Bibliographie & annexes
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Auteur(s)
-
Bernard LEGUBE : Professeur émérite de l’Université de Poitiers, spécialiste de qualité et traitement des eaux
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le précédent article [G 1 170] a été consacré à l’élimination de toutes les substances particulaires en suspension dans les eaux naturelles. Ces traitements, dits « de clarification », peuvent suffire à préparer des eaux industrielles lorsque les critères de qualité ne sont pas très contraignants (exemples : certaines eaux de lavage, de transport ou de refroidissement ; eaux de cartonneries et de papiers d’emballage).
Dans de nombreux cas, en revanche, il faut pousser le traitement plus loin, en éliminant les matières organiques oxydables peu ou pas biodégradables (analysées globalement par DCO, COT…), la macropollution azotée (nitrates, ammonium…), les métaux et autres composés minéraux non métalliques, les micropolluants minéraux et organiques, certains gaz, etc., avec parfois la nécessité de pratiquer une désinfection pour préparer une eau de qualité potable, jusqu’à obtenir, dans les exemples les plus élaborés, un produit aussi proche que possible de l’élément H2O (« eaux ultrapures »).
Cet article passe donc en revue tous les traitements physicochimiques (les traitements biologiques ne sont pas abordés ici, cf. [G 1 300] [G 1 305] [W 2 703], [IN 44]) intervenant sur tous les constituants dissous (gaz, sels minéraux, matières organiques, polluants divers). Certains de ces traitements présentent une influence importante sur les matières particulaires, notamment l’oxydation (désinfection) et la filtration utilisant des membranes perméables (clarification et désinfection). A contrario, les techniques de clarification (avec coagulation--floculation et/ou ajustement du pH) ont un effet significatif sur l’élimination partielle, parfois presque totale, de composés dissous (matières organiques naturelles, éléments minéraux et métalliques, certains micropolluants organiques).
Les traitements décrits ici (échanges gaz-liquide, oxydation chimique, adsorption sur charbon actif, échange d’ions, mise à l’équilibre calcocarbonique, traitements membranaires) interviennent le plus souvent après une clarification préalable lorsque la ressource est une eau superficielle ; ils peuvent être appliqués directement s’il s’agit d’une eau souterraine de bonne qualité ou d’une eau de distribution publique déjà rendue potable.
Cette méthode de description par grand principe (et leur déclinaison en chapitres), choisie par l’auteur d’origine, a été conservée dans cette nouvelle version, mais complétée en dernier chapitre par une synthèse par composé dissous, présentant l’intérêt de repérer rapidement le (ou les) procédé(s) qui conduit à son élimination ou à sa transformation.
Pour de plus amples renseignements, le lecteur pourra consulter des ouvrages spécialisés cités en « sources bibliographiques ».
L’agencement des différentes phases unitaires de traitement, en fonction de la qualité d’eau recherchée et du type d’industrie concerné, fait l’objet de l’article suivant [G 1 172] pour tous usages de l’eau et de l’article [W 5 510], avec plus de détails et informations, pour les eaux destinées à la consommation humaine (EDCH).
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- Version archivée 1 de janv. 2000 par Pierre MOUCHET
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Glossaire8. Conclusion
Cet article est relatif aux traitements physicochimiques d’élimination des composés dissous, qu’ils soient minéraux ou organiques, de structure chimique simple ou complexe, présents dans les eaux douces naturelles utilisées comme matière première dans les procédés industriels. On retrouve donc ici (et dans l’article similaire relatif aux matières particulaires) des technologies utilisées également en traitement des eaux de consommation, voire en épuration des effluents aqueux (urbains et industriels), notamment pour le recyclage ou la réutilisation de ces eaux.
Les objectifs de traitement visés dépendent considérablement du type d’eau brute à traiter et de l’usage final de l’eau et des réglementations afférentes. Ils peuvent concerner l’élimination de composés naturels dissous gênants, par exemple un gaz naturel (opération d’aération ou de dégazage), une dureté et une alcalinité trop élevées (adoucissement décarbonatation) ou trop faibles (reminéralisation), certains métaux (fer et manganèse), voire la salinité totale (déminéralisation, dessalement…) ainsi que l’élimination des substances naturelles dissoutes dangereuses pour la santé et la biodiversité aquatique, comme certains métaux et éléments minéraux non métalliques. D’autres éléments dissous, considérés comme macropolluants ou micropolluants d’origine anthropique (pollution agricole, industrielle et domestique), sont ciblés par les traitements présentés dans cet article, que ce soit par utilisation d’adsorbant (pour lutter contre les pesticides, PFAS, médicaments, solvants chlorés…), d’échangeur d’ions (pour éliminer nitrates, perchlorates, PFAS…), de systèmes de dégazage (solvants chlorés) ou de membranes semi-perméables (tous polluants). L’élimination de ces composés dissous, naturels ou polluants anthropiques, nécessite parfois en traitement amont un ajustement de pH et/ou l’utilisation d’un oxydant (e.g. fer, manganèse, arsenic…), voire d’un réducteur (e.g. chrome hexavalent), l’oxydation servant également à transformer certains composés dissous (e.g. matières organiques naturelles, micropolluants organiques…).
Cet article présente l’ensemble de ces procédés (principe sommaire, technologies existantes, mises en œuvre,...
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Conclusion
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - AWWA (American Water Works Association) - Water Quality & Treatment: A Handbook of Community Water Supplies (Qualité et traitement de l’eau : un manuel pour les services municipaux de distribution d’eau). - 4e édition, PONTIUS (F.W.) Technical Editor, McGraw-Hill New York, Londres, Paris, p. 1194 (1990).
-
(2) - BERNÉ (F.), CORDONNIER (J.) - Traitement des eaux. - Technip Paris, p. 293 (1991).
-
(3) - COLLECTIF D’AUTEURS de Franche Comté - Traitement et épuration des eaux industrielles polluées – Procédés membranaires, bioadsorption et oxydation chimique. - Presses Universitaires de Franche-Comté, p. 352 (2008).
-
(4) - DEGREMONT - Mémento technique de l’eau. - 10e édition, Lavoisier Paris (Technique et Documentation), p. 1718 (2005).
-
(5) - DESJARDIN (R.) - Le traitement des eaux. - 2e édition revue et améliorée. Sciences et Techniques (1997).
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
Pour plus d’informations sur la réglementation EDCH, les lecteurs peuvent consulter le « Pour en savoir plus » de l’article [W 5 510].
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