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4.1. Traitement quaternaire - Coggle Diagram
4.1. Traitement quaternaire
1.3. Procédés d'oxydation avancés (AOP)
Oxydation complète
Tout
oxyder complètement
n'est svt pas possible
--> composés les + faciles à dégrader sont majoritaires et captent tt l'oxydant --> les + récalcitrants pas ou peu traités
(effet écran)
Requiert un très
large excès d'agent
oxydant et /
temps de contact
imp
--> Traitement incomplet
corrélé
avec baisse de toxicité
car évite dvpmt de composés non désirés (ex /
triclosan
)
Formation /composés non désirés
--> Oxy " " chlorés =
chlorates
(- toxiques ms + courants)
--> Oxy " " iodés =
iodates
(+ toxiques ms + rares)
--> Oxy de composés bromés =
bromates
= cancer
infos
Passent par
formes réactives /O
(OH, O, ...)
--> Nécessaires pour l'oxydation & dégradation /polluants !!
Ensemble /technologies visant
l'oxydation complète jusqu'à minéralisation
/composés
organiques
présents dans eau.
Ozonation
La + utilisée /AOP
La catalyse
(qd O3 suffit pas)
Grosse accélé° !!
Cata homogène :
Catalyseur
dissout
Gde accélération /réaction
Filtration diff, reste ds eau & dispertion /métaux
Cata hétérogène :
Cata
solide
+lent car - /échange /matière
Filtration facile
Risque de lixiviation (dissolution)
Fctmt
O3 bullé
dans /structures = aux aérateurs
O3
oxyde la MO & les M-org
Air enrichi en O3 par
effet corona
(O2 --> 2O --> O3)
+&-
+
Effet
rémanent court
Pas de
réactif
restant
O3 produit
sur place
(pas transport)
Actif s/
couleur & odeur
Large
spectre
d'action
-
Evore
Svt
insuffisant
Dvpt /produits
indésirables
Autre AOP :
Oxydation enzymatique
Exemple /
triclosan
: l'enzyme enlève certains M-org MS polymérise à base de triclosan --> pas d'impact dessus
MS forme une mol grande & donc + facile à trouver & - facile pour se faufiler
Exemple /
bisphénol
: combinaison fait pire que mieux --> création de microplastiques s/ court terme alors que ce sont les + dangereux
Exemple /
laccase
: dégrade que 1 composés à la fois
+&-
+
Sélectif
, n'attaque que certains fct chimiques
Peu de sous-prod
problématiques
Besoin
que d'O
(donc
pas
cher à ce niv
)
-
Fragile
Cher
&
lent
Risque de
modifier les effets cocktail
BUT
Traitement /polluants émergents
Désinfection
Polissage
Pas obligatoire, car tous les polluants majeurs ont déjà été enlevés
=
Polissage
, c'est quoi ?
Cibles & approches
Dépendra en fct /usage ultérieur requis.
Pas de consensus clair s/ obj /traitement 4
(Stérilisation? désinfection? dépollution ?)
Peut rester bcp d'autres éléments ds eau
Certains protégés par
effet écran
(certains composés empêchent d’autres éléments de réagir ou de se fixer et donc de précipiter.
Bcp d'éléments dissous ne sont ciblés par
aucun traitement
spécifique.
Aucun traitement atteint
100%
d'abattement (+ la proport° est petite, + c'est compliqué à traité)
Traitements 2 & 3
ont eux-même apportés des éléments dissous dans eau
Les micro-polluants
Mol indicatrices
On ne trouve que ce qu'on cherche
Directive EU cible 12 composés pur couvrir de larges familles
Pas poss de suivre tous les polluants
Les PFAS
Molécules hydrophobes, anti- adhésives, utilisées dans de nombreux domaines
Pas éliminés par les STEP
4000 à 6M selon la def
TFA, + petit /PFAS, très mauvais
Pas d'utilité directe mais svt sous-prod /dégradation /PFAS & autres composés
Problèmes
Gde diversité de structures
Intéractions ac métabolisme possible
Faibles concentrations
Effets négatifs à très faibles doses
==> 2 grands principes d'action
1. Dégrader les composés/microorganismes pour assurer leur innocuité
1.1. Chloration
1.2. Irradiation (UV)
1.3. Oxydation avancée
2. Enlever les composants w M-org /eau
2.1. Séparation membranaire
2.2. Adsorption
1.1. Chloration
infos
S'appuie s/ l'utilisation de
≠ formes de Cl
(dont l'eau de javel, élément clé de nbreuses pollutions)
Injection min 30min,
très oxydant
--> désinfecte majorité /M-org.
Utilisé depuis le début du 20ème s., encore très utilisée mais
interdite
ds un nbr croissant d’endroits (Pays-Bas, Suisse)
Types de Cl :
Cl libre
: partie /Cl total qui peut encore potentiellement traiter l’eau
Chloroforme
= sous-produit formé en gdes qt.
Indicateur /présence d'autres prod non désirés
Cl total
: qui n’a pas été utilisé, ce qui reste après la demande directe pour la désinfection
ATTENTION
, certains sous-produits /Cl sont pas mieux que ce qui est entrain d'ê traité
(ex : triclosan, pas de ≠ce de génotoxicité & anti-oestogénicité)
+&-
+
effet
rémanent
(persistant)
odeur
indicatrice de présence
économique
tablettes solides
transportables
facilement
technologiquement
simple
-
Cl
résiduel
en sortie
forte
odeur
odeur
garanti pas absence
/contamination
dvpt /composés
non désirables
1.2. Irradiation UV
+&-
+
Pas d'ajout /
composé chimique
Effet
s/ M-org & certains polluants
Pas
d'odeur
propre
indépendant
/T° & /pH
-
Pas de
rémanence
Pas tjs bien contrôlé (nitrates peuvent ê nitrifiés)
Besoin d'
eau claire
Conso Ex
continue
Pas d'impact s/
couleur w odeur
infos
Lampes au mercure - bonnes & + énergivores que LED
Intensité dim avec éloignement /lampe,
MS surtout drastiquement qd eau turbide
En dessous de 240 nm --> prod d'Ozone (O3) (agent désinfectant)
Fonctionne s/ PFAS ms en labo, pas en STEP
Émission d'UV, absorption par les org
Au dessus de 255nm --> absorbé par ADN & ARN