Influence de la dissipation énergetique sur l'efficacité de la flottation à air dissous : analogie avec la floculation - Gallinari, F.; Elmaleh, S.; Ben Aïm, R. (Revue des sciences de l'eau / Journal of Water Science)

(untitled) (Université du Québec - INRS-Eau, Terre et Environnement (INRS-ETE), 1996)
Les flottateurs à air dissous sont classiquement dimensionnés à partir de deux paramètres: le rapport mA/mS des masses d'air et de solides en présence et le temps de contact entre phases. Une série d'essais effectués sur cinq différentes unités continues ou discontinues montre que ces seules variables opératoires ne suffisent pas à déterminer l'efficacité. De plus, l'extrapolation des données obtenues sur un floculateur discontinu conduirait à des besoins en air dissous considérables pouvant limiter le développement industriel. La dissipation d'énergie, habituellement négligée, peut être quantifiée par le gradient de vitesse tel qu'il a été introduit en théorie de la floculation. De plus, une analogie entre la capture bulles-particules et le processus de floculation des particules primaires sur les flocs déjà formés permet d'étendre les équations de vitesse de la floculation et d'obtenir un modèle cinétique où interviennent seulement le gradient de vitesse et la concentration de particules; ce modèle remplace avantageusement l'approche classique qui considère la flottation comme un processus du premier ordre par rapport aux particules. L'efficacité d'une cellule discontinue ou d'un floculateur piston est alors fonction du seul nombre de Camp. Les résultats montrent l'existence d'un intervalle optimal pour le gradient de vitesse, 3000 à 4000 s-¹, et pour le nombre de Camp 105 à 106. Le modèle devra être amélioré par introduction de la tension critique de mouillage des particules.