L’ A C T U A L I T É M U L T I S E C T O R I E L L E D E S P R O D U I T S L I Q U I D E S
Expertise Chimie
Le Cetim et le LRCCP
Laurent Marie, pdg
Fort rebond en 2010
passent en revue l’évolution des élastomères
Trouvay & Cauvin Group joue le retour gagnant
www.lejournaldesfluides.com
Crédit N. Pozdniakova - Fotolia
Entretien
Sous la pression réglementaire
Crédit Jimmy Delpire/BEL
Liquides alimentaires
Actualités
MARS-AVRIL 2011 - PRIX 14 %
N°43
Reportage FBI Biome
Traitement des lixiviats par unité mobile Spécialiste du traitement des effluents industriels, la société FBI Biome a développé un savoir-faire original avec des unités mobiles de traitement s’installant sur site en quelques jours. Exemple de ce concentré de technologie en boite, format XXL, avec le traitement de lixiviats. Sept conteneurs routiers de 12 m de long. Ni plus, ni moins. Le tout protégé des intempéries par une grande bâche blanche en forme de chapiteau posé à même le sol en marge du centre d’enfouissement. Si ce n’était le bruit qui s’en dégage, l’unité mobile de traitement des lixiviats passerait presque inaperçue. Mais le ronronnement incessant de la dizaine de moteurs cachés sous ce capot inédit ne laisse aucun doute : il ne s’agit pas d’une tente de repos. « La présence des moteurs est liée au fait que l’unité mobile est dotée de beaucoup de pompes pour véhiculer les fluides », souligne Christophe Leriche, spécialiste des automatismes à FBI Biome et concepteur de l’assemblage. « Comme cela nécessite une grosse puissance côté alimentation, nous l’avons équipée d’un groupe électrogène permettant de développer les 250 kW nécessaires, au cas où l’on ne trouverait pas cela sur place. » Niché au cœur de cette usine ambulante,
l’imposant groupe est aujourd’hui optimisé pour aussi fonctionner au biogaz, une option intéressante, vu l’environnement immédiat. Bien positionnée sur le secteur du traitement des effluents industriels et lixiviats, la petite société picarde installée à VillersCotterêts (02) conçoit, construit et assemble depuis près de vingt ans des installations et réseaux de collecte permettant le pompage automatisé des effluents et leur traitement suivant des techniques biologiques, physico-chimiques ou thermiques. Cette activité associée à l’exploitation, la gestion déléguée et la réalisation d’audits et conseils, est doublée par une spécialisation dans le forage, la collecte et le traitement des biogaz. FBI Biome propose ainsi la palette complète de prise en charge des effluents pour les centres d’enfouissements d’ordures ménagères et déchets industriels banals (Classe 2). L’utilisation du biogaz comme source d’énergie, s’est donc naturellement
L’unité mobile de traitement thermique intègre le conteneur de supervision avec l’automate permettant de suivre la chaîne en temps réel et à distance par connexion Internet, mais aussi un laboratoire, une douche et un espace de repos.
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imposée au traitement des lixiviats. Tout comme l’idée d’exploiter le savoir-faire de l’entreprise pour proposer aux exploitants une alternative à la réalisation, souvent injustifiée au plan économique, d’unité de traitement de leurs effluents liquides. Beaucoup de petits sites de stockage ne produisent qu’une faible quantité de rejets, mais doivent faire face aux mêmes normes que les autres.
Un véritable défi technique pour un concentré de technologie La solution réside dans la conception d’unités mobiles permettant d’assurer le traitement sur le principe de contrats de vidange : les unités transportées par semi-remorques, s’installent à proximité du bassin de récupération. Parfaite déclinaison du savoir-faire développé par l’entreprise, cette version nomade de station de traitement de fluides intègre toutes les étapes d’une grande. Comme ses homologues fixes, elle permet de séparer, en bout de chaîne, l’eau parfaitement homologuée pour être rejetée au milieu naturel d’un concentré de déchets résiduels restitué au centre de stockage. Ce principe simple et économique dans l’esprit constitue néanmoins un véritable casse-tête technologique au niveau de la conception technique. Un défi que Christophe Leriche a résolument souhaité relever : « L’idée était d’équiper plusieurs conteneurs de manière autonome pour n’avoir plus qu’à les connecter entre eux sur le site. Chaque partie dispose de son propre coffret électrique alimenté par une armoire générale qui reçoit la puissance
Unités mobiles/fixes FBI Biome
L’unité mobile pompe le lixiviat dans le bassin de récupération, elle peut également se connecter au réseau de distribution de biogaz.
Concentré de traitement intégré et contrôlé Traitement thermique : les procédés intégrés Évaporation sous vide ou à pression atmosphérique Évaporation à recompression mécanique à vapeur (CMV) Évaporation à chauffage direct (ECD) Évaporation horizontale Évaporation à flot tombant Finition : osmose inverse et charbon actif (optionnel) Traitement physico-chimique « Quadro » : les phases de traitement Physico-chimique (flottateur) Filtration Ultrafiltration Osmose inverse Charbon actif (optionnel)
Prélèvements analysés sur place par l’équipe de maintenance.
Équipements connexes : compresseur pneumatique en container, coffret de pompage pneumatique, pompage pneumatique des lixiviats. Prestations : autonomie énergétique, suivi analytique, exploitation par une équipe qualifiée dédiée, télégestion.
Les deux conteneurs centraux accueillent le groupe électrogène et le process d’osmose inverse, avec un échangeur tubulaire de 2 m de diamètre sur 6 m de long en partie supérieure. Ici les connexions électriques et hydrauliques entre les conteneurs.
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Reportage appareils. Un simple bouton permet de couper le courant avant de retirer la fiche sans ajout de fil pilote ni d’interrupteur. Toutes les armoires électriques en sont équipées ce qui facilite le montage comme la maintenance.
Traitement thermique, osmose inverse, ultrafiltration…
Deux conteneurs superposés supplémentaires ont été greffés à l’arrière pour la surconcentration et un conteneur latéral est entièrement dédié à la gestion de la cuverie, des citernes et réserves. Au centre, le décontracteur d’alimentation de la partie citernes.
et la distribue. De la même manière, l’ensemble des données recueillies par les capteurs est centralisé avec entrées/ sorties déportées (1). » Reste à établir l’ensemble des contacts hydrauliques et électriques, ce qui prend tout de même quelques jours. Un système de serrage
rapide, avec pivotement astucieux des conduites permettant de les intégrer aux conteneurs lors du transport, a été mis au point pour les réseaux hydrauliques. Il est complété par l’utilisation de décontacteurs Maréchal Electric permettant de facilement connecter et déconnecter les
Décontacteurs Maréchal Electric Solution en milieu agressif et exigeant L’intégration des prises Maréchal au sein du système mobile de traitement thermique des lixiviats, et donc le choix du type de prise, tient compte de la fonction assurée, de la puissance correspondante à développer et de l’intensité du courant utilisé. Alimentation évaporateur 400 V (3P+N+T) – 315 A Alimentation citerne 400 V (3P+N+T) – 63 A : Alimentation osmose inverse 400 V (3P+N+T) – 150 A Alimentation bungalow-supervision 400 V (3P+N+T) – 63 A Sécurité-commande groupe électrogène 24 V (12P) – 5 A Sécurité-commande citerne 24 V (12P) – 5 A Sécurité citerne 220 V (11P+T) – 5 A Alimentation pompe doseuse 220 V (11P+T) – 5 A Pilotage pompe doseuse 24 V (12P) – 5 A Pompe d’alimentation et rallonge 400 V (3P+T) – 32 A Boites à bouton commande vérins 24 V (24P) – 5 A
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PFQ3 DSN6 DS9 DSN6 PN PN PN PN PN DSN3 DSN24C
Deux types d’unités mobiles ont été développés par FBI Biome, suivant deux technologies différentes et complémentaires. Le traitement thermique associe l’utilisation d’un échangeur tubulaire (55 à 70 °C) avec évaporation sous vide (- 800 mbar) et recompression de la vapeur combinée à une élévation de température (5 °C). Le condensat obtenu par un nouveau contact avec l’échangeur subit ensuite une filtration complémentaire par osmose inverse permettant d’atteindre un seuil de coupure d’ordre moléculaire pour les sels résiduels. De son côté, le traitement physico-chimique « Quadro » décline les technologies de filtration, ultra et nano-filtration, osmose inverse et régulation de pH développées sur les unités fixes. Si le traitement thermique permet de traiter des liquides plus complexes en restituant un moindre volume de déchets (de l’ordre de 30 à 50 ml par m3 traités), c’est une technologie bien plus consommatrice en énergie. La série « Quadro » est donc plus accessible de ce point de vue, bien qu’elle soit forte consommatrice de produits chimiques et moins performante en termes de volume de résiduel (10 à 15 % du volume traité). Elle permet en revanche de prendre en charge un flux plus important : jusqu’à 10 m3/h contre 2 à 6 m3/h pour le thermique. Il y a donc une bonne complémentarité entre les deux types d’unités sur le plan coût-performance avec des applications intéressantes à cibler en industries de la chimie et de la pétrochimie, en cosmétique et, bien sûr, en agroalimentaire. Pierre Mitev
(1) Automate programmable RSLogix Rockwell Automation et RSWiew32 Rockwell Software.
Connexions électriques : Les atouts du décontacteur en milieu agressif Afin de garantir une totale sécurité électrique, FBI Biome a opté pour les décontacteurs Maréchal Electric. Questions à Christophe Leriche, concepteur des unités mobiles de traitement. Toutes les connexions électriques de vos unités sont dotées de décontacteurs, aussi bien pour l’alimentation que pour la sécurité et les courants faibles, qu’est-ce qui justifie ce choix ? Outre la nécessité de montage et démontage rapide et sécurisé liée au déplacement séparé des différents circuits, nous sommes confrontés à un milieu particulièrement agressif, du fait de l’utilisation fréquente de produits chimiques en maintenance, en particulier d’acides. Nous ne sommes pas non plus à l’abri de fuites éventuelles, de projections ou de ruissellements, notamment liés à la superposition de process dans un espace réduit. Il peut aussi nous arriver d’avoir à effectuer un lavage à grande eau sur un composant. Il nous fallait donc absolument nous prémunir contre toute atteinte du réseau électrique et manipulations dangereuses. Vous avez donc été autant attentifs aux caractéristiques techniques des
Les gammes de décontacteurs Maréchal Electric permettent de connecter et déconnecter en toute sécurité des appareils mobiles pour déplacer les équipements ou reconfigurer la production : pompes, mixeurs, aérateurs, contrôles de moteurs, broyeurs, compresseurs, générateurs, etc.
Les décontacteurs trouvent des applications dans de nombreux secteurs, outre le traitement et l’épuration de l’eau : l’industrie automobile, le bâtiment, l’agroalimentaire, les marchés et l’exploration pétrolière, etc. Dans deux applications phares, leurs performances font la différence : les ports et marinas, l’équipement des services d’incendie.
décontacteurs qu’à leur simplicité d’utilisation ? La manipulation est effectivement à portée de tous, une simple pression sur le bouton en haut de la prise libère la fiche. C’est un gain de temps appréciable en cas de panne, car, pour nous, toutes les interruptions ont un coût, les unités fonctionnent 24 heures/24. Le mécanisme intégré au boîtier permet d’éviter la formation d’un arc électrique avec une coupure/fermeture sécurisée sur courtcircuit immédiate. Plus de problème de soudure parasite ! Les contacts en bout réalisés en argent-nickel apportent une excellente conductivité et une bonne tenue à la corrosion, à la température et aux vibrations comme aux chocs. De plus, les décontacteurs supportent la surcharge liée aux démarrages répétés des moteurs. L’étanchéité renforcée est obtenue automatiquement dès l’enclenchement de la fiche ou lors de la fermeture du couvercle, un disque de sécurité empêche toute insertion dans la partie active. Les boîtiers conçus en polybutylène téréphtalate (PBT) sont chargés de fibre verre. Comment se sont effectués choix dans la gamme ?
les
L’un des intérêts de la gamme réside dans la polyvalence des applications. Il est donc possible de prendre en charge l’ensemble des réseaux. En dehors de la prise forte puissance PFQ3 pour l’alimentation du module évaporateur (315 A), nous utilisons des décontacteurs DS et DSN en 400 V trois phases avec étanchéité renforcée (IP66/IP67) et pouvoir de coupure correspondant aux catégories d’emploi AC22 et AC23. Ainsi que des prises PN pour les courants faibles (5 A en multiphases), également IP66/IP67.
Christophe Leriche (à droite), concepteur des unités mobiles de traitement au sein de FBI Biome, en compagnie de JeanMarc Bergez, ingénieur technico-commercial Maréchal Electric en visite sur un site d’exploitation.
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