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Fonctionnement d'un séparateur d'effluents légers

Comment fonctionne un séparateur d'effluents légers ? À quoi sert-il, et quelle est la différence entre les systèmes de séparation A (classe I) et B (classe II) ? Vous trouverez ici les réponses à ces questions et à bien d'autres.

Un coup d'œil à l'intérieur

Les séparateurs d'effluents légers séparent les eaux usées contaminées par de l'huile et/ou de l'essence des particules de liquides légers qu'elles contiennent. Ce processus s'effectue à l'aide d'une cuve de grande capacité, conçue comme suit : 

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1. Arrivée

L'arrivée achemine les eaux usées provenant d'un ou plusieurs points de vidange vers le séparateur. 

2. Réservoir à huile

Le réservoir d'huile retient les hydrocarbures séparés et les stocke jusqu'à leur vidange. 

3. Chambre de séparation

C'est dans la chambre de séparation que s'effectue le processus de séparation des hydrocarbures et des boues du flux d'eaux usées. 

4. Débourbeur

Dans le débourbeur, les sédiments et autres matières en suspension sont retenus et stockés. 

5. Filtre à coalescence

Le filtre à coalescence améliore les performances de séparation du séparateur. 

6. Barrière anti-débordement

Le dispositif anti-débordement empêche le réservoir à huile de déborder et les eaux usées contaminées de s'écouler dans les égouts. 

7. Sortie

Les eaux usées épurées sont acheminées par la sortie vers un point de prélèvement, puis vers la canalisation. 

Que se passe-t-il dans un séparateur d'effluents légers ?

Le fonctionnement des séparateurs d'effluents légers repose sur le principe de la gravité : grâce à la différence de densité entre l'eau, l'huile, l'essence et les particules de saleté (boues), les différentes substances se séparent d'elles-mêmes dans le réservoir de séparation. Si nécessaire, il est possible d'améliorer encore l'efficacité de la séparation à l'aide d'une cartouche filtrante à coalescence. 

Croquis : rejet des eaux usées dans le séparateur d'effluents légers

rejet d'eaux usées

Les eaux usées contaminées sont acheminées vers le séparateur d'effluents légers, où le flux est largement stabilisé grâce au grand volume du réservoir.

Esquisse : formation d'une couche de boue dans le séparateur d'effluents légers

formation d'une couche de boue

Dans la cuve à écoulement lent, les matières plus lourdes que l'eau coulent vers le fond et se déposent dans le débourbeur. 

Esquisse : formation d'une couche de liquide léger

formation d'une couche de liquide léger

Le pétrole et l'essence remontent à la surface où ils forment une couche de liquides légers qui est retenue dans le séparateur. 

À quoi servent les séparateurs d'effluents légers ?

Les séparateurs d'effluents légers sont utilisés partout où les eaux usées risquent d'être contaminées par des carburants et/ou des lubrifiants. C'est le cas, par exemple, dans le secteur automobile, notamment dans les stations-service, les stations de lavage ou les garages, ainsi que dans les parkings, les parcs à ferraille et les stations de transvasement. Dans ce type d'établissements, il est absolument nécessaire de prétraiter les eaux usées, notamment parce qu'une seule goutte d'essence suffit à rendre un mètre cube d'eau impropre à la consommation. 

séparateur de coalescence

En quoi les séparateurs d'effluents légers des systèmes A (classe I) et B (classe II) diffèrent-ils ?

Les séparateurs d'effluents légers du « système B » (classe II) fonctionnent exclusivement selon le principe de la gravité. Ces séparateurs sont également appelés séparateurs à hydrocarbures. Un séparateur d'effluents légers « système A » (classe I) est quant à lui équipé en plus d'une cartouche filtrante à coalescence. La cartouche filtrante à coalescence augmente l'efficacité du séparateur en capturant même les plus petites gouttelettes de liquides légers et en les acheminant vers le réservoir d'huile. Une telle cartouche filtrante peut également être utilisée pour transformer a posteriori un séparateur « Système A » (classe I) en un séparateur « Système B » (classe II). 

Les séparateurs « Système B » (classe II) peuvent atteindre une teneur maximale admissible en hydrocarbures de 100 mg/l lors de l'essai selon la norme DIN EN 858-1, section 8.3.3. Pour les séparateurs « Système A » (classe I), cette valeur est de 5 mg/l. Ces exigences différentes permettent de déduire que le séparateur « Système A » (classe I) atteint une efficacité de séparation nettement supérieure à celle du séparateur « Système B » (classe II). 

Différence entre les séparateurs de « classe A » (classe I) et « classe B » (classe II)

Séparateur de « classe A » (classe I) : teneur maximale
admissible en hydrocarbures de 5 mg/l dans l'écoulement 

Séparateurs de « classe B » (classe II) : teneur maximale
admissible en hydrocarbures de 100 mg/l dans l'écoulement 

Coalescence dans les séparateurs d'effluents légers

Si vous souhaitez améliorer les performances de votre séparateur d'effluents légers, vous pouvez tirer parti du principe physique de la coalescence. Vous découvrirez ici ce qu'est exactement la coalescence et comment fonctionnent les cartouches filtrantes destinées aux séparateurs d'effluents légers. 

Qu'est-ce que la coalescence ?

En physique, on entend par coalescence la fusion de substances distinctes en une seule masse. On observe par exemple ce phénomène lorsque plusieurs gouttelettes d'un même liquide entrent en contact et se rejoignent pour former une goutte plus grosse. Les systèmes de séparation équipés d'un filtre à coalescence exploitent ce principe pour séparer les particules de liquide les plus fines. 

Comment fonctionne une cartouche filtrante à coalescence ?

Dans un séparateur d'effluents légers équipé d'un filtre à coalescence, les eaux usées à traiter s'écoulent contre un matériau oléophile (« qui attire les graisses »), tel qu'une mousse de polyuréthane à pores ouverts. Les particules de liquides légers contenues dans les eaux usées se déposent sur ce matériau et s'agglomèrent progressivement les unes aux autres. Comme les agglomérats d'huile ont une flottabilité supérieure à celle des particules plus petites, ils remontent finalement vers la surface où ils sont captés par la couche d'huile. 

1. Formation d'un film d'huile

1. Formation d'un film d'huile

Les particules de liquide léger non flottantes sont acheminées vers le matériau coalescent, où elles s'agglomèrent pour former un film d'huile. 

2. Effet de flottabilité

2. Effet de flottabilité

Dès qu'un nombre suffisant de particules est retenu, des gouttelettes se détachent du film d'huile en raison de leur plus grande flottabilité. 

3. Séparation des huiles 

3. Séparation des huiles

Les gouttelettes dissoutes remontent à la surface, où elles se fondent dans la couche d'huile et peuvent ainsi faire l'objet d'une entreprise de vidange. 

Dispositif de fermeture automatique / dispositif anti-fuites

Les séparateurs à hydrocarbures ainsi que les séparateurs de coalescence sont équipés de série d'un dispositif de fermeture automatique. Ce dispositif empêche les hydrocarbures de s'écouler dans la canalisation lorsque la capacité maximale de stockage d'huile du séparateur est atteinte. Sur le séparateur d'effluents légers KESSEL, ce dispositif de sécurité consiste en un tube de guidage à flotteur qui, en fonctionnement normal, est rempli d'eau. Le flotteur est calibré de manière à flotter dans l'eau et à couler dans les hydrocarbures (jusqu'à une densité de 0,95 g/cm³). Lorsque la capacité maximale de stockage d'huile est atteinte, l'huile pénètre dans le tube de guidage du flotteur par des ouvertures latérales. Le flotteur coule alors vers le bas et ferme de manière fiable l'écoulement du séparateur. 

La fermeture automatique d'un séparateur constitue un « frein de secours ». S'il se déclenche en cas d'avarie, le séparateur doit être mis hors service et entretenu. Les séparateurs d'effluents légers doivent donc être entretenus régulièrement et, si nécessaire, soumis à une entreprise de vidange. 

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