Types de filtration dans le traitement des eaux usées

Les eaux usées nécessitent rarement un seul filtre. Il faut la bonne étape de filtration au bon stade. La filtration du traitement des eaux usées élimine les solides, protège les équipements et améliore la qualité finale de l'eau. Dans cet article, vous découvrirez les principaux types de filtration, leurs différences et comment choisir le bon système.

Points clés à retenir

●  La filtration du traitement des eaux usées couvre plusieurs méthodes, notamment le tamisage grossier, le tamisage fin, la filtration sur disque, le tamisage à tambour rotatif, la séparation liquide-solide et la déshydratation des boues.

●  Le bon type de filtration dépend de la taille des particules, du débit, de la concentration en solides, des objectifs de rejet et des conditions de maintenance.

●  Les tamis grossiers protègent les pompes des gros débris, tandis que les tamis fins éliminent les plus petites matières en suspension avant un traitement avancé.

●  Les filtres à disques et les filtres à disques rotatifs sont utiles lorsque les usines ont besoin d'une conception compacte, d'un débit stable et d'une plus grande précision de filtration.

●  Prise en charge des séparateurs liquide-solide des eaux usées industrielles Filtration où la charge en solides est élevée ou où la qualité des eaux usées change souvent.

●  La déshydratation des boues n'est pas la même chose que la filtration à l'entrée, mais elle fait partie de la gestion complète des solides.

●  Un processus de sélection pratique doit comparer les besoins de retrait, les coûts d'exploitation, la méthode de nettoyage, l'encombrement et l'assistance technique.

 

Pourquoi la filtration est importante dans le traitement des eaux usées

La filtration est l’une des étapes les plus pratiques du traitement des eaux usées. Il élimine les solides physiques avant qu’ils ne créent de plus gros problèmes. Ces solides peuvent inclure des chiffons, des plastiques, des fibres, des graviers, des sédiments, des particules organiques et des flocs de boues. S'ils restent dans le flux, ils peuvent bloquer les pompes, réduire la capacité des canalisations, endommager les équipements et perturber le traitement biologique.

Dans de nombreuses usines, la filtration commence avant le processus de traitement principal. Cette étape précoce est souvent appelée filtration préalable au traitement. Son travail est simple mais important. Il protège la ligne de traitement et maintient la stabilité du système. Lorsque les eaux usées pénètrent dans une usine, leur qualité peut changer selon l'heure, la saison ou le cycle de production. Un bon système de filtration permet de réduire ces changements.

Filtration pour le traitement des eaux usées favorise également une meilleure qualité des effluents. Il peut réduire la turbidité, capturer les matières en suspension et préparer l’eau pour une réutilisation ou un rejet plus sûr. Pour les installations industrielles, cela peut également contribuer à récupérer l’eau de traitement et à réduire la pression d’élimination.

Astuce : testez toujours l’eau d’entrée avant de choisir un équipement de filtration, car la taille des particules détermine la meilleure méthode de filtration.

 

Principaux types de filtration dans le traitement des eaux usées

Il existe plusieurs types de filtration dans le traitement des eaux usées. Chacun travaille à une étape différente et élimine une gamme différente de solides. Le but n’est pas de trouver un « meilleur » filtre. Le but est de construire la bonne combinaison.

Criblage grossier

Le dépistage grossier constitue généralement la première barrière physique dans un station d'épuration des eaux usées . Il élimine les gros débris tels que les plastiques, les tissus, les branches, les chiffons, les pierres et autres solides visibles. Ces matériaux peuvent bloquer les pompes et bloquer les canaux s'ils pénètrent dans le système.

Les tamis grossiers sont utiles pour les eaux usées municipales, les entrées d’eaux pluviales et les eaux usées industrielles contenant des débris mélangés. Ils ne produisent pas d'effluents fins, mais ils protègent les étapes de traitement suivantes. Leur valeur vient de leur robustesse, de leur simplicité d’utilisation et de leur capacité hydraulique élevée.

Criblage fin

Le tamisage fin élimine les particules plus petites que le tamisage grossier. Il peut capturer les fibres, les petits plastiques, les résidus alimentaires, les cheveux, les fragments de papier et autres matières en suspension. Les tamis fins sont souvent installés après un tamisage grossier ou avant un traitement biologique.

Un criblage fin est important lorsque les équipements en aval sont sensibles. Les systèmes à membrane, les réservoirs d'aération, les pompes et les filtres avancés bénéficient tous d'un meilleur contrôle des matières solides. Cela contribue également à réduire la charge de boues et à améliorer la stabilité du processus.

Filtration à disque

La filtration à disque utilise une structure filtrante en forme de disque pour capturer les fines matières en suspension. Il est souvent choisi lorsqu'une usine a besoin d'une filtration compacte des eaux usées et d'un fonctionnement stable. Étant donné que la structure du disque offre une grande surface de filtration, elle peut gérer un fort débit dans un encombrement réduit.

Les filtres à disques peuvent être utilisés pour le traitement des eaux usées municipales, le polissage des eaux usées industrielles et la préparation à la réutilisation. Ils sont particulièrement utiles lorsque les opérateurs souhaitent une meilleure élimination des particules sans prendre trop de place.

Filtration à disque rotatif

La filtration à disque rotatif est conçue pour un fonctionnement continu. Lorsque les eaux usées traversent la surface du filtre, les solides sont retenus. La structure rotative permet un nettoyage et une évacuation continus des solides collectés. Cela permet de réduire les temps d’arrêt et de maintenir les performances de filtration plus stables.

Cette méthode est utile pour les usines qui nécessitent une filtration automatique des eaux usées et un débit constant. Il peut prendre en charge à la fois de nouvelles usines et des mises à niveau là où l'espace et la main d'œuvre sont limités.

Criblage de tambour

Le criblage à tambour utilise un tamis cylindrique rotatif. Les eaux usées traversent la surface du tamis, tandis que les solides sont capturés et évacués. Il est souvent utilisé pour le prétraitement car il combine le criblage et l’évacuation des solides dans une seule unité compacte.

Les tamis à tambour fonctionnent bien dans les eaux usées industrielles avec une charge stable en solides. L'industrie alimentaire, la transformation chimique et d'autres sites industriels peuvent les utiliser lorsque les eaux usées contiennent des fibres, des résidus ou des particules en suspension.

Séparation liquide-solide

La séparation liquide-solide va au-delà du simple criblage. Il est utilisé lorsque les eaux usées contiennent des solides plus lourds, des matières en suspension plus élevées ou des matériaux nécessitant une séparation plus forte. Ces systèmes aident à séparer les solides de l’eau avant un traitement ultérieur.

Dans les systèmes de filtration des eaux usées industrielles, la séparation liquide-solide peut réduire les pertes d’eau, favoriser la récupération des eaux de procédé et alléger la charge de traitement des boues. Ceci est utile lorsque les eaux usées brutes ont une teneur élevée en matières solides ou une qualité variable.

Déshydratation des boues

La déshydratation des boues a lieu une fois que les solides ont déjà été éliminés ou décantés. Il réduit la teneur en eau des boues, ce qui facilite leur transport, leur stockage ou leur élimination. Ce n'est pas la même chose que la filtration à l'entrée, mais elle complète le processus de gestion des solides.

Les équipements de déshydratation par presse à vis et les machines de déshydratation intégrées sont des choix courants pour les usines nécessitant un traitement continu des boues. Ils contribuent à réduire le volume des boues et à améliorer le fonctionnement du site.

Remarque : La déshydratation des boues ne remplace pas la filtration des eaux usées ; il traite les solides collectés lors des étapes de traitement précédentes.

 

Filtration mécanique vs traitement biologique

La filtration mécanique et le traitement biologique résolvent différents problèmes. La filtration mécanique élimine les particules physiques. Le traitement biologique décompose la matière organique dissoute et les nutriments grâce à l'activité microbienne.

Par exemple, un tamis peut éliminer les fibres et les plastiques. Il ne peut pas éliminer l’ammoniac dissous ni les polluants organiques solubles. Ces polluants nécessitent un traitement biologique ou chimique. C’est pourquoi les systèmes de traitement des eaux usées combinent souvent plusieurs étapes.

Un processus typique peut commencer par un criblage grossier. Ensuite, il peut passer au criblage fin ou à la filtration sur disque. Après cela, les eaux usées entrent dans un traitement biologique, une clarification, un dosage, un polissage ou un traitement de réutilisation. Chaque étape rend la suivante plus facile.

Cet ordre de processus est important. Si trop de solides atteignent le réservoir biologique, ils peuvent créer une accumulation de boues, un mauvais transfert d’oxygène et des performances de traitement instables. Une bonne filtration aide à garder le système biologique plus propre et plus prévisible.

 

Comment choisir la bonne méthode de filtration des eaux usées

Le choix d’une méthode de filtration des eaux usées doit commencer par l’eau elle-même. Les opérateurs doivent savoir ce qu’ils suppriment. Les gros débris, les fibres fines, les graviers, les écumes flottantes, les flocs de boues et les fines matières en suspension nécessitent tous un équipement différent.

La taille des particules est le premier facteur. Les tamis grossiers traitent les gros débris. Les tamis fins ciblent les solides plus petits. Les filtres à disques conviennent mieux aux matières fines en suspension et au polissage. Les séparateurs liquide-solide sont plus adaptés lorsque la charge en solides est élevée.

Le débit est le deuxième facteur. Un système doit gérer le débit moyen et le débit de pointe. S'il ne correspond qu'à des conditions moyennes, il peut déborder lors des pics de débit. Ceci est courant dans les systèmes municipaux et les installations industrielles produisant par lots.

L’entretien compte également. Certains filtres nécessitent un nettoyage plus fréquent. Certains systèmes utilisent le nettoyage automatique. D'autres nécessitent une inspection plus manuelle. Un filtre moins coûteux peut devenir coûteux s’il entraîne des temps d’arrêt, un colmatage ou une pression de main-d’œuvre.

L'espace est un autre facteur pratique. De nombreuses plantes ne peuvent pas se développer facilement. Un équipement de filtration compact peut être utile lorsque le site dispose de canaux ou d'un espace d'installation limités. Pour les projets de rénovation, l'aménagement et l'accès sont tout aussi importants que la précision de la filtration.

Astuce : Ne choisissez pas un filtre uniquement par taille de maillage ; comparez également la stabilité du débit, la méthode de nettoyage, l'empreinte au sol et l'évacuation des solides.

 

Applications courantes de la filtration du traitement des eaux usées

Les usines municipales de traitement des eaux usées utilisent la filtration pour protéger les pompes, les canaux, les équipements d'aération et les unités de traitement en aval. Un dépistage grossier constitue souvent la première étape. Un tamisage fin ou une filtration sur disque peuvent suivre lorsqu'une qualité d'effluent plus élevée est nécessaire.

Le traitement des eaux usées industrielles présente souvent des conditions plus variables. Une usine peut rejeter des eaux usées riches en fibres. Un autre peut rejeter des eaux usées contenant des résidus alimentaires, des particules de boue ou des solides chimiques. Dans ces cas, les systèmes de filtration des eaux usées industrielles doivent correspondre au processus de production.

La réutilisation des eaux usées est une autre application importante. La réutilisation nécessite généralement une eau plus claire et plus stable. La filtration permet d'éliminer les matières en suspension avant leur réutilisation, leur dosage ou leur traitement avancé. Il peut prendre en charge le recyclage de l’eau dans les usines, les parcs et les installations municipales.

Dans certaines usines de traitement, la filtration prend également en charge la mise à niveau des processus. Au lieu de reconstruire l’usine dans son intégralité, les opérateurs peuvent ajouter un meilleur prétraitement, une filtration sur disque ou une déshydratation des boues. Cela peut améliorer les performances sans modifier chaque unité de processus.

 

Comparaison des types de filtration des eaux usées

Le tableau ci-dessous montre en quoi les types de filtration courants diffèrent dans leur utilisation pratique.

Les tamis grossiers et les tamis fins sont souvent comparés en premier. Les tamis grossiers sont plus solides et meilleurs pour les gros débris. Les tamis fins permettent une meilleure élimination des particules mais nécessitent une plus grande attention au nettoyage et à la perte de charge.

Les filtres à disques et les filtres à sable sont également comparés. Les filtres à disques offrent généralement un encombrement réduit et un nettoyage mécanique plus rapide. Les filtres à sable peuvent toujours répondre à certains besoins de polissage, mais ils nécessitent souvent un espace plus grand et des systèmes de lavage à contre-courant.

Il ne faut pas confondre filtration et déshydratation des boues. La filtration traite le flux des eaux usées. La déshydratation traite les boues une fois les solides collectés. Une usine complète peut avoir besoin des deux.

 

Liste de contrôle de sélection pratique pour les systèmes de filtration des eaux usées

Avant de sélectionner l’équipement, examinez la qualité de l’eau d’arrivée. Vérifiez les matières en suspension, la taille des particules, la graisse, les fibres, le pH, la température et les changements de débit. Un test en laboratoire ou sur site peut éviter de mauvais choix d’équipement.

Ensuite, définissez l'objectif d'effluent. Une usine qui n’a besoin que d’une protection de pompe peut choisir un criblage grossier. Une usine qui a besoin d'une préparation pour la réutilisation peut avoir besoin d'un criblage fin, d'une filtration sur disque ou d'un polissage supplémentaire.

Examinez également la capacité opérationnelle. Certains sites disposent d'opérateurs formés et de routines d'inspection quotidiennes. D'autres ont besoin d'équipements plus automatiques. Si la main d’œuvre est limitée, le nettoyage automatique et la facilité d’entretien deviennent plus importants.

Le coût doit inclure plus que le prix d’achat. Un meilleur système peut réduire la perte de pression, le temps de nettoyage, la demande de pièces de rechange et les temps d'arrêt. Le coût total de possession donne une vision plus réaliste.

Remarque : Si la qualité des eaux usées change selon le lot de production, des tests pilotes peuvent réduire le risque de sélection avant l'installation complète.

 

Équipement de filtration et de service pour le traitement des eaux usées AOTENG

AOTENG fournit des équipements de filtration pour le traitement des eaux usées pour les processus de filtration, de séparation liquide-solide, de déshydratation des boues, de dosage, de grattage, de transport et d'aération. Ses systèmes de filtration comprennent des filtres de précision, des filtres à disques rotatifs, des filtres à disques et des contacteurs biologiques rotatifs. Ces produits contribuent à améliorer l’interception des solides, la stabilité du débit et les performances de traitement des eaux usées à long terme.

AOTENG soutient également les projets par le biais de conseils techniques et de formations avant la mise en œuvre, pendant l'exploitation et après l'acceptation. Le système de service comprend au moins un an de garantie à compter de l'acceptation du projet, des visites de suivi régulières, une réponse d'urgence dans les 24 heures suivant la notification et une assistance en matière de pièces de rechange pour un remplacement rapide des composants clés. Pour plus de détails sur les services, visitez Service et support ou envoyer les exigences du projet via Contactez-nous.

Conclusion

Les types de filtration dans le traitement des eaux usées comprennent le criblage, la filtration sur disque, la filtration rotative, la séparation liquide-solide et la déshydratation des boues. Chaque méthode résout un problème de solides différent. AOTENG fournit des systèmes de filtration, des séparateurs, des équipements de boues et des services de support pour aider les usines à améliorer la stabilité du débit, à protéger les équipements et à gérer la filtration du traitement des eaux usées de manière plus fiable.

 

FAQ

Q : Qu’est-ce que la filtration du traitement des eaux usées ?

R : La filtration du traitement des eaux usées élimine les solides des eaux usées avant un traitement ou un rejet ultérieur.

Q : Quel type de filtration vient en premier ?

R : Le criblage grossier vient généralement en premier pour éliminer les gros débris.

Q : Pourquoi utiliser la filtration à disque ?

R : La filtration à disque permet une filtration compacte du traitement des eaux usées pour les matières fines en suspension.

Q : La déshydratation des boues est-elle un type de filtration ?

R : C'est lié, mais il traite les boues collectées, pas les flux bruts.

Q : Combien coûte un système de filtration ?

R : Le coût dépend du débit, de la charge de solides, de l'automatisation et des matériaux.

Q : Qu’est-ce qui cause le colmatage du filtre ?

R : Une teneur élevée en solides, en graisse, en fibres ou un mauvais nettoyage peut provoquer un colmatage.