Traitement de l’eau

Solutions de traitement de l’eau avec membranes tubulaires

Le procédé Fyne – Traitement de l’eau municipale

LE PROCÉDÉ FYNE est un procédé simple en une seule étape qui utilise une technologie avancée de filtration membranaire, ainsi que du dégrillage, du post-conditionnement et de la désinfection, pour traiter des sources d’eau de mauvaise qualité et variables pour l’approvisionnement en eau potable dans les petites communautés rurales comptant jusqu’à 1000 personnes. Il a été prouvé à plusieurs reprises qu’il fournit les coûts d’investissement, d’exploitation et donc coût sur durée de vie totale le plus bas pour les systèmes de petite et moyenne taille, avec des usines installées ayant des capacités allant de 3 m3/jour à 2000 m3/jour. Le procédé Fyne est particulièrement adapté aux sources d’eau contenant de la couleur organique carbonée et des agents pathogènes tels que Cryptosporidium.

Avantages

Le procédé Fyne ne nécessite pas de coagulants car les membranes fonctionnent au niveau moléculaire.

Par rapport aux procédés de traitement conventionnels, qui sont :

Réponse retardée aux changements dans la qualité de l’eau brute, entraînant une défaillance des performances du procédé.
Préoccupations en matière de santé et de sécurité pour le personnel opérationnel et l’environnement.
Les problèmes de transport et les exigences de manutention et d’entreposage sur place.
Production de boues de traitement chimique, nécessitant un enlèvement, retraitement et élimination coûteux.

✓ Réduction des coûts (réduction des coûts chimiques, des coûts d’élimination des déchets, des coûts d’exploitation et d’entretien)

✓ Ne génère PAS de boues et maintient une qualité élevée de l’eau traitée malgré des changements soudains et substantiels de la qualité de l’eau brute

Does NOT generate sludge and maintains a high quality of treated water in spite of both sudden and substantial changes in raw water quality.

Applications

Le procédé Fyne fournit une barrière de filtration aux contaminants suivants (entre autres) :

Carbone organique – le principal précurseur des sous-produits de désinfection (par exemple, les THM cancérigènes)
Agents pathogènes – y compris les bactéries, les protozoaires (p. ex. Cryptosporidium) et les virus
Métaux, y compris le fer, l’aluminium et le manganèse
Turbidité – Matières en suspension et algues.

Le procédé a été vérifié dans le cadre du programme « Environmental Technology Verification » de l’Agence Américaine de Protection de l’Environnement, approuvé par l’Inspection de l’Eau Potable du Royaume-Uni et approuvé par l’exécutif écossais.

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Usines Membranaires Packagées

PCI a introduit de manière innovante des usines membranaires packagées pour le procédé Fyne, offrant les caractéristiques suivantes :

✓ Réduction des coûts et des délais de livraison

✓ Tests de performance avant l’expédition – minimisant la mise en service sur site

✓ Application d’alimentations électriques monophasées comme sources d’énergie pour les petits sites – facilitant l’installation dans des endroits éloignés

✓ Encombrement minimal

Comme les usines membranaires packagées sont fournies sous forme de procédé de traitement complet intégrant tous les éléments périphériques nécessaires, ils nécessitent simplement un positionnement à l’intérieur d’un bâtiment et une connexion aux services avant la validation finale des performances. Une instrumentation complète peut être intégrée pour permettre une surveillance sans personnel et une présence limitée sur site. Des installations sur mesure sont proposées pour des capacités plus importantes et/ou des exigences spécifiques des clients.

Technologie de filtration à membrane tubulaire

Les modules tubulaires de la série C10 de PCI et leurs membranes tubulaires de 12 mm de diamètre – en comparaison des membranes spiralées (0.8 mm) ou des fibres creuses (1.2 mm) – sont utilisés dans le procédé Fyne en raison de leur capacité à traiter les solides en suspension sans blocage. Les membranes tubulaires retiennent les contaminants du côté de l’eau brute et permettent à l’eau potable de s’infiltrer à travers la membrane. Le dépôt d’impuretés à la surface de la membrane est minimisé en maintenant une vitesse tangentielle élevée à l’aide d’un débit de recirculation partiel, ce qui permet de maintenir une efficacité de filtration élevée. Étant donné que le flux de déchets du procédé est simplement de l’eau brute concentrée, il n’y a pas de préoccupations environnementales pour empêcher le retour du concentrat dans le cours d’eau local.

Nettoyage des membranes

Les membranes sont régulièrement nettoyées à l’aide d’une technique de raclage mécanique utilisant des billes en mousse de caoutchouc naturel (voir image de droite). Le nettoyage des membranes par boule de mousse a été développé par PCI comme un moyen de simplifier le processus de nettoyage et d’aider à réduire les frais généraux. La technique de raclage mécanique peut être automatisée, ce qui réduit la présence humaine et les coûts, tout en minimisant la consommation de produits chimiques et l’élimination des déchets. Cette technique innovante permet de réduire les coûts chimiques annuels.

Après un temps de fonctionnement prédéterminé, le sens d’écoulement de l’installation est automatiquement inversé, ce qui fait passer les billes sur toute la longueur des tubes membranaires et récure les dépôts accumulés à la surface de la membrane. Les dépôts retirés sont rejetés avec le flux de déchets vers le cours d’eau local.

Cette caractéristique unique rend le procédé Fyne plus respectueux de l’environnement que toutes les alternatives de traitement conventionnelles. Bien qu’un certain nombre d’options d’élimination soient à la disposition de l’Office des Eaux, les problèmes d’élimination des déchets sont spécifiques au site et nécessitent le consentement de l’autorité environnementale appropriée. Étant donné que le flux de déchets du procédé est simplement de l’eau brute concentrée, il n’y a pas de préoccupations environnementales pour empêcher le retour du concentrat dans le cours d’eau local.

Les installations de traitement membranaire fournissent un procédé de traitement robuste et fiable pour une utilisation dans des endroits éloignés, qui nécessitent peu ou pas d’intervention de l’opérateur. L’intervention de l’opérateur est nécessaire pour surveiller l’usine, gérer les produits chimiques, prélever régulièrement des échantillons et, à l’occasion, nettoyer chimiquement les membranes.

La plus grande différence pour l’opérateur réside dans le nombre de visites requises de l’installation. L’économie à réaliser est encore plus importante pour les sites les plus reculés, où les opérateurs passent beaucoup de temps à se déplacer entre les stations de traitement. Un autre avantage est que les frais généraux sont réduits et que le nombre de défaillances de la qualité de l’eau est réduit, ce qui permet au personnel de vaquer à ses occupations normales. PCI a également prolongé ses garanties de durée de vie des membranes de la période de 1 an offerte sur les premières usines à 3-5 ans sur les usines plus récentes, réduisant ainsi l’OPEX global de l’installation membranaire. L’expérience menée en Écosse et dans d’autres pays montre que certaines usines membranaires ont bénéficié d’une durée de vie des membranes nettement plus longue que l’augmentation de la durée de vie garantie de 3 à 5 ans, ce qui réduira encore plus les coûts d’exploitation.

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