DCO vs sucre

[yac89]

bonjour, j'ai besoin d'aide au sujet de la DCO voici le probleme:
j'ai fait des analyses DCO des eaux de rejets d'une usine qui fabrique des boissons gazeuses, et j'ai remarqué que le taux de DCO augmente considérablement avec le taux de sucre..maintenant je cherche une solution pour ce probleme donc les solutions proposées pour des traitements biologiques et physicochimiques sont pas possible cause de manque de surface, alors j'ai trouvé sur internet un acide (acide chlorique hclo3) qui reagit avec le sucre qui le decarbonise.pour cela j pa encore u ce produit et je le connais pas .donc si vous le connaissez dites moi est ce une bonne idee ou pas ou bien est ce que vous avez des solutions pour ce probleme merci
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[moco]

L'acide chlorique HClO3 n'existe qu'à l'état de solution de moins de 40%. Si on essaie de le concentrer davantage par évaporation sous vide, il se décompose avec formation d'acide perchlorique et dégagement d'oxygène. Sa solution concentrée est un oxydant très énergique. Un papier imbibé de cet acide s'enflamme spontanément si on le laisse sécher à l'air. Il réagit avec tous les composés organiques.

[yac89]

merci pour l'identification, justement il m'intéresse car il élimine la matière organique on libérant le co2 ,a votre avis serait il une bonne solution pour éliminer le sucre avant de la rejeté dans l'égouts?

[moco]

Je ne connais pas assez cette réaction sucre-acide chlorique pour donner un avis autorisé. Mais il me paraît probable qu'elle doit être lente, puisque le sucre est en solution diluée. Il faudrait étudier la cinétique de cette réaction.
Mais quoi qu'il en soit, il faut absolument remplacer l'acide chlorique, instable et cher, par son équivalent stable et pratique, qui est le chlorate de potassium en solution acide. En présence d'un acide comme l'acide sulfurique H2SO4 en solution, le chlorate de potassium (ou de sodium) forme les mêmes ions que l'acide chlorique, donc les ions H+ et ClO3^-. Et c'est la conjonction de ces deux ions qui attaque les matières organiques.

[A voir en vidéo sur Futura]

[yac89]

Merci beaucoup, ca tombe bien car dans la station de neutralisation on utilise l'acide sulfurique pour régulé le ph ,je pense que c bien d'essayé d'injecté le produit que vous m'avez indiqué avec l'acide sulfurique pour voir pour l instant on essaye a l'échelle labo ,,et si vous avez des propositions je serais ravis ..merci

[moco]

Bonjour,
Le problème va être de trouver une méthode d'analyse de ce problème. Et ce n'est pas gagné d'avance. Peut-être le plus simple serait de suivre la réaction en mesurant le potentiel redox: Il faudrait d'abord mesurer celui de l'eau, puis de la solution de sucre, puis de la solution de chlorate seul. Tout seul ces potentiels ne devraient pas changer avec le temps. Ce serait pareil pour la solution de sucre et d'acide en présence d'acide, si la solution est assez diluée. Si la solution est plus concentrée, le sucre s'hydrolyse en glucose et fructose, mais ceci ne devrait pas se produire en solution diluée, comme c'est certainement votre cas. Par contre quand on ajoute du chlorate, la réaction entre l'acide chlorique et le sucre devrait faire changer le potentiel redox. Et ceci devrait permettre de mesurer la DCO en continu.

[yac89]

merci,mais si la reaction avec le sucre (saccharose) donne du glucose avec fructose les carbons vont resté est donc la polution,,c est pour ca que j ai choisis l acide chlorique car il elimine la matiere organique en gaz qui va echaper dans l atmosphere..et si le chlorate de potassium hydrolyse juste le sucre on aura pas la solution a notre probleme..svp dites moi si la reaction chlorate de potassium et sucre libere du co2? je vous remerci sinon si vous conaissez un autre composé chimique je vais l essayer et merci encore

[tet2lar]

Pour que les résidus de cette réaction soient autorisés en rejet vers réseau d'eau usée, il va falloir des traitements de neutralisation et d'élimination des sous-produits à base de chlore. Cela risque de coûter plus cher que le rejet direct des produits sucrés. Je travaille dans le milieu du traitement des eaux et je n'ai jamais rencontré ce type de traitement car l'élimination biologique reste la plus performante et économique pour les produits carbonés de ce type.

[RomVi]

Bonjour

Je pense que la solution envisagée n'est pas viable économiquement, l'acide chlorique n'est pas un produit industriel standard.
Est-ce que tu t'es déjà renseigné sur le procédé Fenton ?

[yac89]

effectivement, je pense la meme chose le traitement biologique sera la meilleure solution mais les responsables dises qu'ils ne peuvent pas le realiser car ils ont pas d'espace! mais logiquement j'ai leurs dit qu'il y a une pollution qu'il faut eliminé et la chimie c'est pas de la magie!! cette idée d'utilisé un acide qui jouera les deux roles de neutraliseur et depolueur pour moi je la vois d'une facon simple contrairement aux chimistes!! je suis pas specialiste ..et j'ai pas d'autres idees a part le vrais traitement!!

[yac89]

je viens de la découvrir ..ils disent que c est une méthode efficace mais il faut qu'elle soit dans un milieu acide PH3 ,la problématique est comment réaliser ca dans un bassin de neutralisation ??? merci pour la methode j'essay de la suivre

[tet2lar]

Il faut comparer le coût
- du rejet direct de l'effluent à base de sucre qui va entraîner une majoration de la facturation due à la DCO importante
- à celui d'une installation d'oxydation suivie d'un neutralisation (pH remonté de 3 à 5,5) + réduction des organochlorés formés (investissement + exploitation).
après tu pourras choisir.

[RomVi]

je viens de la découvrir ..ils disent que c est une méthode efficace mais il faut qu'elle soit dans un milieu acide PH3 ,la problématique est comment réaliser ca dans un bassin de neutralisation ??? merci pour la methode j'essay de la suivre

Tu peux nous donner le débit de ce rejet et la concentration approximative (ou DCO) ?

[yac89]

oui bien sur c est en moyenne 20m3/h et 120 au max avec des DCO de 500 a 5000 mg/l et la norme est 2000

[yac89]

merci beaucoup j ai pas penser a la première ..ca me parait tres correct de faire ca.

[RomVi]

oui bien sur c est en moyenne 20m3/h et 120 au max avec des DCO de 500 a 5000 mg/l et la norme est 2000

Avec ces chiffres il y a une autre solution possible : Diluer l'effluent avant rejet, avec de l'eau de forage, pour se placer dans les normes. Je suppose que tu as un historique des mesures de DCO, ce qui pourra permettre de calculer la quantité d'eau à ajouter pour être en dessous de 2000 tout le temps. Même si cette solution parait absurde, ou non écologique, elle est pourtant couramment employée.

Si ce système est viable économiquement il serait préférable d'équiper la ligne de rejet d'un COT mètre en ligne pour adapter le débit d'eau en temps réel.

[yac89]

justement cette solution était refusée car y a une consommation supplémentaire en eau, je t'ajoute cette donnée :le compartiment essentiel de l'usine est bien la siroperie qui laves des cuve après utilisation de coup elle augmente le débit ainsi que la pollution si on arrive a contrôlé la siroperie on règle le problème.

[RomVi]

Dans ce cas il faudrait en effet travailler en amont et gérer ce sucre avant qu'il ne soit dilué par les autres effluents. Pourquoi ne pas faire un système de nettoyage bien pensé et un bac de récupération ?

[tet2lar]

Faire percoler l'effluent sur du matériau de garnissage

(voir https://www.google.fr/search?q=satur...ct%C3%A9rien&*)

peut permettre d'abattre de la DCO et se rapprocher des 2000 mg/l.
Si le débit peut être régulé, la surface n'est peut-être pas excessive.

Tu peux faire un essai en modèle réduit sur une colonne de raschig aérée. Il faut bien sûr attendre que des bactéries se développent sur les anneaux.

[RomVi]

Comment veux tu percoler une charge parfaitement soluble dans l'eau ?

[tet2lar]

C'est le principe des lits bactériens, traitement courant pour les eaux usées.
Les bactéries se développent sur les supports et se nourrissent du substrat carboné. En cas de déséquilibre, il faut rajouter N et P. Ce sont des bactéries aérobies, d'où la nécessité d'aérer.

[RomVi]

L'auteur a bien précisé qu'il n'est pas possible de faire un traitement biologique, et à ces débits le lit bactérien est de toute façon totalement inadapté ; son domaine d'application est un faible débit associé à une forte charge, et ici on a exactement l'inverse...

[tet2lar]

Il faut différentier un traitement quasi-total de la DCO qui devrait descendre aux alentours des 100 mg/l (rendement 98%) avec un prétraitement pour atteindre 2000 mg/ (rendement 50%)l.
Un traitement par percolation n'occupera pas une grande surface, du moins pas plus que ce qui serait nécessaire pour détoxiquer l'effluent si le traitement chimique prévu initialement est retenu.
En terme de faisabilité, j'ai obtenu des rendements de l'ordre de 30 à 40% sur des effluents de cidrerie.

[yac89]

un système de nettoyage bien pensé c'est une très bonne idée, mais j'arrive pas a trouvé un moyen qui peut aidé ..les siropiers effectuent des nettoyage au moment ou ils faut cad que selon le produit programmé ils peuvent pas faire de modification mais est ce que tu peux développé l'idée de bac de récupération?

[yac89]

interessant ca me parrait une tres bonne idee si on peut faire ca

[RomVi]

un système de nettoyage bien pensé c'est une très bonne idée, mais j'arrive pas a trouvé un moyen qui peut aidé ..les siropiers effectuent des nettoyage au moment ou ils faut cad que selon le produit programmé ils peuvent pas faire de modification mais est ce que tu peux développé l'idée de bac de récupération?

J'ai travaillé un peu sur un système de nettoyage de citernes, et avec une très faible quantité d'eau on arrive à avoir quelque chose d'impeccable si celle ci est bien utilisée. La mise en œuvre est au cas par cas, mais la règle est d'utiliser une buse très diffusante qui projette un faible débit, si possible chaud, et de la faire se déplacer de haut en bas en évacuant l'eau de rinçage au fur et a mesure. Il suffira alors de recueillir le liquide sucré à part dans un bac dédié et chercher une autre voie de sortie. Dans la mesure du possible il faut toujours travailler en amont, et sur les flux les plus concentrés possible.