D´sinfection : contenu e      Les m´thodes de d´sinfection :           e           e          Chlore          Ozone       ...
Chloration             Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
Chloration : dosage                      DTot = DRes + DCons                       (1)  Avec :      DTot : dosage total   ...
Estimation de la consommation imm´diate                                 e     Fer, mangan`se : stoechiom´trique           ...
Chloration : valeurs usuelles      0.5 ppm × 30 minutes pour chlore libre      0.2 ppm × 15 minutes pour le dioxyde de chl...
Ultraviolet      Principe : on ´claire l’eau avec des rayons UV                    e      Avantage : simplicit´           ...
Un st´rilisateur UV     e                      Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
UV : dimensionnement    Dosage :        Europe : 25, 30 ou 40 mJ/cm2 , selon les pays        Suisse : 40 mJ/cm2        Am´...
UV : dimensionnement (2)     Dose D10 : fonction du microorganisme     Dose D10permet d’´liminer 90.0% des microorganismes...
D10 : Exemples        Microorganisme :                D10 en mJ/cm2        Eschiera Coli                         3.0      ...
Chlore ou ozone ?  Le chlore :       Investissement plus faible       Syt`me simple          e       D´riv´s dangereux    ...
Chlore ou ozone ?  L’ozone :      Pas de stockage      Consommation en ´nergie plus ´lev´e                      e         ...
Potentiels R´dox            e           R´actif            e                         Potentiel R´dox                      ...
Ozone : d´sinfectant puissant               e                    Ozone: désinfectant puissantTraitement d eau            o...
Ozone : instable                                       1/2 Vie                   Gaz                 20 min.              ...
Syst`me pour l’ozonisation de l’eau    e  Attention ! Un syst`me pour l’ozonisation de l’eau comprend :                   ...
Ozonisation                                          Ozonisation                                                          ...
Principe de la productionPrincipe de la production d’ozone                              dozone                            ...
Mat´riaux r´sistants ` l’Ozone   e       e         a     Phase gazeuse :          Verre          T´flon (PTFE, PFA)        ...
Dosage d’ozone   Application                      Dosage, ppm             Temps de contact   D´sinfection    e            ...
Syst`mes de m´lange ozone - eau    e        e   1   Injecteurs venturi   2   Tours de contact                            E...
Loi de Henry                      P(A) = H × C (A) Avec :     P(A) : Pression partielle du gaz A dans la phase gazeuse    ...
Destruction de l’ozone en phase liquide      Charbon actif      Anthracyte      UV      R´action avec iodide ou bromide (p...
UV pour la destruction d’ozone                    Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
Choix de la m´thode             e                               Chlore       Ozone           UV         Effet bact´ricide  ...
Les biofilms  Plus de 99% des bact´ries pr´sentes dans un syst`mes de                         e      e                   e ...
Qu’est-ce qu’un biofilm ?  Structure complexe dans laquelle les micro-organismes sont  int´gr´s, et qui les prot`ge de la p...
Les facteurs influen¸ant d´veloppement des biofilm                   c     e      Temps : 30 secondes aux premi`res adh´sion...
Contrˆle des biofilm     o     Connaissances actuelles limit´es                                  e     Le temps a plus d’im...
Contrˆle des biofilm – 2     o                    Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
Traitement de biofilm par ozonisation                    Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
Traitement de biofilm par ozonisation                    Enrico Riboni   Dsinfection de l’eau
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Désinfection de l'eau de process dans l'industrie

  1. 1. D´sinfection : contenu e Les m´thodes de d´sinfection : e e Chlore Ozone UV Micro-filtration Les biofilms Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  2. 2. Chloration Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  3. 3. Chloration : dosage DTot = DRes + DCons (1) Avec : DTot : dosage total DRes : concentration r´siduelle e DCons : consommation imm´diate de chlore par l’eau [ppm] e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  4. 4. Estimation de la consommation imm´diate e Fer, mangan`se : stoechiom´trique e e DCO : 3 ` 5 fois la DCO en mg/l a Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  5. 5. Chloration : valeurs usuelles 0.5 ppm × 30 minutes pour chlore libre 0.2 ppm × 15 minutes pour le dioxyde de chlore La chloration peut se faire soit proportionnellement au volume, soit avec un r´glage de la concentration r´siduelle. e e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  6. 6. Ultraviolet Principe : on ´claire l’eau avec des rayons UV e Avantage : simplicit´ e Limites de l’UV : Inactive mais n’´limine pas les bact´ries e e Pas d’effet r´manent e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  7. 7. Un st´rilisateur UV e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  8. 8. UV : dimensionnement Dosage : Europe : 25, 30 ou 40 mJ/cm2 , selon les pays Suisse : 40 mJ/cm2 Am´rique du Nord : 20 mJ/cm2 e Coefficient de transmission aux UVc de XX% sur une lame d’eau de 1 cm Doses plus ´lev´es pour algues et moisissures e e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  9. 9. UV : dimensionnement (2) Dose D10 : fonction du microorganisme Dose D10permet d’´liminer 90.0% des microorganismes e pr´sents e Pour 99.0% : 2 x D10 Pour 99.9% : 3 x D10 Pour 99.99% (=100%) : 4 x D10 Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  10. 10. D10 : Exemples Microorganisme : D10 en mJ/cm2 Eschiera Coli 3.0 Pseudomonas Auroginosas 5.0 Staphyllococcus aureus 2.18 Moisissures 30 ` 300 a Algues 300 ` 600 a Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  11. 11. Chlore ou ozone ? Le chlore : Investissement plus faible Syt`me simple e D´riv´s dangereux e e Reste dans l’eau – pour le meilleur comme pour le pire Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  12. 12. Chlore ou ozone ? L’ozone : Pas de stockage Consommation en ´nergie plus ´lev´e e e e Oxydant plus fort Se d´compose ou s’enl`ve facilement e e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  13. 13. Potentiels R´dox e R´actif e Potentiel R´dox e Ozone 2.07 P´roxyde d’hydrog`ne e e 1.77 Chlore (gaz) 1.36 Oxyg`ne e 1.23 Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  14. 14. Ozone : d´sinfectant puissant e Ozone: désinfectant puissantTraitement d eau ozone.ch, 2017 Boudry, http://www.ozone.ch E. Riboni, U. Moerschell Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  15. 15. Ozone : instable 1/2 Vie Gaz 20 min. Eau, pH= 6.0 20 min. Eau, pH= 7.0 15 min. Eau, pH= 8.0 5 min.* * : Instable Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  16. 16. Syst`me pour l’ozonisation de l’eau e Attention ! Un syst`me pour l’ozonisation de l’eau comprend : e Un g´n´rateur d’ozone e e Ev. un g´n´rateur d’oxyg`ne e e e Un syst`me de m´lange eau-oxyg`ne e e e Un syst`me de s´paration des phases gaz-eau e e Un syst`me de destruction de l’ozone e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  17. 17. Ozonisation Ozonisation Destruction Générateur O2 Générateur de l ozone ou sécheur d air O3 dans le gaz Mélange Dissolution Séparation Eau eau-air de l ozone des phases Elimination de Eau traitée l ozone dans Réaction l eau Traitement d eau ozone.ch, 2017 Boudry, http://www.ozone.ch E. Riboni, U. Moerschell Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  18. 18. Principe de la productionPrincipe de la production d’ozone dozone Tension O2 O3 O2 Traitement d eau ozone.ch, 2017 Boudry, http://www.ozone.ch E. Ribon Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  19. 19. Mat´riaux r´sistants ` l’Ozone e e a Phase gazeuse : Verre T´flon (PTFE, PFA) e Aciers Inox Probl`me potentiel : soudures e Phase liquide : Aciers inox PVC B´ton e Plexiglas T´flon (PTFE, PFA) e Verre Joints : Kalrez* Kynar* T´flon e Viton* * : Marques Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  20. 20. Dosage d’ozone Application Dosage, ppm Temps de contact D´sinfection e 1.5 ` 2.0 a 5 - 10 min Fer dissous Stoech. 10 min R´d. mat. organique* e 1.0 ` 3.0 a 1 min D´sinfection des conduites e 1.0 ` 3.0 a 5 ` 20 min a * : en eau ultra-pure Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  21. 21. Syst`mes de m´lange ozone - eau e e 1 Injecteurs venturi 2 Tours de contact Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  22. 22. Loi de Henry P(A) = H × C (A) Avec : P(A) : Pression partielle du gaz A dans la phase gazeuse H : Constante de Henry pour le gaz A C (A) : Concentration du gaz A dans la phase liquide Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  23. 23. Destruction de l’ozone en phase liquide Charbon actif Anthracyte UV R´action avec iodide ou bromide (piscines) e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  24. 24. UV pour la destruction d’ozone Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  25. 25. Choix de la m´thode e Chlore Ozone UV Effet bact´ricide e +++ ++ ++ Effet r´manent e ++ non non R´sidus, d´riv´s e e e oui non non Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  26. 26. Les biofilms Plus de 99% des bact´ries pr´sentes dans un syst`mes de e e e distribution d’eau sont dans des biofilms. Les biofilms peuvent relarguer des bact´ries. e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  27. 27. Qu’est-ce qu’un biofilm ? Structure complexe dans laquelle les micro-organismes sont int´gr´s, et qui les prot`ge de la p´n´tration de d´sinfectants. e e e e e e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  28. 28. Les facteurs influen¸ant d´veloppement des biofilm c e Temps : 30 secondes aux premi`res adh´sions de bact´ries e e e — quelques heures ` quelques semaines a Vitesse d’´coulement : l’´paisseur du biofilm est limit´e par e e e l’´paisseur de la sous-couche limite laminaire e Espaces morts : t´s, des brusques changements de diam`tre, e e bras morts Barri`res antibact´riennes : U.V, osmose inverse, filtre 0.2 e e microns, unit´s d’ultra-filtration e Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  29. 29. Contrˆle des biofilm o Connaissances actuelles limit´es e Le temps a plus d’importance que la concentration L’ozone pen`tre plus rapidement que le chlore (8 heures / e 2 ` 4 heures) a Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  30. 30. Contrˆle des biofilm – 2 o Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  31. 31. Traitement de biofilm par ozonisation Enrico Riboni Dsinfection de l’eau
  32. 32. Traitement de biofilm par ozonisation Enrico Riboni Dsinfection de l’eau

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