La clarification par flottation rend l’eau limpide en la débarrassant des matières en suspension, des algues et des particules colloïdales*. Ces éléments vont être séparés de l’eau. Pour cela il y a 2 étapes : La coagulation/floculation puis la flottation.
Particules colloïdales* : Elles regroupent la matière organique, l’argile, les sables et les limons, le fer et la silice, les oxydes et les hydroxydes. Ce sont des particules chargées électriquement qui, dispersées dans un fluide, ne peuvent pas décanter naturellement, c’est-à-dire être séparées de la partie liquide.
Après être passée par un ouvrage de répartition, l’eau minéralisée se dirige, soit vers la file flottateur 1, soit vers la file flottateur 2. Elle va alors subir une coagulation/floculation dans un floculateur puis une flottation dans un flottateur.
La coagulation/floculation.
Cette étape déstabilise les impuretés car elles sont chargées de forces de répulsion électrostatique qui empêchent l’agglomération. Pour pouvoir éliminer plus facilement les éléments cités précédemment, il est préférable qu’ils s’agglomèrent en éléments de plus grande taille.
Un réactif est injecté pour provoquer la coagulation. Il s’agit d’un coagulant : le chlorure ferrique (FeCl3).
L’ajout de substances ioniques (Fe3+) annule les forces répulsives qui maintiennent les impuretés éloignées : Les colloïdes vont être déstabilisés et rassemblés, ainsi que les particules en suspension ; les matières organiques dissoutes vont être précipitées. En effet, les impuretés sont chargées négativement et sont neutralisées par des charges positives (Fe3+). Les impuretés coagulées s’agglomèrent les unes aux autres et forment des flocons (ou flocs).
Un floculant (il s’agit d’un polymère*) peut être injecté pour favoriser l’agglomération des flocs en plus grosses particules. C’est la flocula-tion : Les flocons vont se fixer sur les polymères à longue chaîne, chargés positivement, ce qui provoque la formation de plus gros flocs.
Dans le floculateur, un brassage modéré permet le maintien en suspension et la maturation des flocs. L’eau floculée est alors acheminée vers les flottateurs.
Polymère* : molécule géante formée par l’assemblage répétitif, en chaîne, d’une même molécule plus simple. Le polymère utilisé dans l’usine est un polymère de synthèse chargé positivement permettant la formation de filaments.
Dans le cas de l’usine du Cébron, le polymère est un adjuvant de floculation, cela signifie qu’il est très peu utilisé car, en général, l’effet du coagulant suffit. En effet il n’est pas nécessaire de former de plus gros flocons car cela alourdit les flocons et pourraient nuire au principe de flottation.
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|La flottation.
La flottation permet la séparation de la phase solide (flocs obtenus à l’étape précédente) de la phase liquide d’une eau après floculation. Cette séparation s’applique à des particules de densité inférieure à celle de l’eau.
L’eau floculée est introduite dans la partie inférieure du flottateur, et est mise en contact avec de l’eau pressurisée : de fines bulles d’air se fixent sur les flocs et les allègent. Ils sont entraînés en surface. La surface de la partie flottation est de 122 m2. Un pont racleur permet de récupérer les boues.
Une partie de l’eau flottée (10 à 15% du volume qui entre dans le flottateur) est recyclée vers la pressurisation.
L’eau flottée, récupérée dans la partie inférieure du flottateur, passe dans un compartiment de surverse, puis est dirigée vers la tour de contact intermédiaire.
La clarification par flottation.
La clarification par flottation
Récupération en surface des boues flottantes par raclage. Elles sont évacuées vers une bâche de stockage.
