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Les petites usines de traitement des eaux usées contenerisées sont des systèmes modulaires de traitement de l'eau mobile intégrant les processus de traitement des eaux usées dans des conteneurs d'expédition standardisés. Ils utilisent généralement des technologies de biofilm telles que les réacteurs de biofilm de lit en mouvement (MBBR) et les bioréacteurs membranaires (MBR), souvent combinés avec une filtration physique et une désinfection chimique pour une purification efficace. Les composants clés comprennent généralement:
Shell de conteneur standardisé: construit à partir de matériaux résistants à la corrosion comme l'acier inoxydable ou le HDPE, conçu pour être adapté à l'expédition (tailles standard: 20 pieds / 40 pieds).
Unités de processus intégrées: celles-ci peuvent inclure des écrans, des chambres de grain, des bioréacteurs, des réservoirs de sédimentation (dans certaines conceptions), des dispositifs de désinfection et des systèmes de contrôle automatisés. Les modèles avancés peuvent également incorporer des unités d'osmose inverse (RO) pour une qualité d'effluent plus élevée.
Évolutivité modulaire: la capacité de traitement peut être ajustée en combinant plusieurs conteneurs, permettant des configurations avec des étapes distinctes pour un traitement primaire, biologique et avancé, par exemple.
Compact et efficace:
Les capacités de traitement varient généralement de 50 à 2 000 m³ / jour. Ces plantes nécessitent généralement moins d'espace par rapport aux plantes traditionnelles, occupant potentiellement une empreinte plus petite. L'économie d'espace exacte dépendra de la conception spécifique de l'usine traditionnelle et de la solution contenerisée mise en œuvre.
La technologie MBBR peut atteindre des taux de remplissage élevés de biofilm élevés, ce qui contribue à une élimination efficace des polluants. Les taux de remplissage entre 60% et 70% sont réalisables dans certains systèmes, mais les taux optimaux peuvent varier en fonction de l'application et de la conception.
Déploiement rapide et mobilité:
Nécessitant souvent un minimum de génie civil, l'installation sur le terrain préparé peut généralement être achevée dans les 1 à 2 semaines.
Leur transportabilité les rend adaptés au déploiement dans des zones reculées ou des sites temporaires tels que les camps de construction, les colonies de réfugiés et les plates-formes offshore.
Automatisation intelligente:
Les systèmes PLC sont couramment utilisés pour surveiller les paramètres comme le pH, l'oxygène dissous et la turbidité, permettant des alertes de télécommande et de défaut.
Certains systèmes avancés utilisent des algorithmes dirigés par l'IA (par exemple, WaterleAubox®) pour optimiser des processus tels que l'aération et le dosage chimique, ce qui peut entraîner des économies d'énergie. L'étendue de ces économies peut varier, certains systèmes signalant des réductions de la plage de 15% à 20% dans des conditions spécifiques.
Traitement primaire:
Dépistage: supprime des matériaux solides plus grands comme les plastiques et les fibres.
Élimination du grain: sépare les solides inorganiques plus lourds tels que le sable et le gravier à travers le décantation de la gravité.
Traitement biologique:
Réacteurs anaérobies / aérobies: faciliter la dégradation de la matière organique (COD / DBO) et l'élimination de l'azote et du phosphore. Certains systèmes, comme le WaterleAubox®, utilisent des réservoirs anaérobies pour convertir les matières organiques en biogaz, offrant un potentiel de récupération d'énergie.
Processus MBBR: les porteurs de biofilm avec une surface élevée (par exemple, 500-800 m² / m³) fournissent une grande surface pour la croissance microbienne, améliorant l'efficacité du traitement par rapport aux systèmes de croissance en suspension conventionnels. Le degré d'amélioration peut varier en fonction des caractéristiques spécifiques des eaux usées et de la conception du système.
Traitement avancé et désinfection:
Filtration membranaire (MBR / RO): MBR peut atteindre une qualité d'effluent élevée, répondant souvent aux normes strictes telles que la classe 1A de la Chine (COD <30 mg / L, NH₃-N <1,5 mg / L). Les taux de récupération d'eau allant jusqu'à 90% sont réalisables avec MBR, et RO peut être incorporé pour des niveaux de purification encore plus élevés, adaptés aux applications de réutilisation de l'eau.
Désinfection UV / chlore: Ces méthodes sont utilisées pour éliminer efficacement les micro-organismes pathogènes, garantissant que l'eau traitée est sûre pour son utilisation prévue.
Effectif:
Les coûts en capital peuvent être inférieurs par rapport aux travaux civils traditionnels à grande échelle, car la production modulaire peut réduire les dépenses matérielles et de main-d'œuvre. L'étendue de cette réduction peut varier considérablement en fonction de l'échelle du projet et de la complexité. Les modèles de location, tels que l'option WaterleAubox® "Zero Capex", peuvent réduire davantage les investissements initiaux.
Les coûts opérationnels peuvent être réduits en raison de facteurs tels que la production de boues potentiellement plus faible. Certains systèmes rapportent des réductions de boues allant jusqu'à 50%, mais cela dépendra des processus de traitement spécifiques et des caractéristiques des eaux usées.
Adaptabilité environnementale:
Ces plantes peuvent être conçues pour gérer les eaux usées difficiles, y compris celles avec une salinité ou une toxicité élevée (par exemple, le lixiviat de décharge), et peuvent fonctionner dans une plage de température d'environ 10 à 40 ° C. Les performances aux extrêmes de cette gamme peuvent nécessiter des considérations de conception spécifiques.
La compatibilité avec l'énergie solaire les rend adaptés au déploiement dans des emplacements hors réseau.
Conformité réglementaire:
Ces systèmes peuvent être conçus pour répondre à diverses normes internationales et nationales, telles que l'UE EN 12566-3 et les normes de traitement des eaux usées rurales en Chine, en fonction de la configuration et de l'application spécifiques.
En réduisant potentiellement la consommation d'énergie et la production de boues, ces systèmes peuvent contribuer aux efforts de réduction du carbone. L'épargne estimée de 0,5 tonne d'équivalent par tonne d'eaux usées traitées dépendrait de facteurs spécifiques de consommation d'énergie et d'émission et pourrait varier. Cela s'aligne sur les objectifs plus larges de l'environnement, du social et de la gouvernance (ESG).
Cette version révisée vise à présenter une vision plus équilibrée et réaliste des petites usines de traitement des eaux usées conteneurisées en utilisant un langage plus prudent et en reconnaissant que les chiffres spécifiques des performances et des coûts peuvent varier en fonction de l'application et de la conception.
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