Présentation

Alors que de nombreuses villes américaines s'efforcent de se conformer aux réglementations de la Safe Drinking Water Act de l'EPA, elles accordent de plus en plus d'importance à la réduction des coûts d'exploitation de leurs usines de traitement de l'eau. Aujourd'hui, de nombreuses usines de traitement de l'eau (par exemple, Englewood, Colorado) utilisent la technologie de surveillance du carbone organique total (COT) pour optimiser les processus de traitement de l'eau, ce qui réduit considérablement le coût des processus de traitement de l'eau tout en produisant de l'eau potable de haute qualité.

problème

La règle sur les désinfectants et les sous - produits de désinfection (D / dbpr) de l'EPA des États - Unis vise à limiter la quantité de sous - produits nocifs dans l'eau potable provenant principalement des interactions entre la matière organique (COT) naturellement présente dans les sources d'eau et les matériaux utilisés dans les procédés de désinfection utilisés dans les usines de traitement de l'eau. Cette règle spécifie non seulement les limites de concentration pour les sous - produits de désinfection [DBP, par exemple trihalométhanes (tHM) et acides haloacétiques (haa5)], mais aussi les taux d'élimination des cot. De nombreuses usines de traitement de l'eau utilisent des procédés de filtration traditionnels ou directs, c'est - à - dire l'élimination des cot avec des Coagulants. L'EPA des États - Unis utilise le terme « coagulation intensive» pour définir les processus qui limitent la production de DBP et améliorent le taux d'élimination du toc (également appelé précurseur de DBP) avec des méthodes traditionnelles de traitement de l'eau.

Les usines de traitement de l'eau pensent souvent que la « condensation renforcée» et l'augmentation du taux d'élimination des cot sont équivalentes à une augmentation des coûts d'exploitation. Mais si l'usine de traitement de l'eau peut vraiment comprendre l'état du cot dans l'eau de l'usine et l'impact des changements de paramètres de processus sur le cot, les coûts d'exploitation ne vont pas augmenter ou diminuer. Il s'est avéré que l'optimisation des processus de traitement de l'eau par la surveillance des cot permet de réduire considérablement le coût du traitement de l'eau. Bien qu'il n'y ait pas de solution optimale pour optimiser le processus de « coagulation intensive», la surveillance quotidienne des paramètres du processus qui influent sur le taux d'élimination du cot peut fournir des informations très précieuses. Même lorsque la qualité de l'eau fluctue fréquemment, les usines de traitement de l'eau sont en mesure de répondre aux exigences réglementaires en matière de taux d'élimination des cot sans avoir à se soucier d'injecter des quantités excessives ou insuffisantes de Coagulants.

Pendant la coagulation, le taux d'élimination du cot dépend d'un certain nombre de paramètres de processus, y compris le type de Coagulant, la quantité de Coagulant injecté, le pH de l'eau. Dans l'ensemble, l'efficacité d'élimination du toc augmente avec la quantité de Coagulant ajoutée. Mais différents Coagulants ont des effets différents sur l'élimination des Cot, surtout si le pH est différent. La plupart des Coagulants ont un seuil pour la quantité ajoutée. Au - delà du seuil, la poursuite de l'injection du Coagulant non seulement n'améliore pas davantage le taux d'élimination du cot, mais génère davantage de déchets. Cela augmente la consommation de Coagulant et le coût de traitement des déchets sans réduire davantage la teneur en cot de l'eau. Pour les usines de traitement de l'eau, il est donc essentiel de bien comprendre l'impact des variations des différents paramètres de processus sur le taux d'élimination des cot.

La solution

Bien qu'il soit difficile de déterminer les corrélations spécifiques entre tous les paramètres d'un processus de traitement de l'eau, les Analyseurs toc peuvent aider les usines de traitement de l'eau à démystifier les processus optimisés. Une étape dans les études d'optimisation des processus est généralement un test de bécher, dans lequel un petit échantillon d'eau est extrait d'une usine de traitement de l'eau, placé dans plusieurs béchers de laboratoire, puis différents réactifs chimiques sont ajoutés séparément. L'essai de bécher combiné avec la détection d'échantillon d'aspiration d'instrument de toc et la détection de turbidité peut comparer efficacement divers Coagulants et leurs effets d'application. Auparavant, les gens observaient l'adhérence entre les particules par un test visuel de bécher pour juger de l'effet d'élimination de la turbidité. Mais comme les bonnes conditions de coagulation pour l'élimination de la turbidité ne sont pas toujours compatibles avec les conditions de coagulation pour l'élimination du cot, les usines de traitement de l'eau doivent surveiller à la fois le cot et la turbidité.

Après sélection d'un Coagulant ou d'un mélange de plusieurs Coagulants par un test au bécher, une surveillance continue du cot est nécessaire. Étant donné que la situation de l'eau à la source (y compris le pH, l'alcalinité et la composition organique) dans les usines de traitement de l'eau peut varier fréquemment, la surveillance en ligne du cot devient un moyen efficace d'observer fréquemment les processus. L'analyseur de cot en ligne peut mesurer en continu le cot de l'eau entrante et sortante, ce qui permet aux usines de traitement de l'eau de calculer le taux d'élimination réel du cot en fonction du temps de séjour de l'eau dans l'usine. Les usines de traitement de l'eau peuvent ajuster la quantité de Coagulant injecté, le pH et d'autres paramètres si nécessaire pour améliorer encore le taux d'élimination des cot. Si les usines de traitement de l'eau se fient uniquement à des laboratoires tiers pour détecter les Cot, les résultats des tests arrivent toujours trop tard pour être utilisés pour optimiser les paramètres actuels du processus.

Les usines de traitement de l'eau équipées d'Analyseurs toc peuvent prendre des décisions favorables en fonction des exigences de qualité de l'eau et des critères économiques de l'usine, y compris le choix de la quantité de Coagulant et d'autres paramètres opérationnels qui optimisent le mieux le processus. Si le taux d'élimination des cot est conforme aux normes de l'eau potable, les usines de traitement de l'eau peuvent essayer de réduire la quantité de Coagulant utilisée dans le but de réduire les coûts de Coagulant tout en réduisant la quantité de déchets produits et les coûts de traitement. C'est exactement ce que fait l'usine de traitement des eaux d'Englewood City.

Pour plus de détails, voir les informations en annexe ~