La loi cadre du 16 décembre 1964 « sur le régime et la répartition des eaux et la lutte contre la pollution » a divisé le territoire national en six grands bassins hydrographiques.
L’Agence Financière de Bassin Seine-Normandie, établissement public de l'État à caractère administratif, doté de la personnalité civile et de l’autonomie financière, est régie par le décret du 14 septembre 1966. Sa mission s’exerce dans les domaines de l’amélioration de la ressource en eaux et de la lutte contre leurs pollutions.
Son domaine s’étend sur 25 départements, pour une superficie de 100 000 km² comprenant environ 15 millions d’habitants et 40 % de la capacité économique de la France.
L’Agence perçoit des redevances sur les prélèvements et consommations d’eaux, ainsi que sur les pollutions qui y sont rejetées. Elle contribue, notamment par des aides financières versées aux collectivités locales et aux industriels, aux études et à la réalisation des ouvrages nécessaires à l'amélioration de la ressource et de la qualité des eaux.
La région de la Basse-Seine et l'estuaire se situent naturellement dans son territoire.
Dans le cadre de sa mission, l'Agence Seine-Normandie se préoccupe du problème posé par les effluents de la fabrication du bioxyde de titane couramment désignés par le terme de « boues rouges ».
Par son ampleur et sa spécificité, ce problème justifie l’attention particulière dont il a fait l’objet. Sa résolution nécessite des investissements et des frais d’exploitation très élevés générateurs de distorsion de concurrence qui ont amené à examiner la question au plan international, notamment dans le cadre de la Commission des Communautés Européennes.
Dans l’attente des décisions communautaires, des éléments de solutions ont été recherchés et l’Agence de Bassin a contribué financièrement aux opérations.
Le rejet se composant globalement d’eaux acides chargées en métaux et de sulfate de fer, le premier effort de recherche a porté sur les solutions envisageables pour éliminer ce dernier.
Une première aide de 100 000 F sous forme d’avance a été accordée par l’Agence (Commission d’octobre 1974) pour financer des essais de grillage du sulfate ferreux en vue d’obtenir de l’acide sulfurique et de l’oxyde de fer. Cette solution qui aboutissait à un investissement jugé trop important par l’entreprise (94 millions de francs) n’a pas été retenue.
Les possibilités d’utilisation du sulfate ferreux ou de ses dérivés (chlorosulfate ferrique) dans le traitement des eaux et le traitement des boues ont été examinées.
À l’initiative de l’Agence Seine-Normandie, un groupe de travail s’est constitué dans le but de définir les études et essais auxquels il était nécessaire de procéder. Ce groupe de travail comprenait toutes les parties prenantes à cette opération :
- pour le Ministère de la Qualité de la Vie : MM. GUILLET et FOURNIER,
- pour l’AFBSN : MM. VALIRON, PINOIT et SAUVADET,
- pour le Ministère de l’Industrie : M. DAYON,
- pour l’Arrondissement Minéralogique de Rouen : MM. ANDRY et ROCHET,
- pour le Ministère de la Santé : M. le Dr COIN,
- pour les Services techniques de la Ville de Paris : MM. LEROY et MONTIEL,
- pour la Sté Thann et Mulhouse : MM. SALAMITOU, FEHR, PORTES, SCHAEFLE,
- pour la Sté Lyonnaise des Eaux et de l’Éclairage : MM. PROMPSY, FIESSINGER, DEVILLERS,
- pour la Compagnie Générale des Eaux (CTE, ODA) : MM. DERNAUCOURT, PICHAT, VALIN, LAPLACE, CORNIER,
- pour la Société Rhône-Poulenc : M. CHAVANEL,
- pour la Société Degrémont : M. TREILLE.
Les travaux du groupe ont permis de proposer une première série d’essais auxquels le Ministère de la Qualité de la Vie (FIANE) et l’Agence Financière de Bassin (commission avril 1976) ont apporté leur aide financière sous forme d’une subvention de 100 %.
D’autre part, des essais étaient entrepris dans un contexte plus vaste pour l’utilisation du sulfate ferreux permettant la floculation des boues sur la station d’épuration d’Achères au nord-ouest de Paris.
Dans l’état actuel des travaux, l’étude la plus avancée est celle qui concerne la préparation d’eau industrielle où l’expérimentation a lieu en vraie grandeur à l’usine de Norville. Les premiers résultats de cet essai, rapportés par ailleurs, sont extrêmement encourageants et montrent qu’il est possible, après transformation du sulfate ferreux auparavant rejeté, en chlorosulfate ferrique, d’obtenir un produit valorisable pour le traitement des eaux.
Parallèlement à ces essais, l’Agence de Bassin soutient financièrement les travaux rendus nécessaires à l’usine du Havre pour l’extraction du sulfate ferreux et sa transformation en chlorosulfate (Commissions de juillet 1976). Ces aides, qui constituent la contrepartie des redevances versées par l’établissement se sont élevées à 5,3 millions de francs de subvention sur un montant de travaux retenus de 7,6 millions de francs.
Les efforts très importants actuellement consentis permettront de réduire les quantités de sulfate de fer déversées dans l’estuaire. L’élimination complète de ce rejet devra cependant vraisemblablement exiger d’autres débouchés ou un stockage à terre dans l’attente de l’utilisation d’un minerai moins riche en fer qui ne sera disponible que vers 1979.
L’opération devra, en outre, être complétée par le traitement des eaux acides chargées en métaux pour permettre d’éliminer la pollution de cette fabrication.
A. SAUVADET.
| Étude | Maître d’ouvrage | Montant |
|---|---|---|
| Essai de chlorosulfate ferrique pour préparation d’eau potable | — Contrôle des eaux de la Ville de Paris (Orly) — Compagnie européenne de Traitement des Eaux (Choisy) | 541 143 F |
| Essai du chlorosulfate ferrique pour la préparation d’eau industrielle | — Compagnie européenne de Traitement des Eaux (Norville) | 149 003 F |
| Préparation d’eau pour réinjection en nappe | — Sté Lyonnaise des Eaux et de l’Éclairage (Le Pecq) | 170 000 F |
| Total | 860 146 F |
À partir des « Boues Rouges »Faire de l'eau propre...
2e PARTIE
L'expérimentation du chlorosulfate ferriqueà l'usine d'eau industrielle de Norville (Seine-Maritime)
Depuis le mois de novembre 1976, avec le concours de l'Agence Financière de Bassin Seine-Normandie, l'accord de M. le Président du Syndicat mixte pour le développement industriel de Lillebonne-Port-Jérôme et la collaboration de la Compagnie européenne de Traitement des Eaux (C.T.E.), la Compagnie Générale des Eaux a entrepris à l'usine de Norville des essais de clarification d'eau de Seine en utilisant comme agent de floculation du chlorosulfate ferrique provenant de THANN et MULHOUSE.
Après une série d'essais en laboratoire comparant l'efficacité de ce réactif par rapport à celui mis en œuvre à l'usine de NORVILLE (sulfate d'alumine), un essai industriel a été effectué en utilisant une file de traitement de l'usine.
Les résultats satisfaisants de ce premier essai industriel ont permis de commencer à refouler dans le réseau de distribution d'eau industrielle du Syndicat mixte de Lillebonne-Port-Jérôme à ses abonnés industriels, à compter du 17 janvier 1977, un mélange d'eau industrielle constitué, à proportions pratiquement égales, d'eau traitée au sulfate d'alumine et d'eau traitée au chlorosulfate ferrique.
Cette importante étape de réalisation a été consacrée par une réunion d'information et une visite à Norville, organisées par l'Agence Financière de Bassin Seine-Normandie avec le concours de la Compagnie européenne de Traitement des Eaux et la Compagnie Générale des Eaux, le 21 janvier 1977.
L'alimentation en eau industrielle de Lillebonne-Port-Jérôme
Par Maître Léon DESLANDES,Président du Syndicat mixte pour le développement industriel de LILLEBONNE-PORT-JÉRÔME
La croissance rapide des besoins en eau de la Basse-Seine s'est traduite par la concurrence entre les préleveurs publics et industriels sur les ressources en eau souterraine. Une solution a été mise en œuvre : création d'une usine de traitement d'eau superficielle pour les industries, réservation de l'eau souterraine pour la population.
Le problème à résoudre
De par sa position géographique privilégiée qui la situe au débouché d'un fleuve navigable, à faible distance de la mer et à proximité des centres de consommation de la Région parisienne, la zone de Port-Jérôme a connu depuis 1932 un développement important des industries pétrolières. La raffinerie créée en 1932 par la Standard Oil engagea l'option pétrolière de la région. En 1933 Mobil Oil implantait à son tour une raffinerie et depuis 1958 une douzaine d'industries dérivées se sont développées dans cette même zone.
Parallèlement, les besoins en eau subissaient un accroissement considérable et passaient de 3 500 m³/h en 1955 à 7 500 m³/h en 1962. L'expansion de cette zone de la Basse-Seine montrait que le
Le problème des ressources en eau allait se poser à très brève échéance et rien que pour Port-Jérôme, 12 000 m³/h devenaient nécessaires à court terme.
Les ressources locales ne pouvaient plus subvenir à ces besoins. En effet, le potentiel en eau de la région est constitué :
- par le débit de la rivière du Commerce qui est de 0,9 m³/s en moyenne mais qui, à l’étiage, peut descendre à 0,6 m³/s ;
- par la nappe des alluvions et de la craie ;
- par la Seine dont les eaux sont plus ou moins saumâtres.
La raffinerie Esso utilisait pratiquement la totalité de l’eau de la rivière du Commerce ainsi que des pompages en nappe. Mobil Oil, quant à elle, prélevait de l’eau en Seine et la traitait. Toutes les autres industries prélèvent en nappe des débits qui, croissant d’année en année, ont entraîné un rabattement considérable de celle-ci induisant une réalimentation par la Seine qui est saumâtre à marée haute.
Cette situation qui obérait les ressources en eau souterraine entraînait des risques importants quant à l’alimentation en eau de bonne qualité pour les usages domestiques. Par ailleurs, cet abaissement de la nappe et cette perte de qualité restreignaient le développement et, par-là même, le maintien en place des industries de la zone.
Une solution était à trouver. Il se constitua alors, sur l’initiative du syndicat mixte pour le développement industriel de Port-Jérôme, une Société civile d’étude de l’alimentation en eau qui confia au bureau d’étude B.U.R.G.E.A.P. (Bureau d’études de géologie appliquée et d’hydrologie souterraine) l’inventaire précis des besoins et la reconnaissance hydrogéologique de la région avec l’estimation des ressources utilisables et les solutions à envisager.
Premiers éléments de décision
L’étude fit apparaître qu’en 1962 la consommation globale d’eau industrielle était de 180 000 m³/j, toutes utilisations confondues, dont la provenance s’établissait ainsi :
- eau de nappe : 100 000 m³/j ;
- eau de la rivière du Commerce : 41 000 m³/j ;
- eau de Seine : 39 000 m³/j.
Pour ce qui concernait l’eau de nappe, le tiers du volume prélevé avait une teneur en chlorure de sodium supérieure à 300 mg/l et les deux tiers restants une teneur supérieure à 100 mg/l.
Les besoins futurs, en tenant compte de l’économie susceptible d’être réalisée, étaient néanmoins de 250 000 m³/j à terme.
Compte tenu de la surexploitation de la nappe qui pouvait être aggravée par la mise en fonctionnement des pompages de la ville du Havre à Radicatel (situé à 5 km de la zone industrielle), il était hors de question d’envisager une solution qui ne ferait pas appel à l’eau superficielle.
Une solution aurait pu consister à capter des cours d’eau éloignés de 15 km à l’est comme l’Ambion et la Rancon dont le débit exploitable est de l’ordre de 100 000 m³/j. Il était alors possible de couvrir les besoins de Port-Jérôme à moyen terme mais aucune extension industrielle n’était possible, en particulier vers la zone du Havre qui connaissait les mêmes problèmes d’eau. D’autre part, la qualité de ces eaux était telle que leur utilisation pour l’usage domestique était préférable.
Il ne subsistait donc que la solution de l’eau de Seine, mais l’expérience de Mobil Oil montrait à l’évidence l’impossibilité pratique de produire 100 000 m³/j d’eau douce à partir d’une prise d’eau située au droit de la zone industrielle. Il était donc nécessaire d’établir la prise en amont du point où la remontée des eaux de mer ne perturberait plus la qualité de l’eau.
Une campagne de mesure fut effectuée durant une période où la conjonction de deux phénomènes défavorables (fortes marées, étiage prolongé) rendait les résultats pessimistes. Le point de remontée maximal de la salinité ne pouvait donc être que très rarement dépassé.
Choix d’une solution
Un emplacement fut donc retenu, qui tenait compte de ces impératifs de salinité ainsi que des impératifs techniques et économiques, en amont de Villequier au PK 316,280.
En 1964, une unité pilote de traitement était installée et permettait de montrer qu’il était possible d’obtenir une eau de très bonne qualité industrielle.
Après concours pour l’installation d’une usine opérationnelle de 120 000 m³/j, le Syndicat retint la solution présentée par la société Degrémont qui comportait à l’origine :
- une préchloration de l’eau brute (0,5 à 1 mg/l) pour détruire les algues,
- une floculation au sulfate d’alumine avec comme adjuvant de la silice activée et une décantation dans les appareils de type Pulsator,
- une filtration rapide sur sable,
- une stérilisation au chlore.
L’eau produite avait les caractéristiques minimales suivantes :
- matières en suspension : inférieures à 1 mg/l ;
- turbidité : inférieure à 15 gouttes de mastic ;
- couleur : valeur inférieure à 5 unités platine ;
- réduction des matières organiques : 45 % ;
- réduction du plancton : 85 % ;
- alumine résiduelle : négligeable ;
- chlore résiduel : 0,4 ppm.
Il fut un instant question, à l'époque, d’assurer la distribution aux industriels grâce à la réinjection de cette eau dans la nappe au moyen d'un certain nombre de puits judicieusement placés. Les utilisateurs auraient ainsi continué leurs prélèvements en nappe au moyen de leurs installations existantes, ce qui pouvait minorer l'investissement mais majorait les frais de fonctionnement et posait, en outre, de sérieux problèmes techniques et des difficultés de facturation quasi insolubles. Enfin, cette solution ne permettait pas de résoudre les problèmes d’alimentation de la zone industrielle du Havre qui, en 1969, décidait de s’approvisionner à partir de l'eau de Seine traitée et dont la demande devait atteindre 90 000 m³/j en première phase. La distribution ne pouvait donc se faire autrement que par conduite.
Investissements
L’investissement global pour cette opération fut de 26 MF T.T.C. qui se décomposent ainsi :
| Usine de Norville (prise d'eau, traitement, refoulement) | |
|---|---|
| — Marché Degrémont | 9 570 000 |
| — Ligne électrique MT (E.D.F.) | 441 000 |
| — Aménagements divers | 557 000 |
| 10 568 000 | |
| Canalisations | |
| — Marché SADE-SOCEA | 10 570 000 |
| — Branchements industriels | 1 700 000 |
| 12 270 000 | |
| Réservoir | |
| — Marché TINEL-SOCEA | 1 350 000 |
| — Marché FIPEC (étanchéité) | 591 000 |
| — Clôtures, sondages | 39 000 |
| 1 980 000 | |
| Acquisitions et indemnités de servitude et de passage | 400 000 |
| Honoraires | 260 000 |
| Études | 500 000 |
| 25 978 000 | |
| Somme à valoir | 22 000 |
| 26 000 000 | |
dont T.V.A., 15 % sur 24 818 000 = 3 722 000 F.
Financement
L’Agence Financière de Bassin Seine-Normandie participa au financement de l'opération en accordant une subvention égale à 45 % de l'ensemble des travaux.
Son montant est obtenu à partir du total hors taxes des investissements car la T.V.A. correspondante doit être remboursée au Syndicat mixte de Port-Jérôme par le fermier à qui est confiée l'exploitation des installations, ceci conformément aux possibilités offertes par le décret n° 68-876 du 7 octobre 1958.
Pour une dépense totale T.T.C. de 26 MF, la dépense subventionnable est donc ramenée à environ 22,3 MF H.T.
Le financement complémentaire est assuré par un prêt de la Caisse des Dépôts et Consignations au taux d’intérêt de 7,25 % sur trente ans (taux d’amortissement : 8,26 %) à la charge du Syndicat.
Conclusion
Dès 1964 — c’est-à-dire bien avant la mise en application de la loi sur l’eau — le Syndicat mixte de Port-Jérôme a pris la décision de libérer les nappes naturelles et d'utiliser l'eau de rivière pour les besoins industriels. Le projet qui était prêt au moment de la mise en place de l'Agence Financière de Bassin a été immédiatement pris en charge par cet organisme.
Dans l’estuaire de la Seine qui doit connaître un grand essor économique, ce projet pilote permet de libérer pour un avenir proche les eaux de nappes pour des besoins humains qui vont devenir considérables dans les vingt prochaines années.
Enfin, l'eau industrielle de Port-Jérôme résout une fois pour toutes l'approvisionnement des industries de l’estuaire puisqu’il est possible d'accroître la production de l’usine de traitement d’une façon très importante ; c’est ainsi qu'au cours du VIIᵉ Plan, cette capacité devrait être portée à 200 000 m³/j.
L'usine d'eau industrielle de Norville
Depuis la création de l'usine de Norville, la capacité a été portée à 150 000 m³/jour, et la conduite de refoulement de 1 m de diamètre a été doublée par une canalisation de 1,20 m de diamètre.
Le service d'eau industrielle est géré depuis avril 1972 par la Compagnie Générale des Eaux, Centre Régional de Rouen, dont l'ingénieur principal chef de secteur est actuellement M. D. Versanne.
Les clients principaux sont, dans la zone industrielle de Lillebonne-Port-Jérôme :
MOBIL-OIL — ESSO-CHIMIE — PRIMAGAZ — Charles ANDRE — KUHLMANN — NOBEL-HOECHST — SOCABU — ESSO-affinerie — FIRESTONE — ETHYLENE-PLASTIQUE — SODES — RADICATEL.
D’autre part, la ville du Havre est cliente, et repompe l'eau industrielle à destination de la zone industrielle du Havre qui commence au Pont de Tancarville, alimentant notamment :
— la NORMANDE DE L’AZOTE — THANN ET MULHOUSE — la Centrale E.D.F. — ATO-CHIMIE — GOOD YEAR, etc.
Au cours de l'année 1976, il a été ainsi livré à ces différents utilisateurs, par l'usine de Norville, environ 30 millions de m³ d'eau industrielle à partir d'eau de Seine.
L'usine de production d’eau industrielle de Norville est implantée en bordure de la Seine, à la limite des communes de Norville et de Villequier.
Sa capacité de production est actuellement de 150 000 m³/j, qui a été atteinte en deux étapes :
| 1972 : | 100 000 m³/j. |
| 1976 : | 150 000 m³/j. |
Les installations actuelles comportent deux prises d’eau capables chacune de 100 000 m³/jour et trois files de traitement capables chacune de 50 000 m³/jour.
1° Prise d’eau en Seine
Elle s'effectue par des siphons dont les crépines sont reliées à des flotteurs, de manière à prendre l'eau à 1,400 m en dessous du niveau de la Seine.
Chaque siphon, de diamètre 1 m, est équipé de trois bras LUCEAT diamètre 760 mm, longueur 10 m, terminés chacun par un flotteur diamètre 2,650 m.
Les bras sont montés à l'extrémité d'une estacade de 23 m de long. Les flotteurs sont situés à 33 m de la berge et protégés par des ducs d’Albe.
Ce dispositif a été mis au point pour éviter d’aspirer des eaux chargées de sable ou de vase. Les flotteurs suivent le niveau de la Seine, influencé par les marées (5,94 m de dénivellation entre le niveau maxi à marée haute et le niveau mini à marée basse).
L'eau brute arrive, à la sortie du siphon, dans un puits de pompage de 10 m de profondeur.
Une tuyauterie de secours, diamètre 1 000 mm, posée au fond de la rivière, avec une crépine à 35 m de la berge, est prévue en cas d’incident sur l’estacade dû à la navigation.
L’amorçage du siphon est réalisé par un ballon de mise sous vide de 2 000 litres et par deux pompes à vide SIHI, type L 5 216 RRMD, débitant 290 m³/h d'air à 160 torr.
2° Dégrillage
Par une grille fine à nettoyage automatique par brosses tournantes, marque GEIGER, largeur 3 m, espacement entre profilés 2 mm. Ensemble monobloc 3 m × 12 m, pouvant être mis en place en une seule opération par un engin de levage entre deux guides latéraux.
3° Pompage d'eau brute
Par trois pompes verticales hélico-centrifuges de marque RATEAU, type EMJV 45 1. Débit de chaque pompe : 2 850 m³/h à 11,80 m. Vitesse de rotation : 950 t/min. Puissance du moteur : 150 kW, marque JEUMONT-SCHNEIDER, type FNC 355 M 26.
Une pompe est en secours ; les deux autres alimentent chacune une tranche de traitement de 2 500 m³/h.
L’ensemble siphon, grille GEIGER, pompes RATEAU est installé dans un puits réalisé par havage, diamètre 7 m, profondeur 10 m.
4° Traitement
Trois chaînes parallèles sont prévues pour traiter chacune 50 000 m³/j.
— 1 décanteur « PULSATOR » (DEGREMONT) de 4 mètres de hauteur d'eau, équipé d’un système automatique de purges de boues, de 630 m² de surface totale.
— 3 filtres doubles, type AQUAZUR V à grande hauteur d'eau, équipés de vannes papillon à vérin, régulation du plan d’eau et du débit par dispositif électronique, commandant l'ouverture de la vanne d'eau filtrée, lavage manuel assisté par commande pneumatique.
Surface unitaire de chaque filtre : 62,25 m², soit 186,75 m² par batterie de trois.
Ces filtres sont garnis de 85 cm de sable de silex de granulométrie 14/20.
Le décolmatage de ces filtres est assuré par contre-courant d’air et d'eau, à l'aide d’un groupe électropompe capable de 1 200 m³/h à 8 mètres et d’un surpresseur capable de 3 400 m³/heure.
Pour l'ensemble des filtres :
— une centrale d’air comprimé, — une pompe de lavage de marque RATEAU type IDB 32 ayant les caractéristiques suivantes : • débit 800 m³/h, • hauteur manométrique 8,50 m, • vitesse de rotation 1 000 t/mn, • puissance du moteur 30 kW (marque JEUMONT type FNC 225 M 6), — un surpresseur de lavage de marque HIBON type DV 50 ayant les caractéristiques suivantes : • débit d’air 3 430 m³/h, • pression de refoulement 360 mb, • vitesse de rotation 1 450 t/mn, • puissance du moteur 55 kW (marque JEUMONT type FNC 250 M 4).
5° Distribution des réactifs
Réactifs utilisés :
a) Chlore en préchloration et en stérilisation.
b) Sulfate d’alumine en floculation (en cours d’expérimentation, son remplacement par le chlorosulfate ferrique, voir plus loin).
c) Alginate de sodium « AQUALGINE », accélérateur de floculation.
a) Chlore
Il est stocké dans des tanks de 1 000 kg et distribué par 3 chloromètres DEGREMONT type 416.
2 chloromètres de préchloration,
1 chloromètre de stérilisation.
Tanks à chlore au nombre de 3 et chloromètres sont installés dans une salle isolée équipée d'une ventilation forcée et d'un dispositif de destruction de fuite de chlore par projection d’hyposulfite.
b) Sulfate d’alumine
Il est stocké sous forme liquide (solution à 28 %) dans une cuve en acier ébonité d'une capacité de 35 m³.
Le sulfate d’alumine est injecté en Seine, à la prise d'eau.
c) Alginate de sodium AQUALGINE « S.A. » (1)
Livré en sacs, l'alginate de sodium est déversé par un distributeur-doseur de poudre FRANKEN dans une cuve pour réaliser, par dispersion dans l'eau, une solution-mère à la concentration de 1 g/litre d’AQUALGINE « S.A. ». Son taux d'emploi (compté sur sec) est de l'ordre de 0,3 g par m³ d’eau traitée.
La dispersion est agitée en continu et dirigée vers le puits de pompage pour y retrouver le sulfate d’alumine, ou le chlorosulfate ferrique.
Au cours de l'année 1976, la production globale de 30 millions environ de m³ d'eau industrielle a nécessité l'utilisation de :
— 3 600 tonnes de sulfate d’alumine,
— 10,5 tonnes d’AQUALGINE « S.A. »,
— 307 tonnes de chlore,
— 9 300 000 kWh.
Pompage et stockage de l'eau traitée
Le stockage de l’eau traitée se fait dans une citerne de 550 m³ par file (soit 1 650 m³ en tout dans le stade actuel).
Le refoulement de l’eau traitée est assuré par des pompes centrifuges à axe horizontal de marque RATEAU type EPP-68— hauteur manométrique 66 m,— débit 2 500 m³/h,— vitesse de rotation 985 t/min,entraînées par des moteurs JEUMONT SCHNEIDER, type TNC 630 M 6, puissance 640 kW, alimentés en 5 500 volts.
Amorçage des pompes par ballon de mise sous vide de 1 000 litres et par une pompe à vide de marque SIHI, type L5 216 RRMD.
Un dispositif antibélier constitué par deux réservoirs verticaux de 55 m³ :— diamètre 3 mètres,— longueur hors tout 9 mètres.
Une mesure du débit refoulé par Venturi avec totalisateur et enregistreur et une mesure de niveau d’eau dans le réservoir de distribution avec appareillage Compteurs Schlumberger.
Le refoulement de l'eau jusque dans les réservoirs de mise en charge est assuré par deux canalisations en parallèle (Ø 1 000 et Ø 1 200) de 6 000 mètres de longueur.
Les réservoirs de distribution sont situés sur la commune de Notre-Dame-de-Gravenchon. Ils comportent deux cuves de 50 000 m³ utiles ; ce sont des réservoirs à ciel ouvert, creusés à même le sol, dont le fond et les parois sont revêtus de Butyl.
Le stockage et la distribution des réactifs de traitement (floculant et adjuvant) sont intégrés dans chacune des files de traitement.
En revanche, le stockage et le dosage du chlore gazeux utilisé en grande quantité dans cette usine se font dans un bâtiment séparé dans lequel on peut stocker jusqu'à 10 tonnes de chlore et doser 100 kg de chlore par heure.
L’expérimentation du chlorosulfate ferrique pour le traitement des eaux industrielles et des eaux potables
par J.-C. DERNAUCOURT, Chef de Laboratoire à la CTE Compagnie européenne de Traitement des Eaux.
Pourquoi le chlorosulfate ferrique ?
Le co-produit du bioxyde de titane étant le sulfate ferreux, on peut — légitimement — poser la question de savoir pourquoi il n’a pas été adopté pour la clarification des eaux potables ou industrielles. Il peut en effet sembler inutile et coûteux de transformer ce sel en chlorosulfate.
Toutefois, il est bien connu que l'utilisation d'un sel de fer à la valence +2 ne permet pas d’obtenir une floculation convenable, l’oxydation de l'hydroxyde ferreux se produisant dans une zone de pH nettement trop alcaline pour l'utilisation envisagée de l'eau produite.
Par ailleurs et malgré une connaissance imparfaite des mécanismes de la floculation, on sait que l'efficacité d'un floculant est proportionnelle à la valence de son cation. Dans le cas du fer, c'est donc la forme ferrique (valence +3) qu'il est préférable d'utiliser.
L'oxydation « in situ » au sein même de l'eau à floculer peut être envisagée. Elle consiste à injecter, préalablement à l'introduction du sulfate ferreux, une quantité suffisante de chlore pour permettre le
Passage de l'ion fer de la valence 2 à la valence 3. Pour que la réaction soit totale, il est nécessaire de mettre en œuvre environ 1,5 fois la quantité stœchiométrique de chlore. Il convient également de satisfaire la demande en chlore propre à l'eau, faute de quoi nous nous trouverions en déficit de chlore par rapport au fer. Cette technique implique donc un contrôle et un réglage très précis des doses de chlore et de sulfate ferreux injectés. En effet, ou bien le chlore est en excès et il risque de développer des goûts désagréables, ou bien c'est le fer qui est en excès et qui se retrouvera en partie dans l'eau traitée. Cette raison, à elle seule, a conduit au délaissement du procédé qui avait, par le passé, fait l'objet d’assez nombreuses applications, en particulier aux États-Unis sous le nom de « CHLORINATED COPPERAS ». D'autres inconvénients sont liés à la nature même du sulfate ferreux dont nous ne citerons, pour abréger, que la relativement faible solubilité et l'hygroscopicité.
L'oxydation du sulfate ferreux par l’oxygène de l'air est lente et ne peut donc pas être envisagée. Notons cependant que l'utilisation d’un catalyseur permettant cette transformation a fait l'objet d'un brevet allemand et de quelques applications à l’étranger.
Il n’en demeure pas moins que la meilleure solution en l’état actuel des connaissances reste l'oxydation par le chlore gazeux selon le schéma :
3FeSO₄ + 3/2 Cl₂ → Fe₂(SO₄)₃ + FeCl₃
On obtient ainsi du chlorosulfate ferrique dont la formule théorique peut s’écrire FeSO₄Cl.
Ce produit peut être mis en œuvre facilement avec un matériel de dosage très classique, à la condition toutefois que les matériaux en contact avec le chlorosulfate soient inertes vis-à-vis de ce liquide très corrosif.
Essais en laboratoire
Le contrat passé par C.T.E. et C.G.E. (Centre Régional de ROUEN) avec l'Agence Financière de Bassin Seine-Normandie, comportait une première phase d’essais en laboratoire en vue de vérifier la capacité du chlorosulfate ferrique à floculer correctement l'eau de Seine à NORVILLE et de comparer ses performances avec le sulfate d'alumine habituellement utilisé sur cette usine.
Ces essais ont été conduits dans le laboratoire de l'usine ; ils ont duré environ deux mois.
Ils ont été menés de façon à déterminer les facteurs suivants :
— taux d'utilisation du chlorosulfate,
— conditions de mise en œuvre :
= temps d’agitation,
= temps de floculation
— efficacité de la décantation,
— influence sur le coefficient de cohésion des boues.
Dans les mêmes conditions, le chlorosulfate ferrique a été comparé au sulfate d’alumine et enfin sa compatibilité avec l’AQUALGINE « S.A. », adjuvant habituellement utilisé à NORVILLE a été vérifiée.
Nous ne nous étendrons pas ici sur les caractéristiques de cet adjuvant, alginate de sodium de haute pureté, dont les propriétés et les applications — en particulier à l'usine de NORVILLE — ont fait l'objet d’une publication dans les mêmes colonnes (cf. « L'EAU ET L'INDUSTRIE », n° 5 - Mars 1976).
Les essais ont été réalisés au banc de floculation (Jar-test) et les résultats jugés à la fois sur la qualité des eaux décantées et filtrées (sur sable en colonne de laboratoire).
Les critères de jugement retenus ont été les suivants :
— turbidité,
— couleur,
— réduction de l’oxydabilité au permanganate,
— facteurs déterminant l'équilibre calco-carbonique,
— teneur résiduelle en anion et cation du floculant.
Pendant la durée de notre expérimentation, la Seine à NORVILLE présentait les caractéristiques suivantes :
pH : moyenne 7,55 – écart type 0,08 Couleur (en °Hazen) : moyenne 50 – écart type 10 Matières en suspension (mg/l) : moyenne 115 – écart type 87 TAC (°F) : moyenne 23,8 – écart type 0,5 TH (°F) : moyenne 36,5 – écart type 2,0 TH Ca (°F) : moyenne 31,4 – écart type 1,0 TH Mg (°F) : moyenne 5,1 – écart type 2,1 SAF (°F) : moyenne 27,9 – écart type 7,8 Sulfates (mg/l) : moyenne 144,0 – écart type 13,4 Chlorures (mg/l) : moyenne 13,4 – écart type 8,4 Oxydabilité* : moyenne 9,62 – écart type 1,45 * mg/l O₂ emprunté au permanganate en milieu acide en 10 minutes à chaud.
Afin de se placer dans les conditions d’exploitation, tous nos essais ont été réalisés sur l'eau brute de Seine préchlorée au taux moyen de 12 g/m³.
Résultats des essais en laboratoire
En ce qui concerne l'efficacité de la décantation, le faisceau de courbes ci-après illustre et résume les résultats obtenus :
L'examen de l'ensemble des résultats nous a permis de conclure que le chlorosulfate ferrique utilisé à la dose de 60 g/m³ permettait d'obtenir de meilleurs résultats que le sulfate d’alumine mis en œuvre dans les conditions optimales, c’est-à-dire au taux de 90 g/m³ avec l'apport indispensable de 0,3 g/m³ d’AQUALGINE « S.A. »
L'addition de 0,3 g/m³ d’AQUALGINE « S.A. » au chlorosulfate ferrique permettait de ramener le taux de traitement à 30 g/m³ pour des résultats équivalents.
Exprimées en moles de cation floculant ces doses deviennent :
146 mmoles/m³ Al³⁺ dans le cas du traitement au sulfate d’alumine avec adjuvant. 144 mmoles/m³ Fe³⁺ dans le cas du chlorosulfate ferrique sans adjuvant. 72 mmoles/m³ Fe³⁺ dans le cas du chlorosulfate ferrique avec adjuvant.
Rappelons que l’usine de NORVILLE produit de l'eau à usage industriel. Nous nous sommes donc limités à contrôler dans les eaux traitées les paramètres relatifs aux qualités exigées de telles eaux, sans nous soucier de l'aspect hygiénique de la question. C’est ainsi que, par exemple, nous n’avons pas recherché les éléments toxiques ou indésirables.
Le but de l’étude étant de substituer le chlorosulfate ferrique au sulfate d’alumine dans la filière actuelle de l’usine, nous avons comparé les résultats obtenus avec 90 g/m³ de sulfate d’alumine, plus 0,3 g/m³ d’AQUALGINE « S.A. » et 30 g/m³ de chlorosulfate ferrique avec 0,3 g/m³ d’AQUALGINE « S.A. »
Le tableau suivant résume l'ensemble de ces résultats :
| CARACTÉRISTIQUES | EAU BRUTE | EAU TRAITÉE | EAU TRAITÉE |
|---|---|---|---|
| pH | 7,44 | 7,30 | 7,33 |
| TAC *Français | 21,2 | 18,5 | 19,3 |
| TH total *Français | 36,0 | 35,6 | 35,2 |
| TH Ca *Français | 32,0 | 31,2 | 30,0 |
| TH Mg *Français | 4,0 | 4,4 | 5,2 |
| Couleur *Hazen (vraie) | 25 | 6 | 6 |
| Turbidité Gttes mastic <500 | 3 | 2 | |
| MES g/L | 211 | 18 | 12 |
| Oxydabilité O₂ mg/L | 8,6 | 5,6 | 5,6 |
| Cl⁻ mg/L | 70,3 | 74,4 | 74,4 |
| SO₄²⁻ mg/L | 150,0 | 163,0 | 160,0 |
| Mn mg/L | 0,17 | 0,02 | 0,085 |
| Fe mg/L | 2,76 | 0,06 | 0,10 |
| Al mg/L | 0,15 | 0,05 | 0,02 |
| Chlore libre | 0,66 | 0,24 | 0,25 |
| Indice de saturation | +0,26 | +0,20 | +0,23 |
L'examen de ce tableau montre à l'évidence que les caractéristiques des eaux traitées avec le chlorosulfate ferrique sont tout à fait identiques à celles traitées au sulfate d'alumine.
Ainsi qu'on pouvait le prévoir, la teneur résiduelle en manganèse et en fer est un peu plus élevée dans le cas du traitement au chlorosulfate ferrique. Toutefois, nous notons que ces teneurs résiduelles se situent au-dessous des limites réglementaires pour les eaux potables.
Enfin la réduction de couleur est la même pour les deux floculants.
En ce qui concerne l'influence du chlorosulfate ferrique sur le déplacement de l'équilibre calco-carbonique, il n'y a pas de différences significatives entre l'effet des deux réactifs.
Essais en vraie grandeur
Le choix de l'usine de Norville pour l'expérimentation du chlorosulfate ferrique présentait deux avantages déterminants :
- Cette usine produit de l'eau à usages industriels. Point n'était donc besoin de se préoccuper des problèmes d'hygiène qu'auraient posés des essais dans une usine d'eau potable.
- Le découpage de la station en trois tranches indépendantes permettait de n'affecter qu'une seule des files de traitement à l'expérience, les deux autres files continuant à utiliser le sulfate d'alumine et, ainsi, une comparaison objective des résultats.
Les essais en vraie grandeur ont donc débuté mi-novembre 1976 après transformation des organes de dosage de la tranche expérimentale. La nature des matériaux des pompes doseuses et des circuits de distribution du réactif ne permettait pas, en effet, de véhiculer le réactif corrosif qu'est le chlorosulfate ferrique.
Contractuellement, ces essais dureront 100 jours pendant lesquels la quantité d'eau traitée au chlorosulfate ferrique atteindra environ 10⁶ m³ et la quantité de réactif consommée environ 300 tonnes (fournies gracieusement par Thann & Mulhouse).
Les premiers résultats obtenus ont confirmé les essais de laboratoire et, bien qu'il soit encore trop tôt pour conclure définitivement (les résultats comparés n'ont pas encore été exploités complètement), il semble bien qu'il soit possible de substituer le chlorosulfate ferrique au sulfate d'alumine à l'usine de Norville. D'ailleurs, depuis le 14 janvier 1977, l'eau traitée au chlorosulfate ferrique est refoulée dans le réseau, en mélange avec celle des autres tranches utilisant le sulfate d'alumine, alors que dans la première partie de l'expérimentation elle était envoyée en décharge.
Si la décision d'adopter le chlorosulfate ferrique pour le traitement de l'eau de Norville était acquise, un premier pas serait fait vers l'utilisation et la valorisation du sulfate ferreux. Il ne faut toutefois pas dissimuler qu'il conviendrait alors d'équiper la station d'une unité de déshydratation des boues pour éviter le rejet en Seine, faute de quoi le problème ne serait que déplacé. Le traitement des boues hydroxydes issues de stations de traitement d'eaux potables est désormais bien maîtrisé, il ne devrait donc pas présenter de difficultés particulières à Norville.
Extension au traitement des eaux potables
L'expérimentation de Norville permet d'augurer la possibilité d'utilisation du chlorosulfate ferrique pour le traitement des eaux potables.
Cependant, une hypothèque doit être levée avant de franchir ce pas. En effet, cette campagne d'essais ne visait qu'à contrôler l'efficacité du chlorosulfate ferrique en tant que floculant. Il restera à vérifier très soigneusement la qualité hygiénique des eaux traitées par ce réactif et leur conformité aux normes françaises et communautaires.
L'Agence financière de Bassin Seine-Normandie a confié à la C.T.E., en collaboration avec le Service de Contrôle des Eaux de la Ville de Paris, l'étude de ce problème. Une expérimentation de laboratoire est en cours, qui se prolongera par des essais sur pilote. Une station d'essais capable d'un débit de 20 m³/h est en place à l'usine de Choisy-le-Roi du Syndicat de la Banlieue de Paris pour les Eaux. Les résultats de cette étude seront publiés dans le courant de l'année 1977 et serviront à une proposition éventuelle d'agrément auprès du Conseil supérieur d'Hygiène publique de France. Le site de Choisy-le-Roi, sur la Seine en amont de Paris, est particulièrement favorable. En effet, en raison de la grande concentration d'usines de traitement d'eaux potables, de très fort débit, dans cette région (station d'Orly de la Ville de Paris, usine de Choisy-le-Roi exploitée par C.G.E., etc.) la consommation potentielle est considérable. Elle permettrait à elle seule l'écoulement de la plus grande partie du chlorosulfate ferrique produit.
Les efforts conjugués des industriels et des utilisateurs, à l'instigation et sous l'autorité de l'Agence financière de Bassin Seine-Normandie, ont donc permis les excellents résultats de l'expérimentation de Norville. Nous ne doutons pas que ceux que nous obtiendrons à Choisy-le-Roi seront tout aussi heureux.
J.-C. Dernaucourt
LE SYNDICAT NATIONAL DES PRODUITS DETRAITEMENT ET D’ASSAINISSEMENT DE L’EAU
"SYPRODEAU"
Les entreprises et industries spécialisées « dans l’étude et l'exécution des travaux d’hygiène publique » ainsi que les fournisseurs du matériel spécial utilisé par ces entreprises sont fortement organisés on le sait, et depuis plus de cinquante ans, dans une vaste confédération : la C.S.N.H.P. : Chambre Syndicale Nationale des entreprises et industries de l’Hygiène Publique (1).
Pour ce qui concerne plus particulièrement les industriels de l'eau : quatre syndicats, et dans l'un d’eux pas moins de six sections syndicales spécialisées, groupent quelque 400 entreprises au sein de cette vaste C.S.N.H.P.
Restaient les produits de traitement de l'eau.
Fort curieusement, ceux-ci ne sont pas fédérés avec les entreprises de travaux, les installateurs, ni les fournisseurs de matériel pour l'eau. Un vide subsistait, qui a amené des spécialistes de produits à créer, en juin 1971, leur propre :
« Syndicat National des Produits de Traitement et d’Assainissement de l’Eau » (en contracté « SYPRODEAU »), syndicat créé conformément à la loi du 21 mars 1884, modifiée par celles du 12 mars 1920 et du 25 février 1927 (livre III du Code du travail) – (Syndicat n° 8.490).
À vrai dire, le « SYPRODEAU » remplaçait une organisation antérieure :
- — le « Groupement des Fabricants de Produits désincrustants, antitartres et échangeurs d'ions », créé en 1945, et devenu en juin 1946
- — la « Chambre Syndicale des Fabricants de désincrustants et antitartres ».
Selon l'article 2 de ses statuts, le Syndicat a pour objet :
- 1°) de faciliter les rapports entre ses membres et de resserrer les liens de confraternité qui existent entre eux ;
- 2°) de créer un centre d'action chargé de veiller aux intérêts professionnels de ses membres, d’étudier, proposer et faire adopter toutes mesures pouvant leur être utiles ;
- 3°) d'offrir aux Tribunaux et aux parties un choix d’arbitres rapporteurs ou d’aimables compositeurs compétents ;
- 4°) d'exécuter toutes missions que les administrations pourraient lui confier dans l'intérêt général ;
- 5°) de centraliser et de diffuser toutes informations tant à l'usage des adhérents que des administrations intéressées ;
- 6°) de promouvoir les produits et les spécialités destinés à la protection et à la défense de l’eau (dans le cadre de la défense de l’environnement) ;
- 7°) de créer un Label en vue de valoriser le concept de qualité de la profession ;
- 8°) de s'affilier à des Unions et organisations selon l'intérêt de la profession.
Le but est de regrouper les sociétés dont l'activité concerne :
LA FABRICATION, LA COMPOSITION, L'APPLICATION de SPÉCIALITÉS CHIMIQUES destinées à intervenir sur les caractéristiques de L'EAU :
- — eaux domestiques chaudes ou froides,
- — eaux industrielles,
- — eaux usées,
- — chauffage,
- — production de vapeur,
- — réfrigération,
- — climatisation,
- — piscines.
Organe de liaison, le SYNDICAT est un lieu de rencontre privilégié. Il permet d’ÉTUDIER et de CONFRONTER les IMPÉRATIFS à RESPECTER en vue de concilier l’EFFICACITÉ des techniques et la SAUVEGARDE du milieu.
Dans son environnement, il se situe suivant le schéma ci-après : À une époque où l’eau est érigée en « grande eau mondiale », le Syndicat estime nécessaire :
— de diffuser l'information sur les produits et les spécialités destinés à la traiter.
(1) Voir « l’Eau et l’Industrie » n° 2 : mai 1976, pages 61 à 63.
[Figure : organigramme présentant les relations entre « LEGISLATION », « ORGANISMES INDUSTRIELS », « SYNDICAT », « ORGANISMES PUBLICS », « UTILISATEURS » et « PROFESSIONNELS DE L’EAU »]— d’apporter la garantie morale d'une organisation pour qui la valorisation du concept de QUALITÉ est le souci dominant.
En effet, les traitements chimiques sont les auxiliaires indispensables d’une politique de l'eau, à tous les échelons de décision, car ils doivent permettre, d’après les intéressés :
— le respect de la législation sur les eaux potables ou sanitaires,
— la protection des installations et le maintien de leur rendement optimal,
— la défense du « patrimoine eau » par des économies d’exploitation,
— la compatibilité des rejets avec la sauvegarde de l’environnement.
Le « SYPRODEAU » impose d’ailleurs à ses adhérents des conditions de vente et d’application de leurs produits pour le traitement des eaux, à savoir :
Les produits livrés par les membres du Syndicat sont garantis être de qualité conforme à leurs fiches techniques.
L’emballage et le marquage sont en accord avec la législation en vigueur et les recommandations du Syndicat.
Le fournisseur est tenu d’indiquer les conditions d'emploi de ses produits.
Les produits doivent être manipulés, stockés et employés selon les règles imposées par la législation en vigueur, sous la responsabilité des usagers.
Les prescriptions données par les membres du Syndicat sont réputées de bonne foi.
Elles sont le fruit de travaux de laboratoire et de l’expérience industrielle.
De plus, les membres du Syndicat s'engagent à apporter l’assistance technique convenue lors de la vente de leurs produits ; cet engagement cesse s'il s’avère que leurs consignes et prescriptions ne sont pas respectées. En aucun cas la responsabilité du fournisseur ne peut dépasser la valeur marchande du produit livré pour le traitement considéré et sont exclus tous dommages et intérêts.
Le Syndicat condamne la pratique abusive de l'essai industriel de longue durée ; seuls des produits nommément désignés comme produits expérimentaux peuvent faire l'objet d’essais industriels selon des modalités à déterminer entre le fournisseur et l'utilisateur.
À ce jour, lesdits adhérents sont au nombre d’une vingtaine, tous de firmes qualifiées et notoirement connues en matière de produits de traitement ou de conditionnement des eaux :
— Société C. BEZ 16, rue du Landy - 92210 LA PLAINE-ST-DENIS. Tél. 752.33.70 et 820.92.50. — CFPI (Compagnie française de produits industriels) 28, boulevard Camélinat - 92233 GENNEVILLIERS. Tél. 790.62.26 département B. — COPEF 20, av. de la Libération - 94100 ST-MAUR-DES-FOSSÉS. Tél. 283.88.40. — DEGREMONT 183, route de Saint-Cloud - 92500 RUEIL-MALMAISON. Boîte Postale n° 46 - 92151 RUEIL-MALMAISON. Tél. 772.25.05. — DIA-PROSIM 107, rue Edith-Cavell. Boîte Postale n° 8 94400 VITRY-SUR-SEINE. Tél. 680.20.45. — E.R.P.A.C. 85, rue Carpeaux - 59290 WASQUEHAL. Tél. (16-20) 70.95.05. — MOLRY-CHIMIE 56, rue de Maubeuge - 75009 PARIS. Tél. 878.28.52 et 878.49.40. — NALCO-FRANCE Rue Lavoisier, Z.I. de Coignières-Maurepas 78310 MAUREPAS. Tél. 051.55.54. — RHONE-POULENC-INDUSTRIES 25, quai Paul-Doumer - 92408 COURBEVOIE. Tél. 76.41.51 et 637.35.60. — S.A.C.I. TECHNIQUE PRODUITS 21, boulevard de Grenelle - 75015 PARIS. Tél. 578.00.40 - 578.00.59 et 578.01.29. — S.I.D.I.C. (Société internationale pour le développement industriel et commercial) 28, boulevard Camélinat - 92233 GENNEVILLIERS. Tél. 790.62.26. — SOCOMARI 13, rue Treilhard - 75008 PARIS. Tél. 387.06.21. — Établissements O. DE STATTE Fils M. PROUST, successeur 8-10, rue Diderot. Boîte Postale n° 130 - 49000 ANGERS. Tél. (15-41) 87.75.13. — UNION CHIMIQUE ET INDUSTRIELLE DE L’OUEST U.C.I.O. S.A. 24, boulevard de Strasbourg - 75010 PARIS. Tél. 208.01.73 et 208.15.31. — Société des produits chimiques UGINE-KUHLMANN 25, boulevard de l'Amiral-Bruix. Boîte Postale n° 175 - 75782 PARIS CEDEX 16. Tél. 525.52.00. — Société VANLAER 133, rue du Général-Mesny. Boîte Postale n° 1 - 59320 HAUBOURDIN. Tél. (16-20) 50.51.59.
— HENKEL-FRANCE 12, avenue Raspail. Boîte Postale n° 111 - 92450 GENTILLY. Tél. 581.12.80.
— BETZ-FRANCE S.A. 8 ter, rue Henri-Barbusse - 93100 MONTREUIL. Tél. 257.54.76.
Le Bureau actuel, en exercice après la dernière assemblée générale ordinaire (du 27 avril 1976) est ainsi constitué :
— Président : M. Maurice POURREZ - C.F.P.I. — Vice-présidents : M. Wilfred FARRUGIA - S.A.C.I. M. Philippe BOUET - Union chimique et industrielle de l'Ouest — Trésorier : M. Roger BOREZEE - P.C.U.K. — Secrétaire : M. Jean-Pierre REGEAUD - Rhône-Poulenc-Industries — Secrétaire administratif : M. Marc VINCENT — Siège - 33, avenue Pierre-1er-de-Serbie - 75116 PARIS. Tél. 720.85.02.
LES « FICHES TECHNIQUES » DU SYPRODEAU
Le SYPRODEAU a constitué sa « Commission technique » qui édite progressivement une collection de ce qu’elle appelle des « Fiches techniques », destinées à renseigner les exploitants et les utilisateurs sur divers traitements possibles de l'eau.
À l’heure actuelle, cette documentation technique, que l’on peut se procurer en s’adressant au siège du syndicat, couvre déjà :
A — Les généralités sur le traitement et l’assainissement des eaux (Fiche technique n° 1). B — Les eaux industrielles (Fiche technique n° 2). C — Le chauffage. * Les circuits d’eau chaude : températures inférieures à 110 °C (Fiche technique n° 3). * Les circuits d’eau surchauffée : températures supérieures à 110 °C, avec production directe sur chaudière noyée (Fiche technique n° 4). * Les circuits d’eau surchauffée : températures supérieures à 110 °C avec préparateur à vapeur (Fiche technique n° 5). D — La vapeur. * Circuits vapeur basse pression : jusqu’à 25 bars (Fiche technique n° 6). * Circuits vapeur moyenne pression : de 25 à 45 bars (Fiche technique n° 7). D — Les circuits de refroidissement (Fiche technique n° 8). — La climatisation (Fiche technique n° 9). — Les piscines (Fiche technique n° 10). — Les eaux résiduaires (Fiche technique n° 11). — Les eaux sanitaires (Fiche technique n° 12). — Type de convention de surveillance périodique du procédé de traitement de l'eau (Fiche technique n° 13).
À titre d’exemple, nous donnerons ci-après le texte de quelques-unes de ces fiches, celles concernant les circuits d’eau chaude et celles concernant les centrales de vapeur.
CIRCUITS D'EAU CHAUDE TEMPÉRATURES INFÉRIEURES À 110 °C
Fiche technique n° 3
Suivant la composition physico-chimique de l’eau d'alimentation et les caractéristiques de l'installation, le conditionnement peut être envisagé avec ou sans épuration préalable.
1. CONDITIONNEMENT SANS ÉPURATION PRÉALABLE
« Traitement interne ». Le conditionnement des eaux brutes peut mettre en œuvre : — un produit évitant la formation de tartres incrustants, — un dispersant, — un alcalinisant, — un réducteur, — un agent filmogène.
Il est à noter qu'un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
2. CONDITIONNEMENT AVEC ÉPURATION PRÉALABLE
2.1. Types d’épuration possibles.
Filtration : quelquefois nécessaire. * Adoucissement : par échanges d’ions calcium/sodium.
2.2. Conditionnement.
Il peut mettre en œuvre : * un produit évitant la formation de tartres incrustants, * un alcalinisant, * un réducteur, * un agent filmogène.
Il est à noter qu'un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
3. MISE EN ŒUVRE DU CONDITIONNEMENT
3.1. Points d’injection possibles.
* Canalisations d'eau d’appoint. * Générateur isolé et dénivelé. * Vase d’expansion (ce point d’introduction étant le moins conseillé).
3.2. Matériel d'injection.
* Bouteilles à déplacement. * Pompe doseuse.
4. CONTRÔLE - VALEURS GÉNÉRALEMENT ADMISES
TH inférieur à 0,5 °F dans l'eau d’appoint après adoucissement. pH supérieur à 8,5 dans le circuit. Excès de réactif réducteur, s'il y a lieu, en accord avec les indications du fournisseur. Excès d’agent filmogène, s'il y a lieu, en accord avec les indications du fournisseur.
CIRCUITS D’EAU À TEMPÉRATURES SUPÉRIEURES À 110 °C AVEC PRODUCTION DIRECTE EN CHAUDIÈRE NOYÉE
Fiche technique n° 4
Suivant la composition physico-chimique de l’eau d’alimentation et les caractéristiques de l'installation, le conditionnement peut être envisagé avec ou sans épuration préalable.
1. CONDITIONNEMENT SANS ÉPURATION PRÉALABLE
« Traitement interne ».
Le conditionnement des eaux brutes peut mettre en œuvre :
- — un produit évitant la formation de tartres incrustants,
- — un produit dispersant,
- — un réactif alcalinisant,
- — un réducteur,
- — un agent filmogène.
Il est à noter qu’un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
2. CONDITIONNEMENT AVEC ÉPURATION PRÉALABLE
2.1. Types d’épuration possibles.
• Filtration : quelquefois nécessaire.
• Adoucissement par échange d’ions calcium/sodium.
2.2. Conditionnement.
Il peut mettre en œuvre :
- — un produit évitant la formation de tartres incrustants,
- — un réactif alcalinisant,
- — un produit réducteur,
- — un agent filmogène.
Il est à noter qu’un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
3. MISE EN ŒUVRE DU CONDITIONNEMENT
3.1. Points d’injection possibles.
• Canalisations d’eau d’appoint.
• Générateur isolé et dénivellé.
• Vase d’expansion (ce point d’introduction étant le moins conseillé).
3.2. Matériel d’injection.
• Bouteilles à déplacement.
• Pompe doseuse.
4. CONTRÔLES – VALEURS GÉNÉRALEMENT ADMISES
- — TH inférieur à 0,5 °F dans l’eau d’appoint après adoucissement.
- — pH égal ou supérieur à 9,5 dans le circuit.
- — TA de 20 à 40 °F dans les circuits ne comportant pas de surfaces en acier ou en cuivre ; et de 5 à 15 °F dans les circuits comportant en outre des éléments en bronze.
- — Excès de produit réducteur, s’il y a lieu, en accord avec les indications du fournisseur.
- — Excès d’agent filmogène, s’il y a lieu, en accord avec les indications du fournisseur.
CIRCUIT D’EAU
À TEMPÉRATURES SUPÉRIEURES À 110 °C
AVEC PRÉPARATEUR À VAPEUR
Fiche technique n° 5
De tels circuits comprennent à la fois un réseau d’eau chaude et un réseau vapeur, ce qui impose un traitement de l’eau entrant dans le générateur et un traitement du réseau d’eau chaude. L’injection de l’appoint peut se faire, avec ou sans épuration préalable, soit dans l’eau d’alimentation du générateur, soit dans le préparateur.
1. TRAITEMENT AU NIVEAU DU GÉNÉRATEUR
Voir fiches techniques n° 6 ou 7 selon le cas.
2. TRAITEMENT AU NIVEAU DU PRÉPARATEUR
2.1. Types d’épuration possibles.
• Filtration.
• Adoucissement.
• Décarbonatation suivie ou non d’un adoucissement.
• Déménéralisation partielle ou totale.
• Dégazage thermique.
2.2. Conditionnement.
Le conditionnement des eaux adoucies peut mettre en œuvre :
- — un alcalinisant,
- — un réducteur,
- — un agent filmogène.
Il est à noter qu’un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
3. MISE EN ŒUVRE DU CONDITIONNEMENT
Les réactifs peuvent être injectés, soit dans les canalisations d’eau d’appoint, soit dans le préparateur, soit directement dans le réseau.
Remarques importantes :
- — Lorsque la vapeur du générateur ou l’eau surchauffée peuvent être considérées comme accessoirement alimentaires, leurs traitements devront être conformes à la législation en vigueur ;
- — Les contrôles de l’eau surchauffée devront être effectués sur des échantillons d’eau prélevés sur le retour au préparateur.
CENTRALE VAPEUR
CIRCUITS VAPEUR BASSE PRESSION
JUSQU’À 25 BARS
Fiche technique n° 6
1. CONDITIONNEMENT SANS ÉPURATION PRÉALABLE
« Traitement interne ».
Il n’est envisageable que pour certains types de chaudières jusqu’à des pressions inférieures à 15 bars, pour peu qu’un système et un régime de purges convenables soient respectés.
Le conditionnement de telles eaux d’appoint par traitement interne devra être déterminé et contrôlé par le fournisseur.
2. CONDITIONNEMENT AVEC ÉPURATION PRÉALABLE
2.1. Types d’épuration possibles.
Celui-ci sera défini compte tenu des caractéristiques de l’eau d’appoint, du pourcentage de condensats recyclés et du type de générateur, et pourra faire appel à :
• filtration,
• adoucissement.
- décarbonatation suivie ou non d’un adoucissement,
- démnéralisation partielle ou totale,
- dégazage thermique.
2.2. Conditionnement.
Le conditionnement peut mettre en œuvre :
- • un produit évitant la formation de tartres incrustants (en cas de fuites de dureté de l’épuration),
- • un dispersant,
- • un ou plusieurs réactifs alcalinisants,
- • un réducteur,
- • un agent filmogène,
- • un produit antiprimage.
Il est à noter qu'un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
2.3. Cas des condensats recyclés.
Quels que soient l’épuration préalable ou le conditionnement de l'eau du générateur, il est nécessaire de prévoir la protection des circuits de retour, en mettant en œuvre, au choix :
- • un neutralisant de l'anhydride carbonique CO₂,
- • un inhibiteur filmogène,
- • un inhibiteur mixte, à la fois neutralisant et filmogène.
2.4. Cas particuliers.
En fonction de l'utilisation sanitaire ou alimentaire, même partielle, de la vapeur, le conditionnement devra satisfaire à la législation en vigueur.
5. Mise en œuvre du conditionnement
D'une façon générale, le conditionnement destiné à la protection, tant du générateur que des réseaux vapeur et de condensats, s’effectue en amont du générateur.
6. Contrôles - valeurs admises
Dans l'eau d’alimentation : valeurs prescrites par le constructeur du générateur. Dans l'eau du générateur : valeurs prescrites par le constructeur du générateur. Dans l’eau des circuits retours de condensats : pH 8,5 à 9, sauf si les circuits de retours sont traités avec un produit filmogène. Il faudra alors suivre les indications du fournisseur de produits de conditionnement.
CENTRALE VAPEUR
CIRCUITS MOYENNE PRESSION
DE 25 À 45 BARS
Fiche technique n° 7
À ces pressions, les contraintes thermiques et hydrauliques excluent le traitement interne sauf pour les eaux de très faible dureté et peu chargées en silice.
1. Types d’épurations possibles
- • Filtration.
- • Adoucissement.
- • Décarbonatation suivie ou non d’un adoucissement.
- • Déminéralisation partielle ou totale.
- • Dégazage thermique.
2. Conditionnement
Le conditionnement peut mettre en œuvre :
- • un produit évitant la formation de tartres incrustants ;
- • un dispersant ;
- • un ou plusieurs réactifs alcalinisants ;
- • un réducteur ;
- • un agent filmogène ;
- • un agent ou réactif antiprimage.
Il est à noter qu'un même produit commercial peut assurer, à lui seul, plusieurs de ces fonctions.
3. Protection des circuits retours ou condensats
Contre la corrosion par les gaz dissous, quel que soit le traitement préalable d’épuration et le conditionnement de l'eau du générateur de vapeur, il est recommandé de prévoir la protection des circuits de retour des condensats en mettant en œuvre au choix :
- • un neutralisant de l'anhydride carbonique CO₂,
- • un inhibiteur filmogène,
- • un inhibiteur mixte, à la fois neutralisant et filmogène.
4. Cas particuliers
En fonction de l'utilisation sanitaire ou alimentaire, même partielle, de la vapeur, le conditionnement devra satisfaire à la législation en vigueur.
5. Mise en œuvre du conditionnement
En général, l’introduction des réactifs, tant pour la protection des lignes alimentaires, des générateurs et des systèmes de collecte des condensats, est faite en amont des générateurs.
6. Contrôles - valeurs admises
- • Dans l’eau d’alimentation : valeurs prescrites par le constructeur du générateur.
- • Dans l’eau du générateur : valeurs prescrites par le constructeur du générateur.
- • Dans l’eau des circuits de retour des condensats : pH 8,4 à 9. Sauf si les circuits retour sont traités avec un produit filmogène ; il faudra alors suivre les indications du fournisseur de produits de conditionnement.
LE « SYPRODEAU » : UNE STRUCTURE D’ACCUEIL POUR TOUS LES SPÉCIALISTES DE PRODUITS DE TRAITEMENT D’EAU.
Les spécialistes de produits de traitement et de conditionnement des eaux sont loin d’être tous fédérés au sein du SYPRODEAU à sa sixième année d’existence.
Il est certain qu’ils devraient être beaucoup plus nombreux à prendre conscience qu’ils ont des similitudes d’intérêt, et constituent dans l’univers des « Gens de l’eau » une profession bien particularisée, donc qu’ils devraient rejoindre progressivement une organisation qui existe et qui s’ouvre à eux.
On n’a pas manqué non plus de s’étonner lors de la récente Semaine Internationale de l’Environnement que parmi les nombreux exposants de la SECTION EAU à la Porte de Versailles — lesquels se sont en quasi-totalité retirés très satisfaits de leur prestation — il y avait carence générale des spécialistes de Produits.
Or, on n’a rien à gagner en se cachant ou en vivant isolé. Dans cette branche comme dans les autres, les mises au point de spécialités, l’évolution des techniques d’application sont permanentes, et certains retournements peuvent entraîner des bouleversements dramatiques au niveau de la production. Là comme ailleurs il faut donc être présent, et vigilant, et savoir défendre sa technique.
Le président POURREZ nous communiquait son point de vue, que nous nous faisons un devoir de transmettre à nos lecteurs de « L’EAU ET L’INDUSTRIE » :
Dans tous les domaines, les Pouvoirs publics s’intéressent à l’eau.
À Bruxelles, les commissions spécialisées de la C.E.E. élaborent ou étudient beaucoup de projets de réglementation ou de recommandations.
Ces directives qui visent aussi bien la qualité des rejets que les additifs acceptables dans les eaux chaudes sanitaires auront des conséquences très importantes sur notre profession.
En France, le Ministère de la Santé publique, le Ministère de la Qualité de la Vie et de l’Environnement, pour ne citer qu’eux, travaillent sur les mêmes problèmes.
Bien entendu les problèmes prioritaires sont ceux qui concernent directement l’eau que nous ingérons ou que nous utilisons pour nos besoins domestiques. Le traitement de ces eaux est extrêmement réglementé et contrôlé jusqu’au compteur d’eau qui alimente nos immeubles. Les produits que nous pouvons ajouter à l’eau pour éviter tout désordre pendant sa distribution à l’intérieur des immeubles ont donné lieu à diverses dispositions légales.
Il restait un dernier pas à franchir, s’assurer que le procédé de traitement utilisé est fiable. Ce pas est maintenant franchi, le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment assisté de tous les bureaux de contrôle sans exception étudie actuellement des avis techniques quant à un certain nombre de procédés de traitement des eaux chaudes sanitaires. L’avis technique ainsi délivré sera pour l’utilisateur une garantie de l’efficacité du procédé utilisé et du sérieux de la firme qui en contrôle la bonne application.
Il est vraisemblable que dans l’avenir cette procédure d’avis technique s’étendra à d’autres branches d’activité et que tout ce qui concerne l’eau fera l’objet d’une surveillance attentive en sorte que soient éliminés tous les dangers de pollution et que préservée au maximum la qualité de l’élément le plus indispensable à l’homme.
Sans doute parmi tous les problèmes concernés par l’eau, l’action du SYPRODEAU n’a pas la même intensité ni le même impact dans tous les cas.
Il est certain que pour agir auprès des instances de la C.E.E. notre action passe par l’intermédiaire d’organismes nationaux plus puissants comme l’Union des Industries Chimiques. Par contre, lorsqu’il s’agit de problèmes plus ponctuels comme la révision du Document Technique unifié n° 60 ou de la procédure de délivrance d’avis technique notre Syndicat agit directement et rencontre auprès des instances concernées toute l’audience qu’il mérite.
Si nos avis sont ainsi non seulement pris en considération mais recherchés par des organismes professionnels ou gouvernementaux, si notre action auprès d’autres partenaires a cette efficacité, c’est que le SYPRODEAU n’est pas que la réunion d’industriels ayant les mêmes impératifs commerciaux.
Le SYPRODEAU est avant tout la réunion de techniciens ayant tous une grande compétence et une longue expérience dans le domaine des produits de traitement de l’eau et de l’assainissement. Tous sont des professionnels qui ont toujours été concernés uniquement par les problèmes des réactifs utilisables dans l’eau. Tous ont des laboratoires hautement spécialisés, tous comprennent leur profession comme une assistance technique apportée à un utilisateur pour résoudre ses problèmes. Je crois également pouvoir dire que tous nos adhérents ont une très haute idée des responsabilités qui sont les leurs et combien leur profession peut être bénéfique pour les générations à venir. Selon que nos recherches nous amèneront à mettre au point des produits fiables, non polluants, d’emploi simple, que les contrôles que nous ferons nous-mêmes du bon emploi de nos produits seront plus rigoureux, nous sommes conscients que notre action aura toute sa valeur. L’engagement d’éthique professionnelle que souscrivent tous nos adhérents n’est pas un vain mot et les oblige bien souvent à oublier certaines préoccupations par trop mercantiles.
C’est pourquoi il m’apparaît que tous les professionnels concernés par les produits de traitement de l’eau devraient rejoindre notre Syndicat. Qu’ils sachent bien que nous leur demanderons d’être sérieux et compétents, mais qu’alors ils pourront toujours exprimer librement leur opinion. Les avis qui sont les nôtres et que nous tentons de faire prévaloir sont le fruit de délibérations communes et tiennent compte de toutes les considérations émises au cours de ces réunions. Chaque firme peut donc trouver au SYPRODEAU un cadre à sa convenance. Dès aujourd’hui voisinent dans notre Syndicat des firmes très importantes et d’autres beaucoup plus modestes mais toutes y pèsent d’un même poids. C’est pourquoi, je ne saurais trop encourager les professionnels des produits de traitement de l’eau et de l’assainissement à rejoindre le SYPRODEAU.
M. POURREZ
C’est sur cet appel du président POURREZ que nous croyons pouvoir terminer, en souhaitant qu’il soit largement entendu de la part de ceux pour lesquels le SYPRODEAU a été créé...
