Décantation primaire + épuration biologique - 35% Décantation primaire + épuration biologique + filtration sur sable - 40% Décantation primaire + précipitation chimique +épuration biologique - 90% + précipitation chimique - 90% Décantation primaire +précipitation chimique ( Ca 2+ ) + filtration sur sable + charbon actif - 95%
Traitements des effluents industriels Pollution insoluble coagulation-floculation + séparation solide-liquide (décantation) Pollution soluble: précipitation adsorption échange d’ions techniques membranaires autres techniques
Traitements des effluents industriels coagulation - floculation Forces répulsives Sels de fer Sels d’aluminium polymères organiques Forces attractives réactifs réactif + + + +
Traitements des effluents industriels Précipitation Précipitation par la chaux hydroxyapatite de calcium Ca5(OH) (PO4)3 phosphate tricalcique Ca3(PO4)2 Précipitation par les sels de fer et d’aluminium phosphates de fer et d’aluminium Ces sels sont très peu solubles, à l’état colloïdal et nécessitent d’être adsorbés sur un excès d’hydroxyde métallique pH 6 à 8 pH 9 à 12
Traitements des effluents industriels échange d’ions Eau à traiter RC RA Eau traitée RC résines cationiques RA résines anioniques
Traitements des effluents industriels échange d’ions Les eaux à traiter ne doivent pas être trop chargées. les débits ou volumes ne doivent pas trop importants. Les matières en suspension nécessitent d’être éliminées au préalable. Les résines doivent être régénérées.
Traitements des effluents industriels Techniques membranaires osmose inverse nanofiltration ultrafiltration microfiltration macrofiltration dialyse Électrodialyse électrodialyse
Traitements des effluents industriels techniques membranaires pompe vanne membrane Solution à traiter Solution concentrée Solution épurée Module de filtration
Traitements des effluents industriels Zéro rejet Solution concentrée constituant un déchet Technique de concentration épuration Solution à traiter Solution »épurée » à valoriser sur le site
Traitements des pollutions agricoles Revenir à une « agriculture raisonnée » en ayant une politique agricole mondiale respectant les intérêts de tous!!! Choisir les meilleurs terrains. Utiliser la quantité optimale d’engrais. Mettre les engrais au moment le plus judicieux. Optimiser les arrosages. …
Conclusion Les moyens techniques existent et sont utilisés depuis longtemps pour réduire l’impact des rejets urbains et industriels. Il est beaucoup plus difficile de réduire les rejets diffus de l’agriculture sans un changement radical de politique délicat à mettre en application.