Influence de quelques électrolytes sur le comportement de floculants communs et d'aluns basiques

Abstract

Pour optimiser l'efficacité d'un coagulant, plusieurs variables interreliées doivent être considérées. Il s'agit entre autres, du dosage de coagulant, du pH, de la température, des conditions du mélange et des sels dissous. Si le pH est, sans aucun doute, l'un des facteurs les plus importants à suivre, puisqu'il décide de la nature des espèces présentes et de leur solubilité, il n'en demeure pas moins que les sels dissous ont aussi un impact sur le processus de coagulation et ce, en modifiant la plage de pH optimale, le temps requis pour la floculation et le dosage de coagulant. Le but de notre travail consiste à étudier l'effet des anions sur la stabilité et la solubilité des espèces d'aluminium produites lors de l'hydrolyse. Les coagulants utilisés sont une série de polyaluminium-silico­sulfate (PASS) et deux coagulants conventionnels. Les anions retenus dans le cadre de cette étude sont les nitrates, les chlorures, les sulfates et les carbonates, pris à trois niveaux de concentrations 2, 6 et 14 méq/l. Ces concentrations élevées en électrolytes créent un milieu qui s'apparente plus à une eau usée qu'à une eau potable. Nous avons d'abord caractérisé les coagulants PASS par ultrafiltration, puis au moyen d'essais de floculation, nous avons comparé la performance de ces produits à celle de deux coagulants conventionnels, soit l'alun et le chlorure ferrique. Ces essais étaient faits avec une eau synthétique à laquelle les divers anions étaient ajoutés; les paramètres mesurés étaient la couleur, la turbidité, le temps d'apparition des flocs, la grosseur des flocs, le temps de sédimentation, le volume de boues, le pH, la concentration résiduelle en aluminium et en anion, et le potentiel zêta. Les résultats d'ultrafiltration montrent que le pH est le principal facteur qui affecte la dimension des chaînes de PASS. Du point de vue performance, les PASS sont aussi efficaces que les coagulants conventionnels pour l'enlèvement de la couleur et de la turbidité, tout en affectant moins Le pH. Les paramètres de synthèse des PASS ont une influence au niveau de Leur performance, par exemple au niveau de la concentration résiduelle l'aluminium. Par ailleurs, dans l'étude de l'influence des anions sur le comportement chimique de l'aluminium en solution, il ressort clairement que les divers anions étudiés ont un effet notable sur le potentiel zêta des flocs formés; cet effet peut être interprété en termes d'affinité de l'anion pour l'aluminium.