Systèmes de traitement des eaux usées : quelles solutions ?

Les gaz industriels (O₂, CO₂ et O₃) peuvent être utilisés de façon sûre, fiable, rentable et rapide pour accroître la capacité de traitement biologique des stations existantes, remplacer l’utilisation d’acides forts pour le contrôle du pH de l’eau et éliminer les composants non biodégradables et les micropolluants des eaux usées. Air Liquide est spécialiste des gaz industriels et reconnu dans le milieu du traitement de l’eau industrielle. Forts d’une expertise et d’un savoir-faire pointu, nous vous livrons nos conseils de qualité en matière d’installation et de dispositif d'assainissement.

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Un défi majeur pour l'environnement

Les gaz industriels sont une solution qui respecte les réglementations environnementales concernant la qualité des eaux usées rejetées. Rapides à mettre en œuvre, les solutions gazières ne nécessitent pas de gros investissements et peuvent être installées de manière temporaire ou permanente.

NEXELIA™, La solution de dépollution au cœur de l’eau

Air Liquide propose la solution la plus fiable, la plus avancée et la plus performante pour le traitement des eaux usées. Nexelia™ s’inscrit dans un contexte particulier où la dépollution d’eau est devenue une priorité:

Augmenter la capacité de traitement de votre installation: en fait, nos injecteurs d'oxygène peuvent traiter jusqu'à 50 % d'eau en plus.
Pas de travail supplémentaire: nos équipements de traitement de l'eau s'adaptent à vos installations.
Reduction des coûts de maintenance: grâce au CO₂ en neutralisation, il est possible d'éviter la corrosion causée par les acides minéraux lors du traitement des effluents.
Eliminer certains composants: comme la mousse, les composants non biodégradables, les micropolluants et la couleur des eaux usées.
Reduction des odeurs: en particulier les émissions de composés organiques volatils et d'aérosols. Cette réduction est efficace à 100%. Il est également possible de réduire de 40% la production de boues. Cela comprend les émissions d'odeurs et les aérosols. Cette réduction est 100 fois plus efficace qu'une réduction de 40 % des émissions de boues.

Notre expertise à votre service : Écoutez vos besoins, trouvez de vraies solutions.
Test sur site de solutions temporaires : Une gamme d'équipements permettant de tester nos solutions in situ à petite échelle ou à grande échelle mais de manière temporaire.

Les gaz dans le traitement des eaux

À quoi servent les gaz industriels dans les stations de traitement des eaux ?

L’azote gazeux est utilisé pour des inertages de sécurité pour les matières inflammables telles que les boues séchées, le charbon actif, sur les stations d’eau potable, par exemple.
L’oxygène est utilisé pour booster votre station biologique, et, dans certains cas, pour oxyder des composés tels que les sulfures, les sulfites, et autres composés soufrés que l'on peut trouver dans les effluents.
Le dioxyde de carbone est utilisé dans la production d’eau potable pour l’équilibre calco-carbonique de l’eau, ainsi que pour la neutralisation des effluents alcalins, pour substituer les acides forts, toujours dangereux à manipuler et à stocker.
L’ozone, suivant les zones géographiques du globe, est souvent produit à partir d’Oxygène pur, et utilisé dans la désinfection de l’eau, ainsi que dans les traitements tertiaires, afin d’éliminer la couleur, la DCO réfractaire, les micro-polluants, etc.

NEXELIA™, la réponse globale à tous les besoins

Wasser-pH-Wert Einstellung durch Nexelia

Avec Nexelia™ pour le Traitement Biologique, Nexelia™ pour l’Oxydation Avancée ou Nexelia™ pour la Neutralisation des Effluents, vous optimisez la capacité de traitement de votre station d’épuration et vous maîtrisez vos coûts d’exploitation. Ces solutions de traitement des eaux mises au point par Air Liquide permettent un contrôle optimum de la qualité de l’eau par vos soins, en toute simplicité. Vous avez ainsi l’assurance de répondre aux normes exigées par l’administration, au bénéfice des communes et des collectivités. Le cas échéant, en cas de dépassements ou de défaut de la qualité de rejet, Nexelia™ vous permet de prendre les mesures nécessaires pour vous conformer aux exigences légales en un temps record. Vous bénéficiez en plus d’une maintenance des installations de traitement régulière, garante de l’efficacité de vos installations et de la continuité de votre activité. Les solutions Nexelia™ comprennent la fourniture de gaz, le matériel et la maintenance des installations de traitement des eaux usées. Tout est géré en toute transparence par nos équipes avec un cahier des charges respecté à la lettre.

Les + AIR LIQUIDE L’EXPERTISE :

Air Liquide dispose d’un pool de techniciens et d’experts qui œuvrent dans le traitement des eaux. Les équipes Air Liquide s’adaptent à chaque cas de figure et trouvent toujours la solution idéale pour l’épuration des eaux usées selon votre secteur. Ils sont présents à vos côtés au cours du procédé de traitement des eaux usées.

Explication du traitement des eaux usées avec du CO2 par Air Liquide

Vidéo d'information

Explication du traitement des eaux usées avec du CO₂ par Air Liquide

Maîtriser le pH des eaux de rejet dans les domaines industriels : notre client ALTEO, leader de l'alumine de spécialité, explique pourquoi l'utilisation du CO₂ est une solution à haut rendement et plus sûre que les acides minéraux comme l"acide chlorhydrique ou sulfurique afin que l’eau rejetée soit neutre et non pas une eau acide (ph inférieur à 7) ni alcaline/ basique (ph supérieur à 7) et donc, source de pollution pour l’environnement lors du rejet en milieu naturel.

Traitement des eaux usées : la DCO en 3 étapes par Air Liquide

Vidéo de présentation

Traitement des eaux usées : la DCO en 3 étapes par Air Liquide

La DCO (Demande Chimique en Oxygène) est un paramètre important en traitement des eaux usées. Elle représente la quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder et dépolluer une eau. Ceci permet un meilleur suivi de la performance des stations de traitement des eaux usées.

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Le problème du traitement des eaux

Gaz industriels et traitement des eaux en belgique

Le traitement des eaux résiduelles des usines

Cette rareté de l’eau, source de carences et de maladies chez les populations concernées est en grande partie due à des actions de dépollution insuffisantes ou inexistantes. Cela concerne plusieurs millions d’habitants de la Terre. Dans les faits, les entreprises et collectivités ont pour obligation de traiter les effluents issus de leurs activités. Le traitement de ces effluents peut comporter plusieurs étapes classées suivant leurs positions dans le traitement complet (primaire, secondaire, et parfois tertiaire). Le résultat des traitements est soumis au respect de normes européennes de plus en plus drastiques.

Les industriels, en fonction de leur arrêté d’exploitation, peuvent rejeter directement leurs effluents au réseau, ou ont une obligation de réaliser un prétraitement ou un traitement complet de leur effluent. Lors d’un traitement complet, le rejet peut être réalisé en milieu naturel tel qu’une rivière. Le traitement peut être réalisé par différents procédés tels que des procédés physico-chimiques (plutôt primaires), traitement biologique (plutôt secondaire), traitement oxydant avec de l’Ozone par exemple ou d'adsorption sur charbon (plutôt tertiaire). L’ensemble de ces traitements permet d’éliminer les différentes formes de pollutions, principalement les formes carbonées (hydrocarbures, alcool, acide carboxylique par exemple) et azotées qui peuvent être présente dans des formes solides, colloïdales ou dissoutes.

Et qu’en est-il du traitement des eaux domestiques ?

Il existe deux modes d’assainissement pour les eaux domestiques. L’assainissement individuel et l’assainissement collectif. Dans le cadre de l’assainissement collectif, les eaux domestiques liées à l’activité et la consommation humaine sont collectées par des réseaux qui sont raccordés à une station de traitement.

Les eaux - vannes correspondant aux eaux sanitaires des toilettes, et les eaux ménagères, ou eaux grises, provenant des salles d’eau, salles de bains, et cuisine. Dans le cadre des effluents urbains, on utilise l’équivalent habitant pour quantifier la pollution qui est traitée sur une station d’épuration. L’unité : équivalent habitant correspond, en Europe et principalement, à 200 litres d’eau par jour contenant environ 60 grammes de pollution biodégradable (DBO5). Pour des informations plus détaillées, il existe des systèmes d’information sur l’eau qui expliquent le traitement des eaux, ainsi que le traitement des boues d’épuration aux consommateurs. Ces centres d’information sur eau éditent régulièrement des rapports téléchargeables en ligne.

Quelles types d’eau peuvent être traitées ?

Toutes les eaux urbaines récoltées (ruissellement des eaux pluviales, composés organiques et inorganiques présents dans les eaux-vannes) peuvent être traitées directement en station d’épuration.

Les eaux industrielles sont souvent plus polluées, que cela soit pour une utilisation en tant qu’eaux de refroidissement, des résidus d’épandage ou de rejet station présents dans une fosse de déchets. Pourtant, l’épuration des eaux industrielles n’est pas moins efficace si les infrastructures dédiées sont performantes.

Pourquoi existe-t-il différents systèmes de traitement ?

Les stations de traitement des eaux usées peuvent être installées sur le site de production d’une usine. Son but est de traiter les eaux issues de procédés industriels et d’éliminer les pollutions présentes avant de les réutiliser sous forme de recyclage ou de les rejeter en milieu naturel. Toute usine de traitement des eaux usées doit faire un point sur la loi, et respecter la législation (arrêtés préfectoraux, réglementations environnementales et sanitaires, …) qui lui est applicable en termes de rejet, qualité d’eau, normes.

Avec le développement des activités en France, la production des usines devient de plus en plus importante et, par la même occasion, le volume d’eau destinée au traitement augmente, ce qui explique le développement de différents systèmes d’épuration et de nouvelles technologies. En général, la conception de système de traitement d’une station d’épuration se fait en fonction des besoins de votre exploitation. Hors, les études reflètent l’évolution de l’entreprise à court terme et les ouvrages construits peuvent devenir insuffisants avec le temps. De plus en plus de stations de traitement sont également confrontées à des pics saisonniers, et doivent trouver des solutions adaptées de manière rapide et efficace.

Les solutions d’Air Liquide pour le traitement des eaux usées et les technologies s’adaptent aux étapes de traitement déjà en place, et au circuit de recyclages des eaux pour une éventuelle réutilisation des ressources après élimination de la contamination des eaux. Pour certaines entreprises, on parle d’une réelle valorisation des eaux industrielles par réutilisation de ces ressources qui pouvaient sembler perdues. Les équipements spécifiques de traitement des eaux Air Liquide permettent de traiter un volume d’eau supérieur grâce à l’utilisation du gaz (injection gaz dans l’eau du bassin).

Quel système de traitement correspond le mieux à vos besoins ?

Le procédé d’épuration des eaux classique : dans une station de traitement des eaux usées classique, le fonctionnement se base sur plusieurs étapes (pré-traitements, traitements primaires et traitements secondaires). La phase de pré-traitement permet d’effectuer une filtration d’eau et peut être composée de dégrillage, dessablage, sédimentation et dégraissage. Cette phase filtre les principaux déchets, mais ne compose pas un traitement complet. Le traitement primaire est l’équivalent d’une décantation (filtration, membranes). L’objectif de cette étape est d’éliminer le plus de matière organique possible. Le traitement secondaire assure un travail ultime contre les bactéries organiques contenues dans les eaux usées.

Ce système de traitement peut évoluer selon la chaîne de production de l’industrie source et les normes.

Les différents types de processus dans une station d'épuration des eaux usées

Le traitement de l'eau est le processus par lequel les polluants et les impuretés présents dans l'eau sont éliminés ou réduits pour la rendre apte à une utilisation spécifique, telle que la consommation humaine, l'irrigation agricole ou l'utilisation industrielle. Il s'agit d'un processus qui permet de traiter les eaux usées pour atteindre la qualité définie dans les différentes réglementations et législations locales.
À cette fin, les stations d'épuration soumettent les eaux usées à trois types de processus différents : physique, chimique et biologique. Le processus conventionnel de traitement de l'eau dans une station d'épuration conventionnelle est divisé en 4 étapes :

Traitement préliminaire ou prétraitement : la première étape et celle qui commence l'épuration des eaux usées.
Traitement primaire: élimination d'une partie des solides en suspension dans l'eau, un processus équivalent à la décantation par filtration ou à l'utilisation de membranes.
Traitement secondaire : élimination de la matière organique de l'eau, ainsi que des nutriments tels que l'azote et le phosphore, et élimination définitive des bactéries organiques contenues dans les eaux usées.
Traitement tertiaire: phase d'amélioration de la qualité finale de l'eau pour permettre son retour dans l'environnement.

Pourquoi choisir Air Liquide pour le traitement des eaux ?

Augmentez la capacité de traitement de vos stations biologiques, éliminez le moussage, les odeurs et la pollution réfractaire, neutralisez les effluents alcalins

Grâce aux gaz industriels et à l’expertise de ses experts, Air Liquide un partenaire privilégié en traitement des eaux,met à votre dispostion une offre globale de gaz, matériels et services. Vous disposez de toutes les solutions pour mettre en conformité, réguler et dynamiser la productivité de vos stations de traitement des eaux usées industrielles et stations des eaux municipales (urbaines). Air Liquide travaille en étroite collaboration avec les entreprises industrielles et propose des compétences et une expérience inégalées. Chaque solution est le fruit d’études constantes pour améliorer les ouvrages de systèmes d’assainissement et les interventions autour de l’eau et assainissement.

Système de traitement biologique pour production plus importante ou traitement d’effluents chimiques

Le traitement biologique est une solution à une augmentation du débit ponctuel ou à long terme, et au traitement d’effluents de type chimique. Le traitement biologique répond rapidement à votre problématique et s’intègre à vos installations existantes. Il vous permet également de gagner de l’espace en évitant la conception de nouveaux bassins. Cette technique s’inspire de l’environnement naturel. Le principe ? Se servir de boues (mélange entre de la matière organique et de la terre) que nous boostons avec du CO₂ afin qu’elle absorbe les pollutions. Ensuite, une décantation est nécessaire afin de séparer l’eau traitée et la boue. Elle sera réalisée en station ou envoyée en traitement des boues. Ce système de traitement d’eau multiplie les performances d’une station par 2,5/3.
Système de traitement par neutralisation du pH par CO₂ pour une eau respectant difficilement les normes de rejets. Toute eau sortant d’une station de traitement en Europe et étant rejetée en milieu naturel doit avoir un pH inférieur à 8.5. Toutefois, selon les filières industrielles, il peut être difficile de respecter ce seuil. Les industries agro-alimentaires, par exemple, utilisent souvent de l’eau pour rincer leurs fonds de cuve. Nous pouvons désinfecter cette eau et réduire son pH simplement en injectant du CO₂ (dioxyde de carbone). Le résultat des analyses est alors simple et prédictible.

Fort d’un réseau d’experts, Air Liquide peut vous aider à trouver le système le plus adapté à votre problématique, sans modifier vos installations existantes. Nous vous apportons des solutions de qualité, nécessitant généralement de simples modifications comme l’installation appareil pour les branchements électriques nécessaires au bon fonctionnement de nos équipements. Nous effectuons nous-même la maintenance des équipements et avançons main dans la main avec les industries afin de vous accompagner au mieux dans votre projet d’épuration.

Vous souhaitez réaliser des économies sur votre station de traitement des eaux et en optimiser l’efficacité ?

Si vous constatez un pic de pollution difficile à traiter par vos installations actuelles, Air Liquide vous propose une solution adaptée. Inutile de réaliser des travaux de génie civil pour agrandir votre station. Avec Nexelia™ pour le Traitement Biologique, vous exploitez tous les avantages de l’oxygène pur en matière de traitement des eaux. Votre station d’épuration pourra alors traiter les pics sans modification majeure, et avec les avantages supplémentaires de réduction de la consommation énergétique, des problèmes de moussage, d’émissions d’odeurs, de consommation d’anti-mousse, et une flexibilité accrue de votre installation pour s’adapter à la charge polluante entrante. Cette solution permet d’éviter les réinvestissements lourds en boostant la productivité de votre station d’épuration.

Vous voulez disposer de toutes les données sur l’eau avant de faire vos choix ?

Nous pouvons rapidement évaluer la pertinence de ces solutions sur la base des informations que vous nous communiquerez, et ce, de façon confidentielle. Notre réponse intégrera les quelques adaptations nécessaires de votre station d’épuration à la solution gaz, l’impact de la solution sur les boues de station d’épuration.