Clarificateur lamellaire

Unité de décantation à plaques inclinées haute efficacité destinée à la purification des eaux brutes, au traitement des eaux usées municipales et industrielles, à la réutilisation de l’eau, ainsi qu’aux projets de rénovation et de modernisation des stations d’épuration.

Qu’est-ce qu’un clarificateur à plaques inclinées ?

Un clarificateur à lamelles est un équipement haute performance de séparation solide-liquide, conçu selon la théorie de la sédimentation en couche mince. En intégrant un remplissage de tubes inclinés à lamelles, il augmente considérablement la surface efficace de décantation et réduit la distance de chute des particules, permettant ainsi une séparation solide-liquide rapide par gravité. Livré sous forme de module complet sur châssis, cet équipement peut être préfabriqué et entièrement conçu sur mesure, en fonction de la capacité de traitement, des caractéristiques de l’eau brute ou des eaux usées, des contraintes d’emprise au sol, des conditions de rénovation et des exigences relatives à l’effluent cible.

Pourquoi le clarificateur à lamelles convient-il aux projets de traitement d’eau brute et d’eau industrielle

Les projets liés aux eaux de surface et aux eaux industrielles rencontrent fréquemment des points critiques : pics de turbidité pendant la saison des pluies, afflux massif de limon lors des crues, matières en suspension à forte concentration, particules inorganiques fines et flocs d’hydroxydes métalliques. Les bassins de décantation horizontaux classiques occupent une surface au sol très importante, nécessitent un temps de rétention hydraulique long et offrent une clarification médiocre en cas de charges ponctuelles.

Les projets de traitement de l’eau rencontrent fréquemment des défis pratiques tels qu’un espace limité sur les sites d’usines, l’extension et la modernisation d’usines existantes, les fluctuations saisonnières de la qualité de l’eau brute, les chocs hydriques liés à la saison des pluies et des budgets projet restreints. Par ailleurs, les systèmes doivent pouvoir basculer entre plusieurs scénarios de fonctionnement : prétraitement de l’eau brute, préparation de l’eau de process et polissage avancé des eaux usées. Le décanteur Lamella préfabriqué sur châssis se distingue par son encombrement réduit, sa configuration modulaire souple et son montage sur site rapide, ce qui le rend parfaitement adapté aussi bien aux nouvelles constructions qu’aux mises à niveau d’usines existantes.

En outre, le clarificateur à lamelles présente une excellente capacité de résistance aux surcharges. Pour les eaux brutes provenant de la surface des rivières, la qualité de l’eau varie fortement en raison des pluies de mousson, des crues et de l’érosion des sols. Doté d’un système complet de dosage de coagulants et de floculants, l’unité à lamelles gère efficacement les pics soudains de matières en suspension, de turbidité, de limon et d’impuretés particulaire fines à l’entrée. Des performances stables de clarification peuvent ainsi être maintenues, même en cas de fluctuations hydrauliques ou de charge polluante instantanées.

Il assure des performances exceptionnelles d’élimination des contaminants séparables par décantation gravitaire : les limons fluviaux, les particules minérales, les flocs de précipitation métallique, les flocs inorganiques denses et les matières en suspension responsables de la turbidité sont séparés par gravité. Le module de tubes inclinés à plaques augmente considérablement la surface de décantation équivalente et réduit la distance de décantation. Les flocs de polluants s’attachent à la surface intérieure des tubes inclinés et glissent vers le bas sous l’effet de la gravité dans les trémies à boues situées en fond, réduisant ainsi fortement la charge de traitement des systèmes en aval de filtration, d’ultrafiltration, de désinfection et de réutilisation de l’eau.

En matière de séparation solide-liquide, le décanteur à plaques capte efficacement les matières en suspension, la turbidité, les sédiments argileux, les impuretés granulaires inorganiques et les flocs issus de précipitations chimiques. Il réduit les risques d’encrassement et d’obstruction des milieux filtrants et des éléments membranaires, protège les unités de filtration et biochimiques situées en aval, et garantit une qualité constante et stable des eaux traitées dans les applications d’alimentation en eau de rivière, d’eau de recharge pour circuits fermés et de traitement avancé des eaux usées.

Sous-systèmes intégrés de traitement du décanteur à plaques

Le décanteur à plaques livré en ensemble complet intègre l’ensemble des équipements auxiliaires du procédé : réaction de coagulation-floculation, décantation à haut débit sur tubes inclinés à plaques, système de dosage chimique et système de commande électrique.

Système de réaction de coagulation et de floculation qui effectue le réglage du pH et l’administration dosée de coagulant polymère et de floculant. Les fines particules et les impuretés colloïdales s’agrègent pour former des flocs denses, facilement décantables et de grande taille, créant ainsi les conditions préalables à la clarification gravitaire par plaques inclinées. Convient au prétraitement des eaux de surface, à l’étape de précipitation chimique des eaux usées industrielles et au polissage avancé des eaux usées.

Système de distribution d’eau et de décantation par tubes inclinés à plaques, composé principalement de canalisations de distribution d’eau, de garnissage tubulaire incliné à plaques et de déversoirs de trop-plein. L’eau brute provenant de la rivière s’écoule vers le haut à travers le garnissage dense à plaques inclinées via les canalisations de distribution. Les flocs de polluants se déposent sous l’effet de la gravité sur la paroi intérieure des tubes inclinés puis glissent automatiquement vers le bas. L’eau clarifiée s’accumule vers le haut et est évacuée par les déversoirs de trop-plein. Le garnissage à plaques optimise le régime d’écoulement, limite les turbulences et empêche les courts-circuits hydrauliques à l’intérieur du bassin.

Système de dosage chimique : ensemble complet de dosage par mesure pour les agents de réglage du pH, les coagulants polymères et les floculants. Le débit de dosage peut être ajusté afin de s’adapter aux variations de la qualité de l’eau brute entre les saisons sèche et humide.

Système de commande électrique : prend en charge l’évacuation automatique des boues, la sécurité interverrouillée du dosage, la protection interverrouillée du groupe de pompes et la sortie de signal à distance afin de réduire au minimum les interventions manuelles sur site.

Avantages principaux

• Structure compacte avec une empreinte au sol nettement réduite par rapport aux bassins de décantation traditionnels.
• Capacité de traitement flexible, permettant une extension modulaire ainsi que la rénovation et la modernisation des anciennes usines d’eau.
• Haute efficacité de clarification vis-à-vis des matières en suspension, de la turbidité et des contaminants argileux.
• Empilement lamellaire modulaire avec options de matériaux en PP ou en FRP.
• Conception de procédé sur mesure pour les prises d’eau brute, les eaux usées industrielles et les projets de réutilisation de l’eau.
• Séparation par gravité à faible consommation énergétique et à fonctionnement et entretien simplifiés.
• Résistance élevée aux chocs liés à la qualité de l’eau brute pendant les saisons pluvieuses et les crues.

Scénarios applicables pour l’eau et les eaux usées

• Épuration de l’eau brute de surface provenant de rivières et de lacs (prétraitement à l’entrée d’une usine de traitement d’eau)
• Modernisation des usines municipales de traitement d’eau et traitement tertiaire avancé des eaux usées
• Préparation d’eau de recharge pour circuits de refroidissement industriels
• Récupération des eaux usées issues de l’exploitation minière et du traitement minier, ainsi que des eaux de décantation
• Eaux usées issues de la précipitation chimique dans les procédés de galvanoplastie et de traitement de surface des métaux
• Eaux usées provenant de la transformation des aliments et des boissons
• Eaux usées issues du lavage de pierres, de céramiques et de matériaux de construction
• Traitement des débordements d’eaux pluviales

Dossier de projet

Prenons comme exemple notre projet de décanteur lamellaire de 150 m³/h en Malaisie. Ce projet dessert une usine locale d’épuration d’eau brute de rivière de surface, traitant une eau brute soumise aux moussons, caractérisée par une turbidité élevée, une forte concentration de sédiments en suspension et des différences marquées de qualité entre la saison sèche et la saison des pluies.

Le client exigeait une solution fiable de prétraitement afin de réduire la charge en entrée des unités de filtration sur sable, d’ultrafiltration et de désinfection en aval, d’atténuer les risques d’obstruction des filtres et de stabiliser l’effluent issu du prétraitement. Par conséquent, le système compact de décanteur à plaques inclinées a été retenu pour ce projet d’admission d’eau brute.

Après mise en service et exploitation, l’équipement offre des performances excellentes sur site. Il élimine efficacement les matières en suspension, la turbidité et les contaminants particulaires d’origine limoneuse, réduit la consommation de produits chimiques et les coûts d’exploitation, et optimise les investissements initiaux ainsi que les dépenses opérationnelles globales de l’ensemble de l’usine d’eau. Ce système de décantation à plaques inclinées assure un soutien fiable, stable et durable au stade du prétraitement pour l’installation locale d’approvisionnement en eau municipale.

Paramètres techniques

Décanteur à plaques inclinées préfabriqué pour fondation en béton

Le décanteur à lamelles fabriqué par Linzhen peut être conçu pour une installation sur une fondation en béton et convient particulièrement aux projets de traitement des eaux brutes provenant de rivières. Nous disposons d’une vaste expérience sur des projets menés notamment en Afrique du Sud et au Kazakhstan. Pour les projets traitant des eaux de rivière caractérisées par une forte teneur en matières en suspension et des variations importantes de la turbidité de l’eau brute, ce décanteur à lamelles assure des performances stables de séparation solide-liquide, réduit la turbidité et la charge particulaire, et crée des conditions favorables aux procédés ultérieurs. Pour les grands projets d’eau de rivière, plusieurs unités préfabriquées de décanteur à lamelles peuvent fonctionner en parallèle afin d’augmenter la capacité de traitement. L’ensemble de l’équipement est entièrement pré-assemblé en usine. Les équipes projet n’ont qu’à préparer sur site une fondation en béton plane, sans avoir à construire de grands bassins de décantation en béton. Notre équipe d’ingénierie peut également participer à l’optimisation des solutions de génie civil et fournir aux entrepreneurs EPC des paramètres pratiques concernant les charges admissibles sur la fondation et la disposition des équipements. Cela réduit significativement l’investissement en génie civil, raccourcit les délais de construction sur site et garantit des résultats de clarification fiables et économiques pour les projets municipaux ou industriels de prélèvement d’eau de rivière.