domaine d'application

dessablage d’eau de surface

La prise d’eau doit être conçue de façon à éviter au maximum l’entraînement du sable. Si les conditions locales ne le permettent pas, il faut prévoir un dessableur, à moins d’admettre de récupérer le sable dans d’autres ouvrages ; en particulier, si l’installation comporte un tamisage (à maille de 1 à 2 mm par exemple) le dessablage doit se faire en amont pour éviter des incidents sur les tamis.

Le dessableur est généralement rectangulaire du type couloir.

La section transversale est fonction de la vitesse horizontale d’écoulement désirée : cette vitesse sera légè­rement supérieure à la vitesse critique d’entraînement VI des particules déposées (tableau 3) si l’on désire effectuer une évacuation hydraulique des sables, inférieure si l’on prévoit une évacuation par raclage de fond.

La surface horizontale se calcule en divisant le débit maximal à véhiculer par la vitesse de sédimentation V_c, des particules de la plus petite dimension à retenir, corrigée en fonction de la vitesse horizontale d’écou­lement choisie.

On peut encore séparer le sable par cyclonage (hydro‑cyclone au refoulement des pompes de relèvement) (voir hydrocyclone).

dessablage d’ ERU

Sur les réseaux gravitaires unitaires la mise en place d’une fosse à bâtards est recommandée pour proté­ger les équipements de traitement. Elle permet le dépôt des gros sables, cailloux, morceaux de verre ou objets métalliques (voir ouvrages).

Dans le dessableur proprement dit, la proportion de matières organiques qui sédimentent en même temps que le sable peut être minimisée si l’on maintient au voisinage du radier de l’ouvrage, une vitesse de l’ordre de 0,3 m · s^–1 (dite vitesse de balayage). En fait, le pourcentage de MO/Mm est encore élevé à cette vitesse : environ 50 %.

Une amélioration de la séparation peut être obtenue soit par un lavage des sables extraits, la teneur en matières organiques des sables lavés étant alors ramenée à moins de 30 %, soit dans des réacteurs spécia­lisés à moins de 5 voire 3 % (voir traitement des matières de curage: arenis).

La nature du produit recueilli nécessite d’utiliser des équipements particulièrement adaptés pour limiter les risques d’abrasion et de bouchage (pompes à vortex – émulseurs à air).

On utilise, par ordre croissant d’importance et d’efficacité :

• le dessableur couloir simple, dans lequel la vitesse d’écoulement varie avec le débit. C’est un ouvrage peu recommandé, d’usage limité aux petites installations sommaires. Le sable est extrait manuellement d’une rigole longitudinale, d’une capacité de stockage d’environ 4 à 5 jours ;
• le dessableur couloir amélioré par la mise en place d’un déversoir de sortie à équation linéaire (hauteur d’eau proportionnelle au débit) permet de maintenir une vitesse d’écoulement constante de l’ordre de 0,3 m · s^–1. Temps de séjour d’environ 1,5 à 2 min ;
• le dessableur circulaire à extraction mécanique du sable et hydraulique des matières flottantes et écu­mes (voir ouvrages). Temps de séjour d’environ 2 à 3 min ;
• le dessableur rectangulaire aéré, à extraction mécanique du sable et hydraulique des matières flottantes et écumes (voir ouvrages). Temps de séjour d’environ 2 à 5 min.

Ces deux derniers appareils se prêtent bien à une fonction combinée de dégraissage (voir dégraisseurs), et sont d’ailleurs les plus utilisés.

dessablage d’ ERI

Sur ERI le dessablage est moins souvent nécessaire, sauf quand les stations traitent des volumes impor­tants d’eaux pluviales. Les dessableurs aérés utilisés sur ERU sont quelquefois applicables (en particulier sur les effluents d’ IAA ).

En traitement de certains effluents des industries métallurgiques et mécaniques, le dessablage a pour but la séparation de particules très denses d’oxyde de fer, de laitier granulé ou de battitures huileuses dont les densités apparentes peuvent varier de 2,5 à 4. Ces particules, abrasives et décantant vite, sont présentes à des concentrations initiales qui s’échelonnent de 0,2 à plusieurs grammes par litre et justifient des équipe­ments particuliers de reprise dans les dessableurs (voir ouvrages).

prétraitement des boues

Le prétraitement des boues est essentiellement prévu pour la protection des équipements sensibles aux filasses et, plus rarement, aux autres objets durs (cailloux, sable, pièces métalliques…) se retrouvant dans les boues.

La plupart des appareils de traitement des boues sont très robustes et acceptent des débris grossiers (ex. le digesteur, le filtre-bande…) ; certains autres y sont plus sensibles (centrifugation, traitement thermi­que…).

Types de prétraitement utilisés :

• dégrillage fin « au fil de l’eau » (sans pression) ;
• tamisage par vis pressante (type Strainpress) ;
• dilacération en ligne (peu utilisée) ;
• cyclonage.

Ces traitements créent de nouveaux déchets voisins des refus de dégrillage.