Si vous êtes dans le domaine du traitement de l'eau, il y a de fortes chances que vous ayez une certaine expérience avec le sulfate d'aluminium – le coagulant de référence qui existe depuis des décennies, et pour cause. En tant que personne qui vend ce produit depuis une minute, je l'ai vu bien utilisé… et absolument gaspillé. Les entreprises en jettent trop (gaspillage d’argent, dégradation de la qualité de l’eau) ou pas assez (n’atteignant pas la turbidité ou les traces d’agents pathogènes dont elles ont besoin). La bonne nouvelle ? Optimiser l'utilisation du sulfate d'aluminium n'est pas compliqué : il s'agit d'adapter le produit à votre eau, de définir le dosage et de peaufiner votre processus. Décomposons cela comme si nous discutions autour d'un café, sans jargon étouffant.
Tout d’abord, tous les sulfates d’aluminium ne sont pas identiques, et choisir le mauvais type est à mon avis une erreur majeure. Beaucoup de gens attrapent le premier big bag qu'ils voient, mais si vous traitez de l'eau potable, des eaux de ruissellement industrielles ou des eaux usées d'usines de papier, vous avez besoin de différentes variantes. Par exemple, le sulfate d’aluminium non ferrique est essentiel si vous avez affaire à de l’eau claire qui ne peut pas présenter de décoloration due au fer – c’est exactement ce dont vous aurez besoin pour la fabrication du papier, et cela fonctionne également très bien pour le traitement de l’eau. Si vous traitez des eaux usées industrielles, comme les eaux de ruissellement d'usines contenant de lourdes saletés organiques ou des niveaux de pH élevés, une qualité différente est plus logique. Rendez-vous sur notre page Sulfate d'aluminium pour le traitement de l'eau pour découvrir les variantes exactes que nous avons en stock, ou consultez notre Sulfate d'aluminium pour le traitement des eaux usées industrielles si tel est votre travail. Le lien non ferrique est parfait si vous avez besoin d'un produit sans couleur pour des applications sensibles – pas besoin de vous contenter d'un coagulant qui laissera votre eau ressembler à un seau de rouille.
Parlons ensuite du véritable cerveau de l’opération : le dosage. C’est là que j’ai économisé plus d’argent aux clients que n’importe quel autre pourboire que je puisse donner. De nombreux opérateurs se contentent de « surveiller » ou de s’en tenir à une dose fixe à partir d’anciennes données, mais la qualité de l’eau change chaque jour. La turbidité augmente après la pluie, les changements de pH dus aux changements saisonniers, la charge organique augmente lorsque les proliférations d'algues surviennent – tout cela modifie la quantité de sulfate d'aluminium dont vous avez besoin. La meilleure façon de déterminer cela est d’effectuer un test de pot. Oui, ce test de laboratoire à l’ancienne fonctionne toujours mieux que n’importe quel capteur en ligne sophistiqué pour les ajustements quotidiens. Voici comment cela fonctionne : prenez 6 pots d'un litre, remplissez-les avec votre eau brute, ajoutez différentes quantités de sulfate d'aluminium (commencez doucement, montez – comme 10, 20, 30, 40, 50, 60 mg/L), remuez-les rapidement pendant 1 minute pour mélanger le produit chimique, puis remuez lentement pendant 15 minutes pour permettre aux flocs de se former, et laissez-les reposer pendant 20 minutes. Le pot avec l'eau la plus claire et les flocs les plus gros et les plus lourds ? C'est votre point idéal. J'ai eu un client qui doseait 50 mg/L par jour, et nous avons effectué un test de pot et avons constaté qu'il n'avait besoin que de 32 mg/L, ce qui a réduit sa facture de produits chimiques de près de 30 % en un mois. C'est de l'argent réel, là.
Ne dormez pas non plus au pH. Le sulfate d'aluminium est ce qu'on appelle un coagulant acide : lorsqu'il entre en contact avec l'eau, il libère des ions H+, ce qui abaisse le pH. Si le pH de votre eau est trop bas ou trop élevé, l'aluminium ne formera pas les bons flocs (appelés flocs d'alun, pour les chimistes) pour attraper les particules. Le point idéal pour le pH se situe entre 5,5 et 7,5. Si votre eau est supérieure à 7,5, vous devrez ajouter un tout petit peu d'alcalinité (comme du bicarbonate de sodium) pour la tamponner, sinon votre sulfate d'aluminium s'éteindra au lieu de former des flocs. L'année dernière, j'avais un client d'eau municipale dont le pH était de 8,2, donc il gaspillait 15 % de sulfate d'aluminium en plus parce qu'il ne faisait pas de tampon. Une solution miracle avec du bicarbonate bon marché, et leur dosage a diminué d'un quart. C'est un petit coût qui s'amortit rapidement.
Un autre point important : la vitesse et le temps de mélange. Même si vous dosez la bonne quantité au bon pH, si vous ne la mélangez pas correctement, vous gaspillez le produit chimique. L’étape de mélange rapide consiste à disperser le sulfate d’aluminium uniformément dans l’eau. Si vous l'ajoutez à un endroit et mélangez lentement, vous obtiendrez des amas d'aluminium qui ne réagiront pas avec tout le volume d'eau, ce qui entraînera un sous-dosage dans certaines zones et un surdosage dans d'autres. Le mélange rapide doit être de 100 à 150 tr/min pendant 1 à 2 minutes, suffisamment pour faire fonctionner un bain à remous, mais pas si vite qu'il crée des bulles d'air. Ensuite, l'étape de mélange lent est celle où les flocs se développent – cela devrait être de 20 à 30 tr/min pendant 15 à 20 minutes. J'ai vu des plantes réduire le temps de mélange lent pour économiser de l'énergie, mais cela conduit à de minuscules flocs qui ne se déposent pas bien, donc elles finissent par utiliser plus de sulfate d'aluminium de toute façon. C'est un compromis, mais le respect des bons temps de mélange permet à votre produit chimique de travailler dur.
Le stockage peut sembler un petit détail, mais il affecte l’efficacité de votre sulfate d’aluminium. Si vous le stockez dans un endroit humide, il peut s’agglutiner avant même de l’utiliser. Le sulfate d'aluminium grumeleux ne se dissout pas uniformément, donc lorsque vous le dosez, vous n'obtenez pas tout le pouvoir coagulant. Nous recommandons toujours de le stocker dans un endroit sec et couvert et dans un stock en rotation afin d'utiliser d'abord les sacs plus anciens – le sulfate d'aluminium a une durée de conservation d'environ 2 ans s'il est correctement stocké, mais l'agglutination peut commencer dès 6 mois s'il est exposé à l'humidité. Le trimestre dernier, j'avais une usine de transformation alimentaire qui utilisait du sulfate d'aluminium provenant d'un toit d'entrepôt qui fuyait – leur taux de sédimentation des flocs était la moitié de ce qu'il devrait être, et ils recevaient des plaintes de leur ville concernant la turbidité. Nous avons remplacé leurs vieux produits agglomérés par des produits frais, réparé le stockage et leurs problèmes ont disparu. Solution simple, énorme différence.
Attendez, qu'en est-il lorsque vous traitez les eaux de surface par rapport aux eaux souterraines ? Les eaux souterraines sont généralement faibles en matière organique et leur pH est stable, vous n'aurez donc peut-être pas besoin d'autant de sulfate d'aluminium et vous pouvez ignorer la mise en tampon plus souvent. L'eau de surface contient des algues, du ruissellement et des charges changeantes, vous devrez donc effectuer ces tests de jarre plus souvent, peut-être même quotidiennement pendant la saison des pluies. J'avais une usine qui traite une rivière pour en faire de l'eau potable ; pendant la saison des pluies, la turbidité de la rivière passe de 5 NTU à 100 NTU en 24 heures, leur dose de sulfate d'aluminium passe donc de 25 mg/L à 60 mg/L pendant la nuit. S'ils n'ajustaient pas cela, ils auraient soit de l'eau trouble, soit des déchets chimiques. Le suivi quotidien de la qualité de votre eau brute (turbidité, pH, charge organique) vous aidera à garder une longueur d'avance, au lieu de rattraper votre retard.
Parlons également des erreurs courantes que je vois commettre par les nouveaux opérateurs. Ajouter du sulfate d'aluminium d'un seul coup au lieu de l'alimenter lentement au fil du temps. Si vous jetez un seau entier dedans, l'eau risque d'être submergée et l'aluminium réagira avec lui-même au lieu des particules que vous souhaitez attraper. Utiliser du sulfate d’aluminium sec directement dans le réservoir sans le dissoudre au préalable – cela conduit à des morceaux non dissous qui coulent au fond et ne réagissent jamais. Nous recommandons toujours de dissoudre d'abord le sulfate d'aluminium dans un réservoir de solution (par exemple une concentration de 10 à 20 %) avant de l'introduire dans le processus. Cela lui donne une longueur d'avance pour mélanger uniformément, de sorte que chaque goutte fonctionne aussi fort qu'elle le devrait.
Si vous avez affaire à des applications spécifiques, comme les eaux usées industrielles ou les eaux usées des usines de papier, le sulfate d'aluminium peut être encore plus puissant lorsqu'il est bien adapté. Pour la fabrication du papier, le sulfate d'aluminium non ferrique gardera la couleur de votre pâte brillante, sans jaunissement dû au fer, c'est pourquoi c'est un incontournable pour cette industrie. Pour les eaux usées industrielles, les charges organiques élevées signifient que vous devrez peut-être associer du sulfate d'aluminium à une petite quantité de polymère pour produire des flocs plus gros, réduisant ainsi l'utilisation d'aluminium de 10 à 15 %. Notre page Sulfate d'aluminium pour le traitement des eaux usées industrielles contient plus de détails sur l'association des produits pour ces charges difficiles, et notre page Sulfate d'aluminium pour le traitement de l'eau présente toutes les qualités standard pour un usage municipal et résidentiel.
Terminons cela avec une liste de contrôle rapide que vous pouvez utiliser aujourd'hui pour optimiser votre utilisation de sulfate d'aluminium : 1) Choisissez la bonne qualité (non ferrique pour les produits sensibles à la couleur, standard pour le traitement général de l'eau - consultez nos pages pour plus de détails), 2) Exécutez un test de pot pour trouver votre dose exacte (plus besoin de deviner), 3) Gardez le pH entre 5,5 et 7,5, ajoutez de l'alcalinité si nécessaire, 4) Suivez les temps et vitesses de mélange rapides/lents, 5) Stockez le produit frais et sec, faites pivoter. stock, 6) Suivez la qualité quotidienne de l’eau pour ajuster les doses selon les besoins.
En fin de compte, optimiser le sulfate d'aluminium ne consiste pas à acheter des produits sophistiqués et hors de prix, mais à utiliser le bon produit, dans la bonne quantité, au bon moment. J'ai travaillé avec des centaines d'opérateurs, et ceux qui économisent le plus d'argent sur leurs factures de produits chimiques sont ceux qui arrêtent de traiter le sulfate d'aluminium comme un produit à régler et à oublier. Si vous ne savez pas quelle qualité convient à votre eau ou si vous avez besoin d'aide pour effectuer un test de pot, notre équipe est là pour discuter. Pas d'argumentaires de vente durs, juste de vrais conseils de personnes qui ont été sur le terrain. Contactez-nous pour parler de vos besoins spécifiques et nous vous aiderons à réduire les déchets tout en obtenant les résultats de qualité de l'eau dont vous avez besoin.
Références
- Crittenden, JC et coll. Traitement de l'eau : principes et conception. 2e éd., Wiley, 2005.
- Association américaine des ouvrages en eau. Manuel de l'opérateur de traitement de l'eau. 5e éd., McGraw-Hill, 2012.
- Vale, R. et coll. "Optimisation du dosage de sulfate d'aluminium pour la coagulation des eaux de surface à l'aide du test de pot et de la surveillance de la turbidité en ligne." Journal d'ingénierie environnementale, vol. 138, non. 8, 2012, p. 892-898.
- Peavy, HS et coll. Génie de l'environnement. McGraw-Hill, 1985.
