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Cas de traitement des eaux usées contenant du nickel au Vietnam pour un client de finition métallique
Bluwat a évalué un échantillon d'eaux usées contenant du nickel jaune provenant d'une application de traitement de surface métallique et a développé un programme chimique en trois étapes combinant la capture des métaux lourds, la coagulation PAC et la floculation APAM.
Vidéo de test des pots d'eaux usées en nickel
Observez le processus de traitement en laboratoire montrant l'ajout de produits chimiques, la formation de floculations, la décantation et la séparation visible de l'eau traitée des boues contenant du nickel.
Démonstration en laboratoire : agent de captage des métaux lourds suivi d'une coagulation PAC et d'une floculation APAM pour les eaux usées industrielles contenant du nickel.
Contexte du projet
Le Vietnam a développé une base manufacturière substantielle couvrant l’électronique, les composants de précision, la transformation mécanique et les produits métalliques. Ces industries peuvent impliquer des processus de galvanoplastie, de nettoyage des métaux, de traitement de surface et de finition de composants qui génèrent des eaux usées contenant du nickel et d'autres métaux lourds.
Dans ce cas d'application, Bluwat a évalué un échantillon d'eaux usées contenant du nickel jaune pour un client de traitement de surfaces métalliques desservant le marché vietnamien. Le client avait besoin d'un programme de traitement chimique capable de convertir le nickel dissous en particules amovibles tout en produisant des flocs suffisamment gros et denses pour la sédimentation et la séparation des boues.
Le client exploite une ligne de production de transformation des métaux et de finition de surface au Vietnam. Les eaux usées générées pendant la production contenaient des contaminants liés au nickel et présentaient une couleur jaune visible. La décantation conventionnelle seule ne pouvait pas éliminer efficacement les métaux dissous et les fines particules en suspension.
Exigences de traitement du client
- Capturez les ions nickel dissous
- Déstabilise les particules fines et les colloïdes
- Former des flocages larges et denses
- Améliorer les performances de sédimentation
- Faciliter la séparation des boues en aval
- Soutenir une opération de traitement plus stable
Caractéristiques des eaux usées
| Article | Observation |
|---|---|
| Type d'eaux usées | Eaux usées industrielles contenant du nickel |
| Industrie | Traitement et finition des surfaces métalliques |
| Pays | Viêt Nam |
| Apparence | Liquide jaune |
| Cible principale du traitement | Nickel et contaminants en suspension |
| Difficulté principale | Métaux dissous et fins précipités |
| Méthode de traitement | Capture, coagulation et floculation des métaux lourds |
Programme de traitement en laboratoire
Après avoir évalué l’échantillon d’eaux usées, le programme chimique de référence suivant a été sélectionné :
| Traitement chimique | Posologie de référence | Fonction |
|---|---|---|
| Agent de capture de métaux lourds | 250 ppm | Réagit avec les ions nickel et forme des composés éliminables |
| Chlorure de polyaluminium | 500 ppm | Déstabilise les colloïdes et favorise la coagulation |
| Polyacrylamide anionique | 3 ppm | Forme des flocs plus gros et améliore la décantation |
Procédure de traitement
Capture de métaux lourds
250 ppmL'agent de capture des métaux lourds a été ajouté en premier. Lors du mélange, ses groupes fonctionnels réagissaient avec les ions nickel dissous et les transformaient en composés moins solubles et en fines particules pouvant être éliminées par coagulation et sédimentation.
Un mélange suffisant a été maintenu pour assurer un contact complet entre le produit chimique et les eaux usées.
Coagulation des CAP
500 ppmDu PAC a ensuite été ajouté pour neutraliser les charges de surface des fines particules, déstabiliser les contaminants colloïdaux et rassembler les précipités contenant des métaux nouvellement formés.
Après l’ajout du PAC, les petites particules ont commencé à s’agréger en microflocs visibles.
APAM Floculation
3 ppmL'APAM a été ajouté comme produit chimique de traitement final. Grâce à un pontage polymère, il a relié les fins précipités et les microflocs en flocs plus gros, plus résistants et plus faciles à sédimenter.
La vitesse de mélange a été réduite après l'ajout d'APAM pour empêcher les flocs nouvellement formés de se briser.
Installation et séparation
Étape finaleAprès floculation, les eaux usées ont pu décanter. De gros flocs sombres se sont séparés de la phase liquide et se sont accumulés au fond du récipient de test.
La taille et la densité améliorées des flocs ont fourni de meilleures conditions pour la sédimentation, la filtration ou la déshydratation des boues.
Observations en laboratoire
Le test a indiqué que la combinaison d’un agent de capture des métaux lourds, du PAC et de l’APAM était adaptée à cet échantillon d’eaux usées contenant du nickel.
Pourquoi le processus combiné a fonctionné
Le résultat du traitement dépend des différentes fonctions des trois produits chimiques.
Agent de capture de métaux lourds pour l'élimination du nickel
L’agent de capture des métaux lourds était le principal produit chimique responsable de la réaction avec le nickel dissous. Il permettait de convertir les ions nickel en composés insolubles ou moins solubles.
Sans cette réaction, le nickel dissous pourrait rester dans l’eau traitée même lorsque les eaux usées semblent visuellement claires.
CAP pour la coagulation
Le PAC déstabilise les particules fines et les impuretés colloïdales. Il rassemblait de petits précipités contenant du nickel et les préparait pour la floculation du polymère.
Le PAC a également amélioré la résistance globale et la compacité des particules coagulées.
APAM pour la formation de floc
L'APAM a assuré un pont moléculaire entre les petites particules. Cela a produit des flocs plus gros et plus denses qui se sont déposés plus rapidement et ont été plus faciles à éliminer.
Les solides résultants étaient mieux adaptés à la sédimentation, à la filtration ou à la déshydratation des boues.
Débit de traitement recommandé
Applications appropriées au Vietnam
Cette méthode de traitement peut être évaluée pour les eaux usées générées par les installations suivantes :
Les parcs industriels du Vietnam comprennent la fabrication d'électronique, la transformation mécanique et la production de produits métalliques, ce qui rend ce type d'application de traitement des eaux usées pertinent pour le marché manufacturier local.
Facteurs importants affectant l'élimination du nickel
pH des eaux usées
Le pH influence la précipitation du nickel, les réactions de capture, la coagulation et la floculation. Le pH optimal doit être déterminé par des tests en laboratoire plutôt que par l'application d'une valeur fixe à chaque flux d'eaux usées.
Agents complexants
Certaines eaux usées de galvanoplastie et de finition des métaux contiennent de l'ammoniac, du citrate, de l'EDTA ou d'autres substances complexantes. Ces substances peuvent se lier au nickel et rendre la précipitation conventionnelle des hydroxydes moins efficace. Un agent de capture des métaux lourds approprié peut donc être nécessaire pour traiter le nickel complexé.
Autres métaux lourds
Les eaux usées peuvent également contenir du cuivre, du zinc, du chrome, du fer ou d'autres métaux. Leur présence peut affecter la demande chimique, le volume des boues et le dosage optimal du traitement.
Conditions de mélange
Un mélange initial fort aide à distribuer l’agent de capture des métaux lourds et le PAC. Après l'ajout de l'APAM, un mélange plus lent est recommandé pour favoriser la croissance des flocs sans endommager les flocs formés.
Dosage chimique
Un dosage insuffisant peut laisser du nickel dissous ou de fines particules dans l'eau traitée. Un dosage excessif peut augmenter les coûts d'exploitation, la production de boues et les produits chimiques résiduels. Des tests de pot doivent être utilisés pour établir le dosage le plus économique.
Gestion des boues
Les boues générées pendant le traitement contiennent du nickel capturé et d'autres contaminants. Il ne doit pas être rejeté directement ou mélangé avec des déchets ordinaires sans une évaluation appropriée.
Le client doit collecter, déshydrater, stocker et éliminer les boues conformément aux exigences locales applicables. Selon la composition des boues et les installations disponibles, elles peuvent nécessiter un traitement comme déchet industriel réglementé ou dangereux.
Vérification à grande échelle recommandée
Avant d'appliquer le programme de traitement à une station d'épuration à grande échelle, Bluwat recommande d'effectuer les travaux suivants :
Résultat du projet
L'essai en laboratoire a démontré que le procédé de traitement proposé pouvait générer des flocs visibles et améliorer la séparation des particules contenant du nickel des eaux usées.
Programme de traitement de référence
Les flocs résultants se sont déposés efficacement et ont créé une séparation plus nette entre les phases liquide et boue. Sur la base de ces observations, la combinaison chimique a été considérée comme appropriée pour des tests pilotes supplémentaires et une optimisation pour le client vietnamien du secteur de la finition des métaux.
Conclusion
Les eaux usées contenant du nickel peuvent être difficiles à traiter car le nickel peut exister sous forme dissoute, en suspension ou complexée. Pour cette application au Vietnam, la combinaison d'un agent de capture des métaux lourds, du PAC et de l'APAM a fourni un processus complet couvrant la capture du nickel, la coagulation, la floculation et la séparation solide-liquide.
Bluwat Chemicals peut aider les clients vietnamiens en matière d'analyse d'échantillons d'eaux usées, de sélection de produits chimiques, d'optimisation du dosage et de recommandations de processus de traitement pour la galvanoplastie, l'électronique, la finition des métaux et les eaux usées de fabrication mécanique.