Optimisation et performance d’un procédé d’élimination des micropolluants

7 1. Contexte et objectifs Le procédé de traitement de l’eau étudié ici , est un procédé d’affinage par charbon actif en poudre (CAP), pour l’élimination de polluants organiques réfractaires aux traitements conventionnels, tels que des pesticides et leurs métabolites ou des résidus pharmaceutiques . Des résultats étaient disponibles pour des molécules présentes dans l’eau au moment de sa création : diuron, métribuzine, diflufénicanil et glyphosate, mais aussi l’atrazine et ses métabolites, l’isoproturon et le diuron pour lesquels des performances d’adsorption de 95% ont été identifiées avec l’utilisation d ’un charbon actif en poudre. L’évolution de la règlementation concernant la qualité des eaux destinées à la consommation humaine met en lumière de nouvelles molécules d’intérêt telles que le S m étolachlore et ses métabolites : ESA et NOA Métolachlore, les substances per-et polyfluoroalkylées (PFAS). Par conséquent, il est important à ce jour de s’assurer que le procédé dans sa conception originelle est toujours performant pour répondre aux nouvelles contraintes de qualité imposées . Les particularités du procédé reposent sur plusieurs aspects : - L’utilisation de charbon actif en poudre, - L a mise en œuvre d’une première cuve dans laquelle l’eau brute est mise en contact directement avec un CAP neuf, CAP préparé sous forme de barbotine, - La mise en œuvre de deux autres cuves en série permettant de dissocier la réinjection du CAP recirculé de l’apport de floculant. L’objectif est d’éviter le recouvrement de la surface active du CAP par le floculant et ainsi de maintenir au maximum les capac ités d’adsorption du CAP. Malgré ces points très avantageux du procédé, la conception et le dimensionnement des ouvrages entrainent une emprise importante. L’objectif de ce projet est de réaliser une revue de la conception du procédé et de proposer des axes d’optimisation. Ce projet a été scindés en deux études consécutives. La première étude visant à réaliser une revue de la conception du procédé et de proposer des axes d’optimisation a été réalisée en 2022. Cette étude a été menée sous la forme d’une collaboration entre Sogea Environnement , l’Université de Limoges, l’Office International de l’Eau (OiEau) et le Centre Technique de l’Eau de Limoges (CTE Limoges ). La finalité du projet était de rédiger une note de synthèse indiquant les recommandations d’utilisation, les limites potentielles du système, les axes d’améliorations pressentie s, la faisabilité d’essais en laboratoire pour l’évaluation des performances et un protocole d’essais à l’échelle laboratoire. Il a été décidé pour la deuxième étude , de construire un pilote à l’échelle paillasse afin d’optimiser les paramètres de fonctionnement du pilote, et de mettre à l’épreuve les performances du pilote optimisé vis-à- vis de l’adsorption de micropolluants organiques, ce qui constitue l’objet du présent rapport.