FILTRATION PAR TOILE

R&O dépollution propose des solutions de filtration par toile – sur fibre libre – destinées au traitement tertiaire des eaux usées, à la filtration en aval de traitements physico-chimiques d’effluents ou à la suite d’une épuration biologique et en appoint du traitement du phosphore.

La technologie des filtres à toile permet également d’éliminer les particules de charbons actifs utilisées pour l’adsorption des micro-polluants.

Description de la toile de filtration

Le filtre est constitué d’une toile spéciale dont la structure tridimensionnelle des fibres ressemble à celle d’une fourrure dense. Ce tissu spécifique est conçu pour absorber les particules en suspension dans un large spectre granulométrique.

Le matériau de revêtement des filtres est de type “fibre empilée” ou “fibre libre”. Au cours de la phase de filtration, les fibres synthétiques sont écrasées, déformées et croisées pour former un tapis qui est très efficace pour la séparation et la rétention des boues en suspension. Ces filtres ont des performances similaires aux filtres à sable et des résultats supérieurs aux filtres à toile polyester ou inox.

Pendant le processus d’aspiration et de lavage la fibre est soulevée à l’intérieur du dispositif d’aspiration, de telle manière que les solides, précédemment capturés, peuvent être enlevées facilement par le débit d’eau à contre-courant.

Cette technique de filtration avec des « fibres-libres » offre la possibilité d’utiliser de très fines fibres et d’obtenir une efficacité optimum de séparation, même en cas de charge hydraulique importante ou des pics de charge et avec des débits d’eaux de rétro lavage minimum.

Fonctionnement de la filtration tertiaire par toile

Le filtre à toile se compose d’un tambour ou d’une série de disques filtrants montés sur un arbre central creux.

La filtration sur fibres libres se produit par un écoulement gravitaire.

Aucune unité de réserve, ni d’eau de service est nécessaire pendant le lavage de la toile. L’eau non traitée est acheminée dans la cuve du filtre et s’écoule à travers le tissu filtrant de l’extérieur vers l’intérieur, par ce processus les solides sont retenus sur le tissu filtrant. Le filtrat s’écoule alors de l’intérieur du support du filtre, vers l’exutoire par l’intermédiaire de l’arbre central.

Avec l’accumulation des matières solides sur le filtre en tissu, la résistance hydraulique à travers le filtre s’accroît et donc le niveau d’eau augmente. Une fois que cette perte de charge atteint entre 15 et 25 cm le dispositif de lavage à contre-courant est activé: un système de pompage, relié à une série de buses d’aspiration, élimine les solides retenus par les tissus, les fibres du tissu spécial sont temporairement redressées et la capacité de filtration de l’unité est restaurée, sans interruption du processus.

Contrairement à d’autres systèmes de filtration, le processus de filtration se poursuit pendant le nettoyage du filtre.

Les trois systèmes de filtration par toile

LE TAMBOUR HORIZONTAL PERFORÉ :

La toile est fixée à l’extérieur du tambour en tôle perforée.

L’eau à traiter est introduite dans la cuve de filtration. Une fois filtrée, l’eau est à l’intérieur du tambour et est conduite vers l’exutoire.

Les matières solides recueillies lors du nettoyage de la toile sont évacuées vers le prétraitement (décanteur, digesteur) ou l’unité de traitement des boues (lits de roseaux, lits de séchages)

Les matières solides accumulées par sédimentation dans le fond de la cuve suivent le même chemin que les boues recueillies sur le filtre.

Cette solution convient pour des installations dont le débit est inférieur à 45 m³/h.

LES DISQUES ASSEMBLÉS SUR UN ARBRE VERTICAL :

L’eau filtrée ressort par un tube central qui sert d’arbre de rotation pour les disques.

Selon le nombre de disques, ce modèle convient pour des stations de taille moyenne avec des charges élevées ou très variables en particules à filtrer.

Cette solution peut convenir pour des débits jusqu’à 210 m³/h par cuve.

LES DISQUES ASSEMBLÉS SUR UN ARBRE HORIZONTAL :

L’eau filtrée ressort par un tube horizontal qui sert d’arbre de rotation pour les disques.

Avec la série PEC, le lavage des toiles se fait par des pompes, chacune asservie à deux disques maximum. Les pompes sont actionnées en séquence de façon à ne jamais interrompre le fonctionnement du système.

La solution PEC est idéale pour les installations de petite à moyenne capacité, avec un débit maximum de 420 m3/h.

Les divers modèles peuvent être installés en parallèle afin d’obtenir une capacité plus importante.

La série PPC a été développée pour les installations de moyenne à grande capacité.

Pour les filtres de cette gamme, le lavage est effectué par deux pompes seulement (dont une de réserve) raccordées à tous les disques. La sélection séquentielle des disques sur lesquels effectuer le lavage s’effectue grâce à des vannes à double effet à commande pneumatique.

Le modèle le plus grand de cette série possède 160 m2 de surface filtrante, et peut traiter un débit d’environ 1 200 m3/h.

Cette série se caractérise par sa basse consommation électrique, encore plus évidente lorsqu’on augmente la puissance de l’installation.

Quel que soit le modèle, les cuves qui collectent les eaux à traiter peuvent indifféremment être en acier ou en béton.

Applications

La filtration par toile est applicable dans toutes les situations où les matières en suspensions doivent être filtrées et éliminées :

• Filtre tertiaire pour la rétention des matières en suspension après un clarificateur (< 5 mg/l MES). Les filtres à toile remplissent également souvent la fonction importante de barrière contre la sortie des boues légères, qui dans le cas contraire provoqueraient le dépassement des limites de concentration de solides en suspension.Séparation des boues en aval des biodisques à la place d’un clarificateur conventionnel
• Réduction du phosphore : dans les installations d’épuration, la réduction de la concentration du phosphore dans les eaux peut être réalisée par deux types de traitement : précipitation du phosphore dans le bassin d’oxydation d’une boues activées, avec dosage du produit chimique approprié ; précipitation du phosphore dans des bassins dédiés, dits de « postprécipitation », en aval de la décantation secondaire, toujours avec le produit chimique approprié. Dans les deux cas, le filtre à toile, inséré en tant que phase finale de la filtration, remplit la fonction fondamentale de séparation des boues contenant le phosphore. Etant donné le rendement extrêmement élevé d’enlèvement des solides (MES < 5 mg/l), on obtient des valeurs très basses de concentration de cet élément.
• Réduction des micropolluants en combinaison avec le charbon actif en poudre (CAP)
• Séparation des solides après un traitement physico-chimique d’effluents industriels
• Pré-filtration en amont de la désinfection UV : la désinfection des eaux usées épurées, avant rejet dans le milieu récepteur, est de plus en plus réalisée par des systèmes à UV. Ces systèmes, du fait de l’efficacité des rayons UV, de leur réduction de la consommation énergétique et de la salissure des lampes, exigent une eau à traiter contenant très peu de solides en suspension ; en général une concentration inférieure à 10 mg/l est exigée. Le filtre à toile s’insère parfaitement dans cette filière de traitement, en amont des UV, et garantit fortement la qualité d’eau exigée et donc l’efficacité du système de désinfection.
• Pré-filtration des eaux de surface destinées à l’approvisionnement en eau potable.