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L'utilisation industrielle du charbon actif

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par Ismahane - Aicha GUERRADI - HECHACHNA
Université Amar Thladji de Laghouat Algérie - licence science de la matière 2013
  

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IV. Utilisation industrielle du charbon actif

Le charbon actif est d'un très grand intérêt industriel vu son utilisation pour la gestion et le contrôle des déchets polluants aqueux et gazeux [9]. Les charbons actifs utilisés pour la séparation en phase liquide ont des tailles de pores distribuées autour ou supérieures à 3 nanomètres (nm) tandis que ceux utilisés en phase gazeuse ont des tailles de pores inférieures [5].

IV.1. Traitement des eaux par charbon actif

Les eaux usées sont constituées d'eau, de matières de vidange, de déchets organiques et de détergents [13].

En général, le traitement des eaux usées se fait en plusieurs étapes, ce traitement a pour objectif de débarrasser l'eau de certaines matières organiques, matières solides, nutriments, organismes pathogènes et autres polluants.

Les eaux usées peuvent subir trois traitements [13] :

IV.1.1. Traitement préliminaire

La première étape consiste à retirer les débris et les déchets grossiers de l'eau dès qu'elle entre dans l'usine, c'est-à-dire du bois, des vêtements, du plastique, du verre, du métal, du sable ou du gravier.

Cette étape de traitement ne permet d'éliminer que 10 à 15 % de la pollution initiale des eaux usées selon les trois étapes suivantes [13, 14], (figure IV.1) :

? Dégrillage

À l'arrivée dans la station, les eaux usées passent à travers des grilles dont les barreaux retiennent les déchets solides les plus grossiers (papiers, matières plastiques...). Il s'agit d'une simple étape de séparation physique [15, 16].

? Dessablage

Les sables et graviers susceptibles d'endommager les installations en aval (ensablement des conduites, des bassins, usure des pompes et autres organes métalliques...) se déposent au fond de bassins conçus à cet effet. Ils sont récupérés de différentes façons [17].

IV

Utilisation industrielle du charbon actif

? Déshuilage et dégraissage

Il se fait par injection de fines bulles d'air qui permettent de faire remonter les huiles et les graisses en surface d'où elles sont éliminées [16].

Figure IV.1 : Les étapes du prétraitement.

IV.1.2. Traitement primaire (physicochimique)

Les eaux usées entrent dans un bassin de décantation, le plus souvent de forme cycloniques et y restent pendant plusieurs heures [18] pour que les matières solides puissent se déposer dans le fond ; l'accumulation de ces matières entraîne la formation d'une couche de boues dite boues primaires.

Les matières solides plus légères, comme les matières grasses, les huiles et les graisses, restent à la surface pour former un chapeau de boue [13].

Les performances de la décantation peuvent être améliorées par l'adjonction de produits chimiques ou coagulants (sulfate d'alumine, chlorure ferrique) [17] qui provoquent le regroupement ou bien l'agglomération des particules encore présentes en flocons. Ceux-ci s'agglomèrent et se déposent au fond du bassin par décantation [16], comme le résume la figure IV.2.

IV

Utilisation industrielle du charbon actif

Figure IV.2 : Les étapes de décantation et la coagulation-floculation.

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