Traitement de l'eau ou évaporation de l'eau : avantages et inconvénients

L'eau que nous utilisons dans nos maisons provient de diverses sources, notamment des eaux de surface (lacs, rivières et ruisseaux), des eaux souterraines (aquifères) et des réserves d'eau municipales. Selon la source, l'eau peut être contaminée par diverses impuretés, notamment des bactéries, des virus, des métaux lourds, des produits chimiques et des minéraux dissous.

Les industries telles que l'exploitation minière, l'énergie, le textile, le pétrole, le gaz et la pétrochimie ont besoin d'un traitement des eaux usées pour leurs activités. Elles utilisent de grandes quantités d'eau à des fins diverses telles que le refroidissement, l'alimentation des chaudières, les besoins du processus, etc. Les eaux usées générées par leurs activités contiennent diverses impuretés, notamment des minéraux dissous, des solides en suspension, de l'huile et de la graisse, des métaux lourds et des produits chimiques.

L'évaporation de l'eau est un processus par lequel l'eau passe de l'état liquide à l'état de vapeur d'eau. Cela peut se produire par des processus naturels ou artificiels grâce à des technologies telles que les évaporateurs d'eau. Le traitement de l'eau, quant à lui, consiste à rendre l'eau utilisable. Il peut s'agir d'une filtration, d'une purification et/ou d'une désinfection.

Traitement de l'eau

Le traitement de l'eau consiste à éliminer les composants nocifs et à la rendre propre à la consommation humaine. Le traitement de l'eau est important tant pour l'eau potable que pour les eaux usées. L'objectif du traitement des eaux usées est de produire une eau propre qui peut être rejetée dans l'environnement en toute sécurité. Pour que l'eau puisse être rejetée dans l'environnement, elle doit répondre à certaines normes de qualité de l'eau. Chaque État ou nation a mis en place des lignes directrices visant à atténuer les risques pour la santé publique et l'environnement.

Le traitement des eaux usées est une excellente solution environnementale pour salineLe traitement de l'eau peut prendre différentes formes, selon le type d'eau à traiter et le résultat escompté. Le traitement de l'eau peut prendre de nombreuses formes différentes, en fonction du type d'eau à traiter et du résultat souhaité.

L'évaporation de l'eau et le traitement de l'eau sont tous deux importants pour différentes raisons. L'évaporation de l'eau est importante pour éliminer l'eau des surfaces ou des zones où elle n'est pas souhaitée. D'autre part, le traitement de l'eau est presque toujours effectué pour rendre l'eau propre à la consommation humaine ou à la dispersion dans l'environnement. Le traitement de l'eau peut se faire par différentes méthodes, notamment la filtration, l'osmose inverse, la purification par ultraviolets et la distillation.

Filtration de l'eau

La filtration est un processus qui élimine les particules de l'eau en la faisant passer à travers un filtre. Il existe de nombreux types de filtres, tels que les filtres à charbon actif, les filtres à cartouche et les filtres à sable.

Traitement par osmose inverse

L'osmose inverse est un processus qui élimine les substances dissoutes de l'eau en la faisant passer à travers une membrane semi-perméable.

Purification de l'eau par ultraviolets

La purification par ultraviolets est un processus qui utilise la lumière ultraviolette pour tuer les bactéries et autres micro-organismes présents dans l'eau.

Distillation de l'eau

La distillation est un processus qui permet d'éliminer les substances dissoutes de l'eau par évaporation.

Traitement des eaux usées - Avantages et inconvénients

Le traitement des eaux usées présente de nombreux avantages :

• Éliminer de l'eau les contaminants nocifs qui pourraient causer de graves problèmes de santé grâce à des taux de réaction rapides
• Les réactions chimiques ne produisent pas d'excès de boue ou de carbone usagé.
• Assurez-vous que l'eau est potable et éliminez tout goût ou odeur désagréable.
• L'eau peut ainsi être utilisée à différentes fins, telles que l'irrigation, l'industrie et l'usage domestique.
• Élimine au moins 98% de contaminants organiques

Cependant, le traitement de l'eau présente également certains inconvénients, tels que

• Nécessite une quantité importante d'énergie électrique
• Le délai de mise en œuvre de cette solution est long, généralement de l'ordre de 3 à 4 mois.
• Entretien constant avec nettoyage et remplacement des pièces
• Coûts - Le traitement des eaux usées peut être coûteux, les coûts OPEX s'élevant à $2 par m3 d'eau traitée.
• Le traitement des eaux usées nécessite l'utilisation de produits chimiques, dont certains, comme le chlore, sont liés au cancer.
• Incapacité à gérer les modifications de la qualité de l'eau
• Le processus chimique de traitement de l'eau doit cibler des contaminants spécifiques
• De grandes quantités de peroxyde et de produits chimiques sont utilisées pour traiter les eaux usées.
• Le processus n'élimine que les matières organiques

Évaporation de l'eau

L'évaporation de l'eau est un processus naturel par lequel l'eau passe de l'état liquide à l'état de vapeur. Ce phénomène peut être provoqué par des processus naturels ou artificiels. Le dessalement de l'eau est un exemple de processus anthropique : le sel et d'autres minéraux sont retirés de l'eau de mer pour la rendre potable.

L'évaporation naturelle de l'eau se produit lorsque l'eau est chauffée par le soleil ou le vent, ce qui la fait passer de l'état liquide à l'état de vapeur. Ce processus est à l'origine de la formation des nuages et des précipitations telles que la pluie et la neige.

L'évaporation mécanique de l'eau est un autre processus qui peut être utilisé pour éliminer l'eau des surfaces, des barrages et des installations de stockage des résidus. Ce procédé est souvent utilisé pour prévenir la corrosion ou la dispersion de métaux et de produits chimiques nocifs dans l'environnement.

Évaporateurs d'eau mécaniques

Les évaporateurs Minetek utilisent un processus connu sous le nom d'évaporation mécaniquement améliorée (MEE). L'évaporation est améliorée par l'évaporateur Minetek principalement par deux moyens. L'eau d'alimentation est acheminée à haute pression vers une série de buses de fracturation. Cela produit des millions de gouttelettes par seconde, ce qui entraîne une augmentation massive de la surface, bien plus importante que ce que l'on pourrait obtenir en pratique avec un bassin d'évaporation.

Les évaporateurs Minetek utilisent également un ventilateur pour augmenter la vitesse du vent à plus de 150 km/h, augmentant ainsi le taux d'évaporation bien au-delà du taux d'évaporation panoramique (PER) ambiant (auquel les bassins d'évaporation sont limités). En termes simples, Minetek a pris un processus naturel (l'évaporation solaire) et l'a amélioré mécaniquement en utilisant l'évaporateur mécanique Minetek.

L'évaporation mécanique de l'eau présente de nombreux avantages par rapport au traitement de l'eau :

• Il s'agit d'un processus naturel qui ne nécessite pas de prétraitement chimique.
• Il est très efficace pour éliminer l'eau des surfaces
• Des économies considérables en termes de dépenses d'investissement
• Économies d'OPEX à $0,20 par m3 évaporé
• Pas de flux de déchets
• Aucun opérateur n'est nécessaire
• Déploiement rapide des systèmes
• Très peu d'entretien
• Pas de pièces mobiles
• Insensible aux variations de la qualité de l'eau d'alimentation
• Encombrement et puissance minimaux
• Les évaporateurs sont très mobiles et robustes
• Cependant, l'évaporation mécanique de l'eau présente également certains inconvénients, tels que
• Le temps - l'évaporation de grandes quantités peut être un processus lent, ce qui en fait une excellente solution de gestion de l'eau à long terme.
• Ne convient pas aux applications où l'eau doit être éliminée rapidement, par exemple en cas d'inondation soudaine.

Évaporation de l'eau et traitement de l'eau - Mini étude de cas

Un client minier de Minetek situé dans le climat saisonnier froid du Canada cherche à utiliser jusqu'à 50 évaporateurs 600/300. Ce système permettrait d'évaporer 9800 GPM dans ce climat particulier. Le coût des évaporateurs avoisinerait les $23 000 000,00 USD. L'autre solution consisterait à augmenter la capacité de traitement de l'eau. Le coût de cette opération sur le site de la mine s'élèverait à environ $100 000 000,00. Par conséquent, les coûts associés à l'évaporation de l'eau sont 5 fois moins élevés, ce qui représente une valeur immense et permet de réaliser d'importantes économies en termes de CAPEX et d'OPEX. Surtout si on les compare au traitement traditionnel de l'eau ou à la construction de nouveaux barrages.

Comparaison des clients

• Traitement de l'eau - Traitement de 15 ML/jour CAPEX USD $40,000,000.00
• Système d'évaporation Minetek - Évaporation de 15 ML/jour CAPEX USD $4.030.856,00
• Économies approximatives de CAPEX = $35 969 144,00 USD

L'un des principaux avantages des évaporateurs Minetek est que cette technologie permet à certains de nos clients de différer ou de réduire la taille des barrages de stockage ou de résidus, de différer les levées de TSF ou d'éliminer complètement la nécessité de construire un nouveau barrage.

Comme nous le savons, le coût de la construction ou de l'élévation d'un TSF ou d'un barrage de stockage est extrêmement élevé. Un exemple est celui d'un client récent d'une mine d'or qui a un coût en capital de $25 millions de dollars US par an pour élever le TSF.

L'alternative au rehaussement du barrage consistait à mettre en place un système d'évaporation Minetek pour abaisser le niveau de l'eau et différer de plusieurs années l'élévation de l'installation de traitement des eaux usées.

• Coût annuel du rehaussement de la digue à stériles = $25 millions USD
• Coût du système d'évaporation Minetek $3,5 millions USD
• Économies réalisées au cours de la première année = $21 509 048,00 USD
• Économies réalisées au cours de la deuxième année = $46.509.048,00 USD
• Économies réalisées au cours de la troisième année = $71 509 048,00 USD

Sur la base de l'estimation des coûts d'investissement ci-dessus et en comparaison avec les coûts d'investissement associés à l'élévation du mur du barrage, les économies sont significatives.

Évaporateurs d'eau Minetek

Le système d'évaporation Minetek fonctionne en évacuant l'eau par une buse de fracturation de l'eau unique et brevetée. Cette buse est conçue pour obtenir la taille correcte des molécules d'eau par fracturation, afin de maximiser les performances grâce à la réduction des gouttelettes et à la fragmentation directe de l'eau. L'eau est ensuite injectée dans un flux d'air à grand volume et à grande vitesse pour la propulser dans l'atmosphère. Le temps de suspension et l'exposition aux éléments extérieurs ambiants s'en trouvent améliorés.

Il s'agit d'un processus continu, l'air ambiant étant renouvelé par un ventilateur à palettes très performant situé à l'intérieur de l'évaporateur. L'air est prélevé dans un environnement frais afin de maintenir et d'atteindre le niveau d'évaporation le plus élevé possible.

Notre technologie d'évaporation peut vous aider à éviter la construction d'une autre station d'épuration ou, à tout le moins, à en construire une beaucoup plus petite. Le traitement de l'eau est toujours coûteux et, dans le climat actuel, les coûts atteignent des sommets avec les matières premières pour le CAPEX et les coûts OPEX pour les consommables. Voir notre gamme complète de stations d'épuration flottantes et terrestres évaporateurs modèles.