Mélangeur dynamique en ligne pour optimiser la déshydratation des boues

Le mélangeur dynamique à polymères en ligne IPM d'HUBER

Le mélange efficace de boues/floculant permet une réduction significative des coûts d'exploitation.

Le conditionnement des boues avec le floculant est la condition préalable à une bonne déshydratation des boues d'épuration. La question essentielle est alors le dosage optimal, car celui-ci influe directement sur le résultat de siccité en sortie. Dans le même temps, la consommation de floculant fait partie des coûts majeurs d’exploitation.

Le plus souvent l’attention est portée sur la technologie de déshydratation est très peu au process de mélange du floculant. Il s’avère que l’efficacité du mélange et la concentration de la solution de polymère ont une influence significative sur le résultat en sortie machine.

Les mélangeurs dynamiques en ligne sont plus efficaces sur l'intensité de mélange que les mélangeurs statiques souvent utilisés ou que les réacteurs avec agitateurs lents. Ce type de mélangeur compact travaille avec une fréquence de rotation allant jusqu'à 3000 tr/min directement dans la conduite d’alimentation en boues de la machine de déshydratation.

Avantages des mélangeurs dynamiques :

La fréquence de rotation élevée du mélangeur permet la création de turbulences qui sont idéales pour le mélange boues/polymère. Ainsi, les particules solides entrent toutes en contact avec le floculant et la taille des flocs s'uniformisent. La formation de très petits flocs ou de gros agglomérats instables est minimisée, ce qui permet d'augmenter la vitesse d'évacuation d'eau dans la machine de déshydratation. Une évacuation de l'eau plus rapide permet d'augmenter le débit de la machine de déshydratation ou d'optimiser la siccité.

Avec un apport d'énergie spécifique pouvant aller jusqu’à 20 kWh/tms, il est également possible d'effectuer un mélange par turbulences dans des liquides à haute viscosité. La concentration de floculant peut être préparée non plus à 0,2 % mais à 0,4 % de substances actives, c'est-à-dire que la quantité d'eau de dilution nécessaire au mélange de floculant/boue est divisé par deux. Cela réduit la sollicitation hydraulique de la déshydratation des boues, ce qui en retour influence positivement la siccité. Si le floculant est appliqué avec de l'eau potable, les coûts liés à l'eau de dilution peuvent également être divisés par deux. Il est possible de réduire la taille de l'installation destinée à la préparation du floculant, de réduire ainsi les coûts de sa mise en place et d'augmenter considérablement la capacité de stockage du floculant à haute concentration.

Mélangeur à polymères en ligne IPM 100 d'HUBER devant une presse à vis

Expérience pratique

L'installation d'épuration de la ville thermale située en Hesse Bad Orb exploite depuis 2016 une presse à vis pour la déshydratation de la boue digérée. La presse à vis est alimentée trois fois par jours à chaque fois sur une durée de 4 à 5 heures avec une quantité de boue de 5 à 6 m3/h. Les capacités de déshydratation de la boue digérée ont été influencées de plus en plus négativement par l’injection de graisses provenant de restaurants ainsi que des cosubstrats provenant de l'industrie agro-alimentaire (MO trés élevée). Une utilisation de floculant de 15 kg/tms ne permettait d'atteindre qu’une siccité de 21 %.

Depuis l'intégration du mélangeur dynamique à polymères en ligne MPL HUBER devant la presse à vis, le siccité a été augmentée de manière stable de 3 % et le besoin de floculant spécifique a été réduit d'env. 15 %. Le mélangeur dynamique est exploité avec une fréquence de rotation de 2 200 tr/min et sa puissance absorbée est de 2,2 kW. La part de substance active de la solution de floculant s'élève ici à 0,3 % dans la préparation de polymère.

L'utilisation du mélangeur innovant à polymères en ligne MPL d'HUBER a également permis d'augmenter considérablement la sécurité d'exploitation, car les colmatages au niveau du mélangeur statique dus aux fillasses, et autre objet étranger à la boue, appartiennent maintenant au passé depuis l'utilisation de notre mélangeur dynamique.