Le choix d’un polymère de déshydratation peut-il vraiment affecter mon « bottom-line »?

La déshydratation des boues peut être l’une des étapes les plus coûteuses du traitement des eaux usées. La quantité de boues produites est souvent le paramètre que les opérateurs et les gestionnaires d’usine surveillent de près, mais est-ce le seul facteur économique qui affecte l’efficacité du procédé de déshydratation. Est-ce que la sélection d’un polymère peut réellement affecter la « bottom-line » pour notre usine de traitement des eaux?

Pourquoi y a-t-il tant de polymères parmi lesquels choisir?

La sélection des polymères peut être un processus très long car elle doit tenir compte d’une multitude de facteurs. Le premier facteur est le polymère  lui-même. Les polymères de déshydratation se présentent sous une multitude de charges, de densités de charge, de poids moléculaires, d’états physiques et de types de ramification, chaque facteur pouvant être sélectionné afin d’optimiser la performance du polymère à vos boues. Mais, même le polymère le plus performant dans l’essai laboratoire pourrait ne pas être le mieux adapté à l’ensemble de votre application. Des facteurs d’application tels que le type de boues, le type d’équipement de déshydratation, le débit, l’équipement de dosage, de l’équipement de mise en solution et les niveaux d’automatisation doivent tous entrer dans l’équation lors du choix d’un polymère. Tous ces facteurs doivent être pris en considération lorsqu’un polymère de déshydratation est choisi et optimisé.

Ma siccité des boues est déjà élevée, je dois donc avoir le bon polymère

La siccité des boues est un excellent paramètre pour garder un œil sur ce qui sort de l’usine de traitement des eaux usées et pour optimiser la chimie actuelle en place. Mais cela ne signifie pas nécessairement que la chimie en place est la bonne. Un paramètre qui en dit un peu plus sur la performance est le « kg de polymère / solides secs ». Ce paramètre prend en compte la quantité de polymère dosé par kilogramme de solides secs produits, ce qui permet d’optimiser véritablement la performance de votre système pour les deux paramètre les plus importants. 

Quelle différence peut-il y avoir?

Dans certains cas, il n’y a peut-être pas beaucoup de gains de performance à faire, mais des gains d’application peuvent être réalisés tels que l’optimisation du temps de marche, la facilité de dilution, la facilité de nettoyage et d’autres facteurs secondaires qui peuvent résoudre beaucoup de maux de tête pour vos employés. Dans d’autres cas, une énorme gain financier peut être réalisé avec des changements relativement mineurs à votre chaîne de traitement. En voici 2 exemples :

La modification d’un polymère en émulsion réduit l’utilisation du polymère de 73% et diminue la turbidité de l’eau de 94,5%

Aquasan était chargé de l’évaluation de la performance chimique d’une usine de traitement des eaux usées. L’un des  objectifs était d’optimiser la performance chimique du système de déshydratation par centrifugeuse. Après une série d’essais laboratoire, le AQ-8565 a été choisi comme le meilleur substitut au polymère actuel, en tenant compte du fait qu’un changement aux équipements n’était pas acceptable. Au même moment que nous performons nos essais laboratoire, pour produire de bonnes boues, la centrifugeuse fonctionnait en moyenne à un débit de dosage de 1320 mg / L avec le polymère initial, donnant des boues de 17.5% solides et de l’eau avec une turbidité de 370 UTN.

Polymère initial	AQ-8565
Turbidité :  370 UTN	Turbidité : 27 UTN

Notre essai laboratoire a indiqué que l’AQ-8565 produirait des boues solides à un dosage  de 360 mg/L et produirait également de  l’eau avec une turbidité de 27 UTN.

Lors de l’essai usine, une étape qui est supervisée par votre représentant Aquasan, il a été confirmé que les résultats en laboratoire étaient aussi observables sur la centrifugeuse. Voici un échantillon des résultats obtenus pour la siccité des boues

Appliquée sur une année complète, la dépense chimique en polymère est passée de 650 000 $ par an à environ 175 000 $ par an, tout en produisant des solides plus secs et de l’eau plus claire.   

En d’autres mots, le polymère qui était en place faisait un bon travail, produisait des boues qui rencontraient les paramètres de rejet, l’eau turbide était renvoyée au système biologique, ne causant aucun problème en aval de la chaîne de traitement. Sur place, l’équipe avait toutes les raisons de croire que leur système fonctionnait bien et efficacement, cependant, un gain de 475 000$ était caché dans l’optimisation du choix du polymère

Optimisation du pH pour la déshydratation des boues conduisant à des économies de coûts

Parfois, l’optimisation du polymère de déshydratation ne se limite pas seulement au choix du polymère ou son dosage, mais il s’agit aussi d’avoir un expert dans votre équipe afin de vous aider à identifier les problèmes et à optimiser votre dosage selon votre application.

Dans ce scénario, Aquasan a été appelé sur site après qu’un client ait eu besoin d’augmenter le dosage de son polymère pour afin de parvenir à une bonne déshydratation des boues après des années d’opérations continues et stables.   À son arrivée sur site, Aquasan a remarqué un changement de couleur des boues et a posé des questions sur un éventuel changement de production.  Un changement de production avait en effet été effectué au cours des 2 dernières semaines, entraînant un changement dans la composition des boues. Toutefois, l’équipe interne de traitement d’ eaux usées a testé pour cette possibilité et a constaté que les boues réagissent de la même manière pendant le test laboratoire qu’elles réagissent avant le changement de production. Au cours de l’enquête, le représentant d’Aquasan a remarqué que les boues pour les essais laboratoire n’étaient pas prélevées directement du conteneur à partir duquel les boues étaient pompées vers la presse de déshydratation, mais bien d’un point d’échantillonnage situé plus tôt dans le processus. Après d’autres essais, il fût déterminé que les boues atteignent un pH de 5 dans le réservoir de rétention des boues, réduisant ainsi considérablement l’efficacité du polymère de déshydratation. Après un ajustement du pH des boues en ajustant la consigne de pH pour l’ensemble du traitement de l’eau  (6,8 à 7,2), les boues étaient de retour à l’état et aux dosages d’origine, sans aucun changement de polymère ou d’équipement. Un simple ajustement du pH a réduit le dosage de polymère de 25% et a augmenté le débit de boues de 35%,ce qui témoigne que de petits changements peuvent affecter  le résultat de l’ensemble de la station de traitement des eaux usées.

Chez Aquasan, nous nous spécialisons dans la détermination et l’optimisation des polymères. Nous savons que le processus peut être éreintant, mais avec un support continu sur site et un spécialiste de compte dédié, Aquasan sera à vos côtés pour l’ensemble du processus. Pour vous aider à déterminer quel produit de remplacement essayer, Aquasan vous propose des essais laboratoires gratuits.