L'eau est le principal consommable dans toute installation de lavage. Une ligne PET standard de 2 000 kg/h consomme 4 à 5 tonnes d'eau par heure si elle n'est pas recyclée. La mise en place d'un système d'eau en circuit fermé utilisant Flottation à air dissous (DAF) est une méthode éprouvée pour réduire la consommation tout en maintenant la qualité de lavage requise pour les nettoyants chimiques.
Chez Rumtoo, nous intégrons des systèmes DAF pour cibler les trois principaux indicateurs des eaux usées industrielles : les matières en suspension (MES), les graisses, huiles et matières grasses (GOM) et la demande biochimique en oxygène (DBO).
Le défi de l'ingénierie : SS, FOG et BOD
Les eaux usées issues du recyclage du plastique ne sont pas seulement “ sales ” ; elles transportent des contaminants spécifiques qui rendent impossible la filtration standard.
1. Matières en suspension (MES): Les microplastiques et les fibres de papier (<50 microns) qui passent à travers les filtres à tamis mécaniques mais troublent l'eau, réduisant ainsi l'efficacité des trieurs optiques.
2. FOG (Graisses, Huiles, Graisses)Résidus provenant de contenants alimentaires (barquettes en polypropylène, bouteilles de lait en PEHD). Ces éléments hydrophobes recouvrent les particules de plastique, empêchant ainsi les détergents d'agir.
3. DBO (Demande biologique en oxygène)Matières organiques dissoutes, comme les sucres provenant des bouteilles de soda. Une DBO élevée favorise la prolifération bactérienne et les mauvaises odeurs dans les réservoirs d'eau.
Fonctionnement de la technologie Rumtoo DAF
La flottation à air dissous (FAD) fonctionne selon le principe de la différence de densité. Contrairement aux bassins de sédimentation qui utilisent la gravité (processus lent et encombrant), la FAD utilise des microbulles (30 à 50 microns) pour faire remonter les contaminants à la surface.
Le processus en 4 étapes
- Dosage chimique: Traiter l'eau avec un coagulant (par exemple, PAC) et un floculant (PAM) pour lier les fines particules en amas plus gros appelés “ flocs ”.
- Injection de microbullesDe l'eau saturée d'air à haute pression (5-7 bars) est introduite dans le réservoir. La chute brutale de pression crée des millions de microbulles.
- Adhésion et élévationLes bulles se fixent aux graisses, huiles et matières grasses (FOG) et aux flocons solides, ce qui diminue leur densité sous l'eau. Elles remontent rapidement à la surface.
- ÉcrémageUn racleur mécanique enlève la couche de boues flottantes, tandis que l'eau clarifiée est puisée au fond pour être réutilisée dans le système. Corde à linge en plastique.
Comparaison des performances : DAF vs. Sédimentation
Pour les usines de recyclage, la flottation à air dissous (DAF) est supérieure car les fines particules de plastique et les huiles ont naturellement tendance à flotter, et non à couler.
| Métrique | Bassin de sédimentation | Flotation à air dissous |
|---|---|---|
| Suppression du SS | 40-60% | > 95% |
| Élimination du brouillard | 50-70% | > 97% |
| Charge hydraulique | Faible (sédimentation lente) | Haute (Flottation rapide) |
| Encombrement | Grande surface requise | Conception compacte |
À propos des nombres ci-dessus: des taux de réduction comme ceux-ci sont atteignables sur les effluents typiques d'une ligne de lavage plastique avec un programme de dosage de coagulant et de floculant approprié, un rapport d'air à solides adéquat, et une charge hydraulique dans la fourchette de conception de l'unité. Sans prétraitement chimique, la réduction de fines particules en suspension par DAF chute brusquement - la chimie, pas le réservoir, fait la moitié du travail.
Qu'est-ce que sont les SS, FOG et BOD - et où une ligne de lavage les produit
- SS (particules en suspension): terre, poudre fine, pâte de label et poussière de plastique lavée du matériau - la turbidité visible. Les films agricoles et les déchets post-consommateurs augmentent considérablement les charges de SS par rapport aux niveaux de déchets d'emballage.
- FOG (graisses, huiles, graisses): résidus alimentaires des bouteilles et des contenants, plus les lubrifiants des purges et des déchets industriels. Les FOG flottent naturellement, c'est pourquoi la flottaison l'emporte sur le dépôt pour eux.
- BOD (demande en oxygène biologique): pas une substance mais une mesure - combien d'oxygène consomme le chargement organique. Une BOD élevée est ce qui fait que les permis de déversement sont les plus stricts, et DAF le réduit principalement en enlevant les solides organiques qui la portent.
Sur quoi dépendent les taux de réduction
- Programme chimique: type de coagulant et dose (PAC, ferrique) et sélection de floculant - la plus grande levier.
- Rapport air à solides: trop peu d'air dissous et les flocs restent en suspension; la pression du saturateur et le taux de recyclage doivent correspondre à la charge de solides.
- Charge hydraulique: pousser le flux au-delà du taux de conception réduit le temps de séjour et permet aux flocs de s'échapper sous le skimmer.
- Variabilité de l'influent: une ligne qui passe de la reprise rigide aux films sales change la charge de SS par multiples - le dosage doit suivre.
Comment vérifier les performances du DAF: Conditions d'essai qui rendent les nombres significatifs
- Essayer la chimie en premier. Avant de blâmer la machine, vérifiez la sélection et la dose de coagulant/floculant sur un échantillon de votre effluent réel.
- Prenez des échantillons des deux côtés, le même jour, avec la même méthode. Des prélèvements d'influent et d'effluent pris des heures apart sur une ligne variable ne prouvent rien; utilisez des échantillons jumelés ou des composés de 24 heures.
- Indiquez le point d'exploitation. Un chiffre de réduction ne signifie rien sans le débit, le taux de dosage et le matériau d'alimentation en cours lorsque l'échantillon a été prélevé.
- Écrivez les critères d'acceptation dans l'achat. Convenez des hypothèses d'influent, du protocole de prélèvement et des nombres cibles d'effluent avec le fournisseur avant la mise en service.
Pour le principe de fonctionnement des bulles, voir Qu'est-ce que la flottaison par air dissous ?; for the method comparison, DAF vs sedimentation and filtration; and before you buy, cinq questions à poser avant d'acheter du matériel DAF.
Conclusion
Installation d'un Système DAF La flottation à air dissous (DAF) transforme les eaux usées, auparavant considérées comme un fardeau, en une ressource réutilisable. Grâce à un programme chimique et un dimensionnement adaptés, elle peut éliminer plus de 90 à 951 TP6T des contaminants cibles, ce qui permet d'allonger considérablement les cycles de réutilisation des eaux de lavage et de réduire les coûts de dosage des produits chimiques ainsi que les frais de rejet.
