Si vous utilisez des coagulants chimiques pour ajuster le pH, vous faites fausse route. En effet, si les coagulants sont censés être utilisés pour ajuster le pH, pourquoi les appelle-t-on coagulants et non réactifs de pH ? Pourquoi ajouter des sels de fer ou d'aluminium au mélange ? N'est-il pas plus logique d'utiliser une solution acide (acide sulfurique) ou basique (hydroxyde de sodium) pour ajuster le pH ? Malgré la nature apparemment évidente de la question, trop d'usines de traitement des eaux usées utilisent involontairement des coagulants chimiques pour ajuster le pH.
Le but des coagulants est de coaguler
Cela semble simple, mais le concept est perdu pour les opérateurs de traitement des eaux usées et les ingénieurs environnementaux - les coagulants coagulent les solides. Tout le reste n'est qu'un effet secondaire.
Les coagulants à base d'alun et de fer sont de nature acide et produisent une baisse du pH lorsqu'ils sont ajoutés aux eaux usées, mais leur principale fonction est de neutraliser les charges électriques des particules fines présentes dans l'eau et de les agglomérer. La meilleure façon de déterminer le dosage du coagulant est d'effectuer un test en bocal. Lorsque les solides sont regroupés en flocs et que l'eau est claire, vous savez que le dosage du coagulant est correct.
Quand le problème de l'utilisation d'un coagulant pour ajuster le pH se pose-t-il ?
Cela arrive tout le temps
Les coagulants à base d'aluminium et de fer sont plus efficaces dans une plage de pH donnée (alun : 5,5-7,5 ; ferrique : 5,0-8,5). Les eaux usées dont le pH est plus élevé peuvent nécessiter une neutralisation du pH avant d'être envoyées dans l'équipement de traitement des eaux usées. Dans ce cas, l'approche correcte consiste à utiliser un acide (acide sulfurique, acide chlorhydrique) pour abaisser le pH. Bien trop souvent, un coagulant est déversé dans les eaux usées pour ajuster le pH à la plage neutre. Ce n'est tout simplement pas une bonne chose à faire.
Les effets involontaires
Il existe de nombreuses raisons de ne pas utiliser de coagulants pour ajuster le pH. En voici quelques-unes.
- Les coagulants sont coûteux - vous pouvez utiliser des bacs de coagulant pour obtenir l'ajustement du pH réalisable avec un seul fût d'acide sulfurique. Le bon outil pour le travail facilite grandement les choses.
- Les coagulants génèrent des boues - ils sont à base de métaux. Cela signifie que les métaux augmentent en fait le volume de solides retirés des eaux usées. Cela signifie plus de boues à stocker, à déshydrater et à éliminer.
- Les coagulants non consommés contribuent à la DCO - lorsqu'il n'y a pas assez de solides avec lesquels les coagulants peuvent réagir, les atomes de métal commencent à réagir avec les molécules d'eau et se dissolvent dans la solution. Si vous disposez d'un processus de traitement secondaire, une DCO supplémentaire pourrait vraiment perturber les choses.
La leçon à retenir est que le dosage du coagulant est directement lié à la clarté de l'eau. Si l'eau semble trouble après le traitement, l'opérateur pourrait probablement ajouter un peu plus de coagulant. L'axiome général reste le suivant : utiliser la plus petite quantité de coagulant nécessaire pour obtenir la clarté de l'eau requise. Si le pH est un peu élevé sur l'échelle, utilisez de l'acide pour le ramener dans la plage de neutralité, puis ajoutez du coagulant ; vous constaterez que le processus de traitement des eaux usées devient beaucoup plus stable.
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