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Protection des ressources en eau dans l'artisanat : Traitements de surfaces
Traitement des eaux de rinçage par filtration
Il existe deux types de procédés de filtration pour le traitement des matières en suspension, des huiles et des métaux solides qui se trouvent dans les eaux de rinçage des bains de traitements de surfaces :
- Filtration sur cartouches
- Filtration sur papier
Description et schéma de fonctionnement de la filtration sur cartouches
Les filtres et les cartouches existent en différents matériaux. Les matériaux les plus courants sont pour les filtres (corps du filtre) le polypropylène, l'acier traité ou l'acier inoxydable. Les corps de filtre en polypropylène sont bien adaptés aux effluents qui ne sont pas chauds (résistance aux composés acides et alcalins), dans la mesure où des produits tels que des solvants ne sont pas présents dans l'effluent.
Pour les cartouches (média filtrant), les matériaux sont très divers : polypropylène, Nylon, Poly Tetra Fluoro Ethylène (PTFE), etc.
L'utilisation de filtres nécessite une alimentation de l'effluent sous pression (minimum 2 bars) ; il est donc nécessaire de disposer d'une pompe en amont de l'installation de filtration.
Description et schéma de fonctionnement de filtration sur papier
La filtration sur papier permet de retenir les particules métalliques, les poussières et une fraction des huiles parasites. La porosité des rouleaux de papier filtrant est généralement comprise entre 10 et 90 µm. La vitesse de colmatage de ces filtres (et donc la quantité de rouleaux utilisée) est très variable et dépend principalement de la concentration en matières en suspension dans l'effluent à traiter.
Il existe des systèmes de filtration à bande sans fin qui ne mettent pas en oeuvre de consommables mais qui sont plus onéreux à l'investissement.
Applications
Le procédé de filtration permet d'affiner le traitement des eaux de rinçage après décantation et/ou flottation.
Maintenance et entretien
L'investissement dans ce type de matériel entraîne une maintenance et un entretien, notamment :
la collecte et l'élimination des boues de traitement ;
le changement et le nettoyage des filtres ;
l'entretien de la pompe ;
l'entretien et le nettoyage ponctuel du système ;
la vérification ponctuelle des branchements électriques.
Avantages et inconvénient
La filtration sur cartouches est intéressante pour les entreprises artisanales et présente de nombreux avantages :
- Epuration des eaux usées (rétention des matières en suspension)
- Facilité de mise en oeuvre (installation des filtres facile et maintenance assez aisée)
- Possibilité de choisir des filtres inox, nettoyables pour certains diamètres de filtration
- Longue durée de vie hors filtres
La filtration sur papier est intéressante pour les entreprises artisanales et présente de nombreux avantages :
- Traitement des effluents (rétention d'une part importante des matières en suspension et d'une fraction des huiles sur le filtre)
- Facilité de mise en oeuvre (installation rapidement opérationnelle et maintenance assez aisée)
L'inconvénient de ce système :
- Il génère une quantité assez importante de déchets lors de l'utilisation de filtres papier.
Aspects financiers (tarifs indicatifs 2000)
Filtration sur cartouches :
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Coût d'investissement :
450 à 900 € HT hors pompes pour un débit de 1 à 2 m3/heure. - Coûts de fonctionnement :
pompe + consommation en média filtrant (dépend du seuil de filtration et de la charge en matières en suspension) soit environ 50 € HT par filtre polypropylène.
Filtration sur papier :
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Coût d'investissement :
3 800 à 4 500 € HT pour un débit de 550 litres/heure. -
Coûts de fonctionnement :
puissance électrique (1,1 kW) soit environ 0,020 kWh pour 100 litres d'eau à traiter (modèle traitant 550 litres/heure) + quantité de filtres à papier utilisée (très variable) + traitement du filtre à papier souillé (incinération).