Flottation par air dissous (FAD)

Domaines d'applications

D'une manière générale, la FAD est utilisée pour la séparation des flocs car :

Bien évidemment, les performances de la FAD dépendent de la qualité du floc. C'est pourquoi la flottation est souvent combinée à une floculation et le floc est parfois grossi pour augmenter la surface d'accroche des bulles.

2 modes de production des microbulles

- La pressurisation :

C'est la technique la plus répandue. Les bulles sont obtenues par détente d'une solution enrichie en air dissous sous une pression de quelques bars. On utilise comme liquide pressurisé soit l'eau brute (pressurisation directe), soit l'eau traitée recyclée (pressurisation indirecte).

Exemple : pour un traitement de clarification d'eau de surface ou d'eaux résiduaires industrielles, la pressurisation est indirecte.

Le débit d'eau pressurisé est une fraction du débit nominal de l'installation ; il représente 10 à 50% du débit à traiter avec des pressions de l'ordre de 3 à 6 bars. On réalise une dissolution d'air à un taux d'environ 70% de la saturation à la pression considérée. On consomme ainsi entre 15 et 50 L d'air par m3 d'eau traitée. - L'électro-flottation :

Elle produit des bulles de H2 et O2 par électrolyse de l'eau. Les densités de courant utilisées sont de l'ordre de 80 à 90 ampères-heure par m2 de surface de flottateur. L'électrolyse produit 50 à 60 L de gaz par heure et par m2.

Ce mode de production pose un gros problème d'entretien car les anodes sont très sensibles à la corrosion et les cathodes à l'entartrage par décarbonatation ; il faut donc prévoir un traitement chimique préalable de l'eau et une protection de l'anode.

Schéma du principe de fonctionnement d'une flottation à l'air dissous

Données numériques :

Débit d'air utilisé L.m-3 d'eauTaille des bullesPuissance absorbée traitée Wh.m-3 Temps théorique de séjour mn
15 à 5040 à 45 m40 à 80 20 à 40 (hors floculation)