Pré-traitement physico-chimique maximisé pour des eaux usées de fibres synthétiques à très faible biodégradabilité

Contexte du projet

Un fabricant de fibres synthétiques en Inde a rencontré de graves difficultés dans le traitement de ses eaux usées de production en raison d'une biodégradabilité extrêmement faible, d'une forte teneur en huile émulsionnée et d'une couleur persistante.

Le client a prélevé un échantillon réel d'eaux usées et l'a envoyé au laboratoire de Bluwat Chemicals pour une analyse détaillée et des tests de traitabilité, dans le but d'identifier une solution efficace avant la mise en œuvre à grande échelle.

Caractéristiques des eaux usées entrantes

L'analyse des eaux usées brutes a révélé les caractéristiques suivantes :

• TDS : 600 – 800 mg/L

• TSS : 500 – 700 mg/L

• DCO : 2000 – 2500 mg/L

• DBO : < 50 mg/L

• Huiles et graisses : 250 – 300 mg/L (fortement émulsionnées)

• pH : ~4,5

Le rapport DBO/DCO calculé était inférieur à 0,05, indiquant clairement une biodégradabilité extrêmement faible et une forte proportion de composés organiques réfractaires.

Aperçu du processus ETP

Le client exploite une station d'épuration (STEP) de 1200 KLD, comprenant le criblage, l'égalisation et la neutralisation, le refroidissement, DAF, le traitement biologique, les systèmes à membranes, l'osmose inverse, l'évaporation et la déshydratation des boues.

Malgré cette configuration avancée, les eaux usées entrantes posaient des défis importants au système biologique en raison de leur faible biodégradabilité et de leur forte charge en huile.

Stratégie technique de Bluwat : maximiser les performances du prétraitement

L'équipe technique de Bluwat a proposé une stratégie de prétraitement physico-chimique conçue pour maximiser l'élimination des substances non biodégradables et inhibitrices, plutôt que de s'appuyer uniquement sur le traitement biologique.

Le dosage chimique a été mis en œuvre directement dans le système DAF via une injection par pipeline, en utilisant un programme en trois étapes :

Étape 1 – Agent de décoloration de l'eau

• Casse les molécules de colorant complexes

• Déstabilise l'huile émulsionnée

• Réduit la couleur et la DCO réfractaire

Étape 2 – Chlorure de polyaluminium (PAC)

• Améliore la coagulation des fines particules en suspension

• Améliore l'efficacité de la séparation huile-eau

Étape 3 – Polyacrylamide (PAM)

• Renforce la structure des flocs

• Améliore la flottation et la séparation des boues

• Réduit le volume des boues

Cette approche a permis de garantir que les performances du prétraitement physico-chimique étaient maximisées avant le traitement biologique.

Résultats du traitement et évaluation technique

Après un prétraitement optimisé, la qualité des eaux usées a montré des améliorations significatives de la couleur, de l'élimination de l'huile et de la réduction des TSS.
Cependant, malgré ces améliorations, le rapport DBO/DCO est resté relativement faible, indiquant que la biodégradabilité était encore limitée.

Ce résultat a confirmé que :

• Le système de prétraitement avait éliminé la plupart des composants réfractaires facilement séparables

• La DCO restante était toujours dominée par des matières organiques biologiquement résistantes

Recommandations d'ingénierie de Bluwat

Sur la base de l'évaluation complète du système, l'équipe technique de Bluwat a fourni d'autres recommandations opérationnelles :

• Augmenter l'intensité de l'aération dans les bassins biologiques pour améliorer l'activité microbienne

• Compléter les sources de carbone externes pour améliorer le rapport DBO/DCO et favoriser une croissance stable de la biomasse

• Optimiser progressivement la charge biologique dans des conditions contrôlées

Ces recommandations visent à soutenir le traitement biologique plutôt que de le surcharger, assurant ainsi la stabilité à long terme de la STEP.

Conclusion

Ce cas démontre que pour les eaux usées de fibres synthétiques à très faible biodégradabilité, maximiser le prétraitement physico-chimique est essentiel pour protéger les processus biologiques en aval.

La solution de Bluwat se concentre sur :

• L'élimination des matières organiques réfractaires et de l'huile émulsionnée dans la plus grande mesure possible

• La création des meilleures conditions possibles pour le traitement biologique

• La fourniture de recommandations réalistes, basées sur l'ingénierie, plutôt que de solutions à court terme

Bluwat Chemicals fournit non seulement des produits chimiques, mais aussi une compréhension des processus et des solutions pratiques de traitement des eaux usées pour les effluents industriels complexes.