Le nettoyage chimique, la maintenance des équipements et les ateliers généraux des installations portuaires génèrent des volumes importants d'eaux usées acides et alcalines. S'ils sont rejetés sans traitement, ces flux peuvent provoquer de la corrosion, une accumulation d'ions métalliques et une grave pollution de l'environnement. Par conséquent, le développement d’un système de traitement et de réutilisation efficace, stable et économique des eaux usées acides-alcalies est essentiel pour les industries portuaires.
Cet article résume le processus de traitement, la configuration des équipements et les performances d'ingénierie sur la base d'un cas réel-d'un projet portuaire, fournissant une référence technique pour les secteurs chimique, portuaire et métallurgique.
Sources et caractéristiques des eaux usées acides-alcalies dans les ports
Selon les données du projet, les eaux usées proviennent principalement de l'atelier général et de l'atelier de nettoyage chimique, notamment :
- Solutions acides usées: ~4% d'acidité, contenant des matières en suspension et des ions métaux traces
- Eaux usées acides: ~1% d'acidité
- Solutions alcalines usées: ~5% d'alcalinité, contenant de l'huile, de l'huile émulsionnée et des matières en suspension
- Eaux usées alcalines: ~1%–2% d'alcalinité
Les solutions acides et alcalines usées ont des concentrations de composants de valeur relativement élevées et, avec un traitement approprié, peuvent être recyclées.
Processus de réutilisation des eaux usées alcalines : sédimentation + flottation + filtration
Les eaux usées alcalines contiennent des matières en suspension, des huiles et des contaminants émulsionnés. La séquence de traitement adoptée est la sédimentation → flottation à air dissous (DAF) → filtration.
Sédimentation : éliminer les grosses particules en suspension
Les eaux usées alcalines mélangées entrent d’abord dans l’unité intégrée de sédimentation-flottation, où les solides lourds se déposent naturellement.
Flottation : séparation de l'huile émulsionnée et des contaminants légers
DAF est l’étape clé.
Les eaux usées sont pompées dans un réservoir d'air dissous sous pression-, mélangées à de l'air comprimé pour produire de l'air dissous sursaturé. Grâce à un dispositif de libération de pression-, des microbulles sont générées, soulevant l'huile, l'huile émulsionnée et les solides de faible -densité pour former de l'écume flottante.
Cela réduit considérablement les polluants organiques et pétroliers.
Filtration sur supports plastiques : parvenir à la clarté pour la réutilisation
Le réservoir de filtration, fonctionnant à 0,6 MPa et à une vitesse de filtration de 6 m/h, élimine davantage les particules fines restantes. La solution alcaline filtrée est renvoyée à la production sous forme d'alcali recyclé, réduisant ainsi la consommation de produits chimiques.
Processus de réutilisation des eaux usées acides : sédimentation + décanteur + filtration
Étant donné que les matières en suspension sont les principaux contaminants problématiques dans les solutions acides, le processus est simplifié en sédimentation → décantation → filtration.
Sédimentation : élimination des matières en suspension
Les eaux usées acides sont stockées dans l’unité de décantation intégrée et laissées décanter.
Système de décanteur : extraction du surnageant de manière stable
Un décanteur retire le surnageant clarifié sans perturber les boues de fond, garantissant ainsi une qualité d'influent stable pour la filtration. L'appareil utilisé dans le projet a un diamètre de 2500 mm
Filtration sur sable de quartz : améliorer la clarté et la pureté
Filtrée à travers un réservoir de sable de quartz (pression de fonctionnement de 0,8 MPa, débit de filtration de 8 m/h), la solution acide traitée est suffisamment propre pour être réutilisée en production, réduisant ainsi le besoin d'acheter de l'acide frais.
Équipement de traitement intégré et caractéristiques techniques
Pour garantir une disposition compacte, une automatisation et une simplicité opérationnelle, le projet adopte plusieurs systèmes intégrés, notamment :
Bassins de sédimentation-flottation intégrés (volume net 36,05 m³)
- Réservoir d'air dissous sous pression-(0,3 MPa)
- Dispositif de libération de pression-en acier inoxydable-
- Médias en plastique et filtres à sable de quartz
- Décanteur, pompes à boues, conduites d'évacuation des boues
La conception intégrée offre plusieurs avantages clés, notamment une configuration-peu encombrante, un degré élevé d'automatisation et des exigences simples d'exploitation et de maintenance. Il est également bien adapté-aux flux d'eaux usées rejetés de manière intermittente. Tous les systèmes ont fonctionné avec un fonctionnement stable et fiable tout au long du projet.
Résultats des opérations d’ingénierie et valeur de l’industrie
Après la construction et la mise en service,-une surveillance à long terme a confirmé que le système de traitement a atteint d'excellentes performances en termes de stabilité, d'efficacité de récupération et de coût d'exploitation :
- Taux de récupération élevé des solutions acides et alcalines
- Réduction substantielle des achats de produits chimiques
- Faibles coûts d’exploitation et de maintenance
- Performances sûres et fiables à long terme-
Ce processus combiné fournit une solution économique et à haut rendement-adaptée à de nombreuses applications dans les secteurs du traitement des eaux usées portuaires et chimiques.
