A l’heure du Grenelle de l’environnement, le traitement des eaux de l’industrie verrière est plus que d’actualité. Elément incontournable d’une unité de façonnage ou d’usinage, les systèmes de recyclage de l’eau utilisent différents procédés.

Selon l’article 4.1. de l'arrêté du 14 mai 1993 modifié en 1996 concernant l’industrie du verre, « l’exploitant doit prendre toutes les dispositions nécessaires dans la conception et l’exploitation des installations pour limiter la consommation d’eau ; notamment les eaux de refroidissement doivent être intégralement recyclées, sauf autorisation explicite de l’arrêté préfectoral et dans le cas d’une installation existante seulement ». L’industrie du verre est une activité fortement consommatrice d’eau, utilisée au sein du process et au cours du refroidissement. Elle est aussi particulièrement génératrice d’effluents spécifiques au processus de fabrication lors des phases de façonnage et de transformation du verre plat. Face à des contraintes réglementaires, économiques et écologiques de plus en plus lourdes, les industriels du secteur sont amenés à chercher des axes de progrès sur leur cycle de l’eau.

Un traitement spécifique

L’eau issue du découpage, du façonnage et de l’usinage du verre nécessite un traitement de clarification. « Les particules dans l’eau sont difficiles à décanter, et donc il est difficile de la purifier », explique le fabricant de machines de traitement de l’eau Matec. En effet, les problématiques de traitement des eaux de la miroiterie sont que les effluents contiennent des particules très abrasives et des produits chimiques telles que les résines, abrasives, colles… Les fabricants ont résolu ces problèmes en utilisant des materiaux spécifiques pour leurs machines. « Par exemple, les pompes utilisent du caoutchouc anti-abrasif. Il est destiné à protéger la pompe des particules abrasives que l’on trouve dans le lisier.L’utilisation d’un filtre spécial permet également de libérer de la boue même particulièrement collante », explique Matec.

Des avantages

Si le recyclage et le traitement des eaux ont un coût, ils ont aussi de multiples avantages. En effet, l’objectif du traitement de l’eau est d’obtenir une eau le plus claire possible, certains systèmes donnent une eau de refroidissement propre jusqu’à 98 %. De ce fait, le nettoyage intensif du système de circulation d’eau de la machine est fortement réduit. Le traitement entraîne aussi une moindre consommation d’eau. En outre, les outils ont une durée de vie plus longue et les pièces tournantes ont une usure moindre. Par exemple, le fabricant Vitrosep annonce pour son procédé de traitement des eaux de façonnage une augmentation de la longévité des meules jusqu’à 45 %. « En plus d’un meilleur rendement des outils diamantés, la qualité de façonnage est améliorée », explique Bohle.Autre avantage ; « le traitement des eaux permet une baisse importante du nombre de pannes des machines créées par la présence des boues de silice formant un béton », souligne Vitrosep.

Un procédé physico-chimique

Aujourd’hui, différents procédés de traitement de l’eau sont commercialisés. Selon les cas de figure, les équipements et systèmes automatiques pour le traitement de l’eau de refroidissement, de façonnage ou d’usinage utilisent des procédés de centrifugation, décantation, floculation... Pour les structures à grands débits, le principe de floculation est conseillé. Ce procédé est dit physico-chimique. Il a pour effet de précipiter les matières polluantes. Les machines se basent sur le principe de la décantation statique et de la précipitation naturelle des solides suspendus. Le temps de clarification est accéléré grâce au calcul précis des dimensions des silos, au cône de poussée, à une colonne d’eau qui appuie sur les boues et à l’utilisation d’un polyélectrolyte (floculant) adapté. « Ce sont des gros silos où l’eau est injectée puis elle remonte par les côtés. Cette technologie est basée sur le principe de la sédimentation ce qui est un process naturel des fluides, dépendant des différents poids spécifiques. Les particules lourdes tombent en bas, les particules légères flottent », précise Jean-Marc Auger, directeur commercial de Bohle. En outre, le floculant composé de réactifs à base de minéraux (sels de fer, d’aluminium, de chaux) va agglomérer les matières en suspension issues de l’usinage ou du façonnage. « En fait, on accélère la séparation des particules de verre de l’eau grâce à la floculation qui va lier entre eux les résidus de verre. Il se forme alors un précipité que l’on va récupérer, après décantation, sous forme de boues », indique Jean-Marc Auger. La quantité des résidus contenus dans l’eau à traiter varie en permanence en fonction des dimensions des pièces à meuler. Il est indispensable d’adapter la dose de floculant en conséquence pour éviter que le coût du dosage ne soit élevé : trop peu n’a pas d’effet, trop se décante dans les canalisations. Le fabricant Bohle propose les systèmes Sedimentor. Ils travaillent en 2 temps.« Pendant les pauses de travail, on procède à une décantation des particules fines. Pendant un cycle automatisé et avec l’aide d’un floculant, le système lie même les particules de verre les plus petites et produit ainsi de l’eau pratiquement claire », explique Jean-Marc Auger. En outre, ce système permet une utilisation décentralisée pour une ou plusieurs machines.

Un principe mécanique

Autre technique de traitement de l’eau : le procédé par "centrifugeage". Il repose sur la séparation des résidus de verre de l’eau par force centrifuge. « Ce sont des grosses essoreuses qui peuvent atteindre jusqu’à 800 jets », explique Jean-Marc Auger. Après l’opération de traitement, la centrifugeuse produit une masse asséchée. Les centrifugeuses s’adressent le plus souvent aux miroitiers qui ont des surfaces de travail réduites et des petites productions. Pour traiter l’eau de refroidissement, Bohle commercialise des centrifugeuses automatiques qui fonctionnent sans produit de filtration. « Elles ne nécessitent pas d’additifs chimiques pour le traitement des eaux, contrairement à la floculation.C’est une évacuation entièrement mécanique des déchets », souligne le fabricant. Avec un débit de 80 ou 90 litres par minute, ces centrifugeuses conviennent particulièrement au nettoyage de l’eau de refroidissement de petites machines de façonnage.

S.D.