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Les Experts en Rejet Liquide Nul.

Le traitement des eaux de rinçage prend une importance grandissante dans le traitement de surface avant peinture.

Le traitement des eaux de rinçage prend une importance grandissante dans le traitement de surface avant peinture ; ces dernières années, ce traitement est devenu une étape indispensable et décisive pour la qualité de la production dans le domaine du traitement de surface. C’est pourquoi de plus en plus d’entreprises choisissent la distillation sous vide pour traiter leurs eaux de rinçage destinées au traitement de surface avant peinture. L’avantage d’une telle installation réside dans la qualité du distillat obtenu.

Depuis 30 ans, dans notre centre d’application pour les productions en rejet liquide nul, nos experts développent continuellement des technologies innovantes qui améliorent de manière décisive la qualité du distillat. Par exemple, la technologie brevetée Clearcat permet, grâce à un système ingénieux, d’obtenir un distillat limpide respectant la grande majorité des exigences de qualité demandés. Par un dosage très précis, notre régulation de pH Destcontrol maintient constamment la qualité du distillat à un très bon niveau, directement dans la cuve de décantation de l’évaporateur. Cela, ainsi que de nombreuses autres technologies, font que nos systèmes de distillation sous vide VACUDEST sont uniques sur le marché mondial et qu’ils garantissent aux utilisateurs une très grande qualité dans les processus de taitements de surfaces.

Dans les exemples d’utilisation suivants, vous pourrez lire combien notre client Hailo est satisfait de la solution appliquée par H2O pour le traitement de ses eaux de rinçage issues du traitement de surface avant peinture.

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Traitement de surface

Exploitation : réduire les coûts, augmenter la fiabilité

Le traitement des eaux de process dans les domaines de la galvanoplastie et du traitement de surface : un sujet tabou ?

Dans l’industrie mécanique, les opérateurs connaissent le sujet du traitement des eaux : la galvanoplastie et le traitement de surface génèrent des eaux usées, un véritable fardeau. Traiter ou détruire ? Pour des raisons de coûts, la réponse à cette question est de plus en plus : le traitement. Mais quelle est la technologie la plus adéquate ? Quelle est la moins onéreuse et la plus fiable ? Le fabricant de pièces métalliques Hailo à Haiger en Allemagne confirme : combiner fiabilité et faible coût est désormais possible grâce aux technologies de distillation moderne.

Dans le domaine de la galvanoplastie, comme pour le cuivrage, le chromage, le nickelage ou pour le traitement de surface avant peinture (phosphate), après chaque étape majeure, une grande quantité d’eau est nécessaire pour le rinçage. Ces eaux de rinçage sont le plus souvent traitées sur place afin d’éliminer les métaux lourds et les substances toxiques.

Le traitement traditionnel des effluents issus du traitement de surface : procédé physico-chimique

Souvent, une méthode physico-chimique est employée. L’effluent est la plupart du temps neutralisé avec de l’acide ou de la soude, les adjuvants ainsi que les réactions chimiques supplémentaires peuvent éliminer les composants dangereux tels que les cyanures et l’acide chromique. On introduit par la suite des floculants qui permettent pour leur part d’éliminer les huiles, les graisses et les métaux lourds présents dans l’effluent. La phase claire ainsi obtenue peut être rejetée à l’égout en restant toutefois attentif aux limites imposées par la réglementation en vigueur.

Les coûts d’investissement pour ce système de traitement sont relativement faibles. Par contre, les coûts d’exploitation liés aux produits chimiques et à la maintenance, surtout si les eaux de process sont fluctuantes, sont élevés, notamment aussi pour la surveillance des limites réglementaires de rejet. On doit également utiliser de l’eau de ville pour le rinçage car on ne peut réutiliser de l’eau provenant d’un traitement physico-chimique car la quantité de sels est trop importante.

Le traitement moderne pour les effluents issus du traitement de surface : la distillation sous vide

Comme alternative au traitement physico-chimique, on trouve un procédé thermique. La distillation sous vide utilise le principe de la séparation des matières en fonction des points d’ébullition. Les substances ayant un point d’ébullition élevé (comme les huiles, les graisses ou les sels métalliques) ne s’évaporent pas en même temps que l’eau et restent dans le fond. C’est la même chose que lorsque l’on oublie une bouilloire sur le feu et que l’on retrouve le calcaire et les sels dans le fond de celle-ci après évaporation de toute l’eau.

L’eau de rinçage provenant du traitement de surface usée est évaporée sous vide à une température d’environ 86 °C. La vapeur générée est comprimée et chauffée à 120 °C. On réutilise cette vapeur légèrement chauffée dans la machine afin d’évaporer le reste de l’effluent. Comparée à une distillation à pression atmosphérique, la distillation sous vide permet d’économiser plus de 95 % d’énergie. Le distillat obtenu est presque exempt de métaux lourds et de sels. Les limites maximales imposées pour les métaux lourds ne seront pas atteintes. Ici, le distillat peut être réutilisé dans le process en fonction des exigences de qualité imposées. Avec peu de contraintes (échangeur d’ions pour assurer une conductivité < 10 µS/cm), le distillat peut être recyclé.

Traitements de surface, traitement de surface avec Vacudest

Traitement de surface : installation de traitement traditionnel vs VACUDEST au concept moderne et modulable.

La sécurité opérationnelle : la peur des limites imposées par les règlementations pour le traitement de surface

Aucune entreprise de galvanoplastie ou de traitement de surface ne souhaiterait devoir faire face aux problèmes des eaux usées. La technique des eaux de process usées arrive en aval de la production et son traitement doit fonctionner simplement et sûrement.

Grâce au procédé physique particulier de la distillation sous vide, en termes de sécurité de fonctionnement, les métaux lourds comme les sels ne se retrouvent pas dans le distillat. Il n’y a aucun risque de dépasser les limites de rejet autorisées par l’utilisation de floculants inadaptés ou par une mauvaise mesure de pH. La mise en place d'un recyclage du distillat écarte tout risque de dépassement des limites.

Les coûts d’exploitation : L’évaporateur très « énergivore »?

Souvent le processus d’évaporation de l’eau est considéré comme consommateur d’énergie. Pour les anciennes générations, c’était exact. Le VACUDEST moderne ne demande qu’entre 45 et 70 Wh par litre d’effluent (selon la taille du système). Bien que les coûts d’énergie soient supérieurs à ceux d’un procédé physico-chimique, il y a d’autres réductions de coûts évidents :

  • L'évaporateur ne nécessite aucun produit chimique spécial, comme les sels, la chaux ou les floculants. Les coûts de consommables sont donc plus faibles.
  • Les coûts de fonctionnement, frais de maintenance et d’utilisation pour un évaporateur sont inférieurs d’au moins 70 %.
  • Le distillat pouvant être réutilisé dans le process, on réduit les coûts relatifs à l'apport d'eau de ville.

Ce sont les coûts d’exploitation optimisés qui assurent les gains de demain, pas l’investissement le plus bas !

Prendre la décision d’investir dans un système de traitement n’est pas facile. Il y a énormément de facteurs différents qui entrent en ligne de compte. Le facteur „prix“ n’est pas le seul élément décisif même en ces temps de restriction budgétaire. En effet, les coûts énergétiques, les coûts d’exploitation, la facilité d’utilisation et l’affranchissement des limites règlementaires sont des facteurs primordiaux.

Un exemple de calcul des coûts d'exploitation :

Un exemple de calcul :

Volume traité :

500 m³/a

Coût de l’eau douce :

4 €/m³

Coût du personnel :

35 €/h

Coûts d’électricité :

0.10 €/kWh

 

Facteurs Explications Traitement physico-chimique VACUDEST      
Coûts énergé-
tiques

La demande énergétique de l’évaporateur est de 60 kW/h par m³,
Traitement physico-chimique : 15 kW/h par m³ pour les pompes et agitateurs.

1,20 €/m³ 4,80 €/m³
Entretien 

Avec un entretien et des charges d’exploitation de 2 h/semaine pour le VACUDEST et de 10 h/semaine pour la station de traitement physico-chimique, basé sur un volume annuel de 500 m³.

36,40 €/m³ 7,28 €/m³
Consommables / produits
chimiques

Pour l’évaporateur, il faut quelquefois des anti-mousses, des nettoyants, de la soude pour ajuster le pH. On compte environ 3,00 €/m³. Pour les stations physico-chimiques, il faut de la soude, des acides, produits chimiques spéciaux pour un montant de 4 €/m³.

4,00 €/m³ 3,00 €/m³
Traitement de
l’eau ville

Lors de l’utilisation d’un évaporateur, peu d’eau de ville est nécessaire pour compenser les pertes d’eau (environ 10 % du montant annuel). Dans le cas d’un traitement physico-chimique, on a besoin d’eau de ville pour le rinçage.

4,00 €/m³ 0,04 €/m³
Pièces de
rechange

Les pièces de rechange et d’usure représentent environ 4 % du montant d’investissement initial. Un évaporateur d’une capacité de 500 m³/a coûte environ 100.000 €, une station de traitement physico-chimique environ 50.000 €.

2,00 €/m³ 4,00 €/m³
 

Coût total par m³

47,60 €/m³ 19,12 €/m³

 

En tant que fabricant de pièces métalliques de haute qualité, la société Hailo a adopté la technique de distillation et marque VACUDEST. Différents effluents issus de traitement de surface sont traités sur place et le distillat est réutilisé dans le process. Des facteurs tels que les coûts de fonctionnement, la fiabilité, les coûts d’exploitation et la sécurité des process ont été des arguments pour le choix de la technologie à utiliser pour le traitement des eaux issues du traitement de surface. Pour l’équipe en charge du projet, il n’y a pas de doute, la bonne solution pour le traitement des effluents issus du traitement de surface s’appelle : VACUDEST.

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+33 6 2275 3563
vincent.egmann@h2o-de.com

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+49 7627 9239-510
nathalie.bac@h2o-de.com

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Personnel

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