Conception d’une solution complète de recyclage des eaux usées pour l’industrie textile
L’eau douce devient une ressource de plus en plus rare du fait de la demande cumulée de plusieurs secteurs. Pour pallier cette raréfaction pour l’industrie, des mesures sont actuellement étudiées pour optimiser l’utilisation de l’eau. Le concept EColoRO intégré au projet ECWRTI (ECOLORO: Reuse of Waste Water from the Textile Industry) a démontré l’efficacité de l’utilisation combinée de l’électrocoagulation (EC) et de la flottation pour éliminer efficacement polluants, colorants et produits chimiques des eaux usées de l’industrie textile. Cette innovation est suivie en aval par les procédés à membrane d’ultrafiltration et d’osmose inverse (OI). L’approche a montré que le concept EColoRO permet de réutiliser les eaux usées de façon plus rentable que d’utiliser de l’eau douce puis rejeter les déchets. Le concept EColoRO ECWRTI a œuvré à la mise sur le marché d’un nouveau concept technologique séparant l’eau, les organométalliques et la saumure salée des eaux usées pour produire une eau propre pleinement réutilisable dans l’industrie textile. L’innovation consiste à traiter en premier lieu les effluents d’eaux usées par électrocoagulation, une technologie bien connue de l’industrie galvanique où les ions Fe3+ sont libérés du fer par électrolyse provenant de courants directs basse tension. Le Fe3+ coagule directement avec les impuretés présentes dans les eaux usées textiles, ce qui donne des flocs arrondis qui peuvent être éliminés de l’eau par décantation. Après coagulation et flottation/sédimentation, l’eau passe à travers des procédés à membrane, la boue ainsi produite est déshydratée dans une presse à chambre à filtre classique et l’eau extraite est recyclée pour être réutilisée comme source d’eau douce. Comme le précise Eric van Sonsbeek, copropriétaire de la société EColoRO, «le taux de recyclage traditionnel des eaux usées est d’environ 70 %. Grâce à la technologie ECWRTI, si la saumure d’OI peut être concentrée et cristallisée à une échelle commerciale, les taux de récupération devraient dépasser les 95 %». En comparaison de la technologie conventionnelle, l’un des apports majeurs du concept EColoRO réside dans l’intensité du processus, qui permet d’éviter les technologies coûteuses souvent utilisées dans le traitement des eaux usées comme l’oxydation avancée – grâce à la décoloration efficace du processus d’électrocoagulation. En outre, à la différence des traitements biologiques, de l’électrocoagulation et des traitements physico-chimiques, la correction du pH est moins gourmande en exigences de dosage. Comme aucune bactérie n’est impliquée dans le processus, la sensibilité de ces processus pour les pH bas et élevés est plus faible. Comme le résume M. van Sonsbeek: «Comparé aux processus conventionnels, le concept EColoRO représente la configuration la plus flexible, évolutive et modulaire disponible à ce jour, et son encombrement est faible. Il convient également aux applications de réaménagement, de friches industrielles ou vierges». Vers une industrie saine, durable et compétitive La disponibilité à long terme de l’eau potable à un prix abordable est une priorité clé de l’Union européenne, la directive-cadre 2000/60/CE traite spécifiquement de la prévention et de la réduction de la pollution pour protéger l’environnement et les écosystèmes aquatiques. Elle favorise également l’utilisation durable de l’eau tout en réduisant l’impact des inondations et de la sécheresse. Comme l’ajoute le Dr Ir. Andreas ten Cate, directeur du développement du commerce international à Institute for Sustainable Process Technology: «Pour trouver de nouvelles solutions, de nouveaux services et de nouvelles technologies, l’innovation pour une utilisation durable de l’eau dans la société et dans l’industrie prend une importance considérable pour l’UE, comme en témoignent les activités du Partenariat européen d’innovation (PEI) sur l’eau. EColoRO propose de nouvelles approches de gestion et de distribution de l’eau pour les parcs industriels et les usines, et aucune solution comparable n’étant encore disponible à cette échelle, la proposition est unique». Travailler sur la technologie à l’échelle pilote a permis au projet de déterminer les paramètres de conception finaux d’un démonstrateur.
Mots‑clés
ECWRTI, recyclage, eaux usées, polluants, eau douce, textiles, polluants, colorants, produits chimiques, ultrafiltration, osmose inverse
