Applications particulières à quelques industries
Traitement des eaux avant utilisation - Filières et applications

Les deux articles précédents ont été consacrés à l’examen des différents traitements unitaires relatifs aux matières particulaires [G 1 170] et aux substances dissoutes [G 1 171]. Il s’agit maintenant de voir comment ils peuvent être combinés dans des filières plus ou moins complexes, dont la finalité pourra parfois se limiter à une simple clarification et désinfection des eaux alors que, dans d’autres cas, il faudra prévoir aussi leur affinage (élimination des micropolluants et amélioration des caractéristiques organoleptiques), l’abaissement de leur dureté par décarbonatation à la chaux ou adoucissement sur résine, leur déminéralisation sur échangeurs d’ions et/ou membranes, pour ne parler que des traitements globaux ; il peut s’y ajouter des traitements plus spécifiques tels que l’élimination de certains gaz dissous (O₂, N₂, CO₂, H₂S), du fer et du manganèse, de l’ammonium ou des nitrates, etc.

On trouvera donc dans cet article une description de l’agencement des procédés unitaires en filières de traitement et des applications qui peuvent en être faites dans diverses industries. Il n’est évidemment pas possible de traiter le sujet d’une façon exhaustive, du fait de la grande diversité :

• des ressources en eau (en incluant également l’eau de mer et les eaux saumâtres, lorsqu’elles sont facilement accessibles et que leur emploi est envisageable) ; dans certains cas, l’industriel peut aussi ne pratiquer qu’un complément de traitement s’il se branche sur le réseau d’eau potable ; ce qui suit concerne surtout le traitement des eaux douces naturelles, d’origine superficielle ou souterraine ; pour les techniques de dessalement des eaux de mer ou des eaux saumâtres, on pourra se reporter à [W 5 700] ; un autre type de ressource, déjà envisagé dans l’article [G 1 100], est constitué par les effluents d’usine, recyclés ou réutilisés, ces eaux nécessitant parfois des traitements très poussés, décrits dans [G 1 330] ;

• des qualités d’eau requises en fonction du type d’industrie et des usages de l’eau au sein d’une même usine (cf. [G 1 150])) ;

• de la palette des traitements et des filières disponibles.

Il faudra donc se limiter aux cas les plus classiques, qui peuvent comporter :

• soit un simple dégrossissage (exemple : tamisage, décantation seule, filtration directe sans réactifs) pour des eaux de lavage, de transport ou de refroidissement ;

• soit un traitement de clarification et/ou affinage pour aboutir à une eau industrielle de qualité analogue à celle d’une eau potable (exemple : industries agroalimentaires, eaux embouteillées, papeteries, industries textiles) ;

• soit un traitement beaucoup plus poussé que dans la catégorie précédente, dont les exemples les plus élaborés peuvent être trouvés soit dans l’alimentation des chaudières haute pression, soit dans la production des eaux ultrapures dans les industries électronique et pharmaceutique.

Pour le cas particulier et important du traitement des eaux destinées à la consommation humaine (eau potable), les nombreuses filières de traitement rencontrées en France (et ailleurs) sont décrites en détail, pour différents types d’eau brute, dans un autre article rédigé par les mêmes auteurs et illustré d’exemples de filières existantes [W 5 510].