précipitation des métaux

Il s’agit des métaux dissous rencontrés principalement dans les effluents de traitement de surfaces, les eaux de mines, les lixiviats d’hydrométallurgie, les eaux de lavage de gaz de combustion de charbon et d’ordures ménagères…

Le procédé le plus fréquent consiste, par simple neutralisation de ces effluents acides, à précipiter ces métaux sous forme d’hydroxydes. Les pH de précipitation maximale de tous les métaux ne coïncidant pas, on recherche une zone de pH optimum. Parfois deux ajustements de pH et deux stades de séparation des flocs sont nécessaires.

Un cas favorable est la présence prépondérante d’un métal (au moins 5 fois plus concentré en mole/mole) qui, en précipitant, « entraîne » les autres à son pH optimal de précipitation.

Si toutefois la solubilité de l’hydroxyde ne permet pas d’insolubiliser suffisamment les métaux présents on peut rechercher une meilleure élimination sous forme :

• de carbonate ou plutôt d’hydroxy-carbonate (ex. Pb²⁺);
• de phosphate ou plutôt hydroxyapatite ex. PO₄ (Ca, Zn) ;
• de sulfures (cas des métaux bivalents) et ce, sous forme d’ajout de :
  • Na₂S mais l’excès de S^2– doit ensuite être précipité et les sulfures formés apparaissent sous forme de colloïdes très fins exigeant d’être à leur tour coagulés et floculés ;
  • ou de dérivés organiques de S^2– sous forme de polymères jouant en même temps le rôle de floculant (d’où un emploi beaucoup plus simple si du moins les quantités de métaux à précipiter ne sont pas trop fortes).

À noter que, en présence de complexants naturels (ex. acides humiques) ou artificiels (ex. EDTA), les réac­tifs précédents seront insuffisants : un traitement préalable par un oxydant fort tel que l’ozone est indispen­sable pour détruire le complexant et donc « libérer » le métal.