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Filtration granulaire
FILTRATION GRANULAIRE
Filtre à sable, filtres multicouches sable/anthracite, filtres sur dioxyde de silicium désydraté
Dans un procédé, les matières en suspension et les particules colloïdales sont éliminées par dépôt à la surface de la masse granulaire du filtre, lors du passage de l’eau à travers le lit filtrant.
La qualité du filtrat dépend de la taille, de la charge superficielle, de la géométrie des solides en suspension, du milieu filtrant ainsi que des caractéristiques de l’eau et des paramètres de fonctionnement.
Un appareil bien conçu et convenablement exploité produit généralement un filtrat donc le SDI est inférieur à 5 même inférieur à 3 sur certaines qualités d’eau.
Les avantages :
- – Réduction des matières en suspension (MES)
- – Réduction de la tubidité (NTU)
- – Réduction de l’indice de colmatage
MATERIAUX UTILISES
Les matériaux filtrants les plus couramment utilisés pour le traitement de l’eau sont le sable et l’anthracite. La taille optimale des grains est comprise entre 0,35 et 0,5 mm pour un filtre à sable fin et 0,7 à 0,8 mm pour l’anthracite.
Les filtres à double couche (anthracite sur sable fin) permettent une meilleure pénétration des matières en suspension dans le milieu filtrant, ce qui se traduit par une filtration plus efficace et une diminution de la fréquence des nettoyages.
La couche filtrante doit avoir une épaisseur d’au moins 80 cm.
Les filtres bicouches ont généralement 50 à 70 cm de sable sur lesquels sont déposés 25 à 30 cm d’anthracite.
OPTIMISATION DU FILTRAT
Par utilisation de dioxyde de silicium désydraté
Ce média filtrant permet d’améliorer la qualité du filtrat et la vitesse de filtration grâce à sa structure particulière. Ses arrêtes fendues et son profil irrégulier procure au Dioxyde de silicium déshydraté (Filtre AG) une très grande surface de filtration forçant l’eau à une circulation complexe garantissant des performances exceptionnelles.
Le seuil de filtration généralement constaté est de 20 à 40 um. La perte de charge au travers du lit filtrant est inférieure à celle de tous les autres moyens filtrants, ceci permet une pénétration plus profonde du lit par les matières en suspension et donc une plus grande accumulation entre deux contre-lavages.
La grande irrégularité des formes du FILTER AG empêche la formation de courants préférentiels, la prise en masse et la formation d’un gâteau créant rapidement une perte de charge comme sur les premiers centimètres d’un filtre à sable. D’une faible densité (400g/l en vrac) les lavages à débits contrôlés permettent une très bonne expansion du lit filtrant pour évacuer facilement les sédiments piégés
Les corps de filtres peuvent être réalisés en acier protégé ou en composite
La distribution intérieure des filtres est réalisée soit avec des crépines à bras soit avec des planchers crépines. Seul la version à plancher crépiné permet de réaliser un brassage à l’air lorsque les conditions d’exploitation (qualité de l’eau, qualité du média filtrant..) l’imposent
FILTRATION SUR CARBONATE DE CALCIUM
Les eaux à faible teneur en sels minéraux ont souvent un pH relativement bas (en dessous des normes de potabilité) et sont souvent corrosives avec risque d’endommager les canalisations métalliques.
Elles provoquent, dans certain cas, une dissolution des métaux lourds comme le plomb, le fer ou le cuivre qui les rendent impropre à la consommation humaine.
Il est possible de réaliser une neutralisation autolimitée par filtration sur un média composé de carbonate de calcium naturel concassé et tamisé : la CALCITE.
L’eau acide dissout lentement le carbonate de calcium jusqu’à atteindre un pH qui réduit les phénomènes de corrosion.
La réaction entre le CO2 naturellement présent dans l’eau et la Calcite peut se résumer à :
CaCO3 + Co2 + H2O à Ca2+ + 2 HCO3-
Pour des eaux à très forte teneur en sel minéraux et exempte de CO2, il sera parfois nécessaire de réaliser une injection de CO2 sous pression en amont du filtre reminéralisant.
