FR2959225A1 - Procede de traitement d'un effluent industriel de type soudes usees phenoliques et dispositif associe - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un procédé de traitement d'un effluent industriel de type soudes usées phénoliques, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'électrolyse utilisant une anode dont le potentiel électrochimique est supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7.

Description

L'invention porte sur un procédé de traitement d'un effluent industriel de type soudes usées phénoliques, ainsi qu'un dispositif associé. Les soudes usées sont des effluents générés dans les raffineries et industries pétrochimiques lors des lavages et des traitements des produits pétroliers par des solutions basiques fortement concentrées, de type hydroxyde de sodium ou de potassium. Ces effluents sont fortement chargés en sels et en molécules organiques, présentent une toxicité élevée et doivent donc faire l'objet de traitement de dépollution. Selon leur origine, la composition de ces effluents est variable : les soudes dites « sulfurées » contiennent des sels soufrés et une petite proportion de composants organiques, tandis que les soudes dites « phénoliques » contiennent une forte proportion de phénols, d'acides naphténiques et/ou d'acides crésyliques. On précise que le terme « acides naphténiques » désigne de manière générale des acides carboxyliques mélangés, comportant chacun un ou plusieurs cycles cyclopentyl ou cyclohexyl, essentiellement saturés. Ils sont présents dans les soudes phénoliques en proportions variables. Le terme « acides crésyliques » désigne quant à lui de manière générale des hydroxytoluènes (ou crésols) mélangés. Actuellement des procédés de dépollution existent in situ, c'est-à-dire sur le site de l'installation de pétrochimie ou de la raffinerie, uniquement pour les soudes sulfurées. Un procédé courant comprend notamment une oxydation humide couplée à une acidification des effluents pour un traitement ultérieur des molécules organiques résiduelles par voie biologique. Dans le cas des soudes phénoliques, qu'on ne sait pas traiter par voie biologique de type station d'épuration du fait de leur toxicité vis-à-vis des bactéries constituant les boues de traitement, l'effluent est collecté puis véhiculé vers des sites de traitement des déchets industriels spéciaux, où il est incinéré. Un tel processus engendre des coûts financiers importants, tant du fait du transport qui doit être adapté et sécurisé que de l'incinération qui doit être maîtrisée sur le plan énergétique et environnemental. Néanmoins, c'est la solution actuellement retenue car les soudes phénoliques sont très difficiles à traiter d'une quelconque autre manière. Ainsi, comme on le verra plus en détails dans la description, une oxydation par électrolyse avec une anode MMO (pour « mixed metal oxides », ou oxydes métalliques mélangés) ou une anode platine est vouée à l'échec avec les soudes phénoliques, alors qu'un tel procédé est capable de mener à la dépollution de la plupart des effluents courants, y compris d'effluents déjà considérés comme difficiles à traiter, comme les effluents de fabrication de circuits imprimés. Ainsi, les soudes phénoliques sont des effluents considérés comme tout particulièrement résistants, ne pouvant être traités que par la combustion à haute température. Tout au plus, on connaît du document CN 101020590 un procédé de traitement d'effluents de pétrochimie, utilisant une réaction à haute température (220°C) et haute pression (6 MPa). En rupture avec ce constat, la présente invention propose un système implantable sur les sites de production, permettant le traitement de dépollution des soudes phénoliques à température et pression ambiantes.

A cet effet, il est proposé un procédé de traitement d'un effluent industriel de type soudes usées phénoliques, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'électrolyse utilisant une anode dont le potentiel électrochimique est supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7 (soit 1.5 V par rapport à l'électrode de référence à l'argent Ag/AgCl KCI saturé).

On connaît, du document EP 0659691 une anode dont le potentiel électrochimique est supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7. Il s'agit d'une anode céramique recouverte de diamant dopé au bore (DDB), ci-après appelée « électrode de diamant » ou « anode de diamant ». Il est enseigné dans ce document qu'une telle électrode permet d'améliorer le rendement énergétique de réactions d'oxydation pouvant par ailleurs être menées à l'aide d'anodes de potentiel inférieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7, comme une anode en platine. Or les soudes phénoliques ne peuvent pas être oxydées avec des électrodes de potentiel inférieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7, et il était donc inattendu qu'une électrode, même de potentiel supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7, permette leur oxydation.

On connaît par ailleurs, ou l'on anticipe l'existence, d'autres types d'anodes dont le potentiel chimique est supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7, différentes de l'anode de diamant. On précise que l'effluent visé peut être caractérisé par une charge en carbone organique total comprise entre 2000 et 125000 mg/L, ou une Demande Chimique en Oxygène (DCO) comprise entre 5000 et 250000 mgO2/L. La densité de courant appliquée pendant l'électrolyse peut être comprise entre 150 et 4000 A/m2. Selon une mise en oeuvre avantageuse, le procédé comprend une étape ultérieure de traitement de l'effluent par une filière de traitement des eaux par voie biologique. Avantageusement, l'étape d'électrolyse est mise en oeuvre avec juste l'énergie nécessaire pour permettre un abattement suffisant de la charge organique, sur le plan quantitatif et qualitatif, pour la prise en charge de l'effluent par la filière de traitement des eaux par voie biologique. Le procédé peut de plus comprendre une étape préalable de séparation d'une phase aqueuse liquide qui fait ensuite l'objet de l'étape d'électrolyse et d'au moins une autre phase. De plus, si besoin est, on prévoit d'ajuster le pH de l'effluent avant l'électrolyse. Avantageusement, on met en oeuvre une recirculation d'une fraction de l'effluent ayant subi l'étape d'électrolyse vers l'effluent à traiter. Cela permet d'améliorer les performances du procédé en termes d'abattement de la charge organique. Selon différents modes de réalisation, le potentiel électrochimique de l'anode est supérieur ou supérieur et égal à 1.7 V par rapport à l'électrode à l'hydrogène, ou préférentiellement 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2 ou 2.3 V à pH 7.

Dans un mode de réalisation particulier, l'anode comprend une électrode en diamant dopé au bore (DDB), dont le potentiel par rapport à l'électrode à l'hydrogène est de l'ordre de 2.4 V à pH 7. Selon une caractéristique avantageuse, l'effluent comprend des 5 acides naphténiques au moins à hauteur de 5, 10, 50 ou 70 % en masse par rapport à la charge en carbone organique total. L'invention propose également un dispositif de traitement d'un effluent industriel de type soudes usées phénoliques, caractérisé en ce qu'il comprend un électrolyseur comprenant une anode dont le potentiel par rapport 10 à l'électrode à l'hydrogène est supérieur à 1.7 V à pH 7. L'invention va maintenant être décrite en relation avec les figures annexées. La figure 1 présente des formules chimiques d'acides naphténiques contenus dans les soudes dites « phénoliques ». 15 La figure 2 présente des molécules de la famille des crésols contenus dans les soudes dites « phénoliques ». Les figures 3 et 4 présentent des formules d'acides naphténiques contenus dans les soudes dites « phénoliques ». La figure 5 présente un premier mode de réalisation d'un dispositif de 20 traitement des soudes dites « phénoliques » selon l'invention. La figure 6 présente l'évolution de la charge organique d'un modèle d'effluent de type soudes phénoliques traité par une électrolyse ne répondant pas à la définition de l'invention. La figure 7 présente l'évolution de la charge organique du même 25 modèle d'effluent traité cette fois-ci par un procédé selon l'invention. La figure 8 présente l'évolution de la charge organique d'un volume de soudes phénoliques réelles, traité par un procédé selon l'invention. La figure 9 présente des tracés de respirométrie portant sur une biomasse qu'on a exposée à une injection d'un volume de soudes dites 30 « phénoliques » préalablement traitées par un procédé selon l'invention, chaque tracé portant sur un niveau initial d'abattement de la charge organique par le procédé selon l'invention différent.

La figure 10 présente l'évolution de la charge organique d'un volume de soudes dites « phénoliques » réelles, traité par un procédé selon l'invention incluant une recirculation mise en oeuvre avec un premier taux de recirculation. La figure 11 présente l'évolution de la charge organique d'un volume de soudes dites « phénoliques » réelles, traité par une électrolyse mettant en oeuvre des anodes de type MMO à fort surpotentiel vis-à-vis de l'oxydation de l'eau en dioxygène (le surpotentiel étant défini comme la différence entre potentiel expérimental de l'électrode et le potentiel thermodynamique de la réaction d'oxydation de l'eau en dioxygène) avec une recirculation mise en oeuvre avec un deuxième taux de recirculation, supérieur au premier. La figure 12 présente l'évolution de la charge organique d'un volume de soudes dites « phénoliques » réelles, traité par un procédé selon l'invention incluant une recirculation mise en oeuvre avec le deuxième taux de recirculation.

Les figures 13 et 14 présentent deux autres modes de réalisation d'un dispositif de traitement des soudes dites « phénoliques » selon l'invention. En figure 1, on a représenté différentes structures d'acides naphténiques pouvant être présents dans les soudes usées phénoliques. Ces molécules sont classées en quatre colonnes. La première colonne présente des molécules monocycliques, la deuxième colonne des molécules bi-cycliques, la troisième colonne des molécules tri-cycliques et la quatrième colonne des molécules tétra-cyliques. Les cycles sont essentiellement des cycles saturés et les molécules de la première ligne ont en commun de posséder un cycle cyclopentane. Les molécules de la deuxième ligne ne comportent que des cycles cyclohexanes. Les deux molécules de la troisième ligne comportent deux cycles cyclohexanes, un cycle cyclopentane étant également accolé aux deux cycles cyclohexanes. Toutes ces molécules ont un groupement carboxylique greffé sur l'un ou l'autre des carbones de leur squelette, des substituants variés, notamment des substituants alkyles notés R peuvent être également présents à différents endroits des cycles. Ces substituants peuvent également être en nombre variable.

En figure 2, on a représenté des crésols (ou hydroxytoluène). La première de ces molécules est l'ortho-crésol, les autres molécules sont des ortho-crésols substitués par un ou plusieurs groupements méthyl sur le site phényl.

Les molécules des figures 1 et 2 constituent des exemples, non exhaustifs, des molécules variées composant les soudes usées phénoliques. Ces différentes molécules peuvent être présentes dans des proportions variables, en fonction du pétrole traité dans la raffinerie et également en fonction des conditions opératoires du fonctionnement de celles-ci.

En figure 3, on a représenté une formule générale valable pour les acides naphténiques portant un cycle cyclopentane. On précise ainsi que le groupement carboxylique peut être porté par un groupement alkyl lui-même greffé sur le cycle. La masse moléculaire des acides naphténiques varie typiquement de 120 g/mol à 700 g/mol, ces valeurs n'étant pas limitatives mais seulement indicatives, la plupart des molécules ayant un poids compris entre 184 g/mol et 320 g/mol. La figure 4 représente enfin une molécule relativement lourde parmi les acides naphténiques possédant trois cycles. Toujours sans vouloir limiter les enseignements de la présente invention à des structures moléculaires particulières, des acides naphténiques tout particulièrement présents dans les soudes usées phénoliques sont les acides C11H2O02, C12H22O2, et C13H24O2. Les acides monocycliques sont généralement majoritaires. Comme évoqué, la composition précise dépend des coupes pétrolières, de l'installation et de l'origine des bruts utilisés. Les ions sodium et/ou potassium sont présents à des concentrations supérieures à 30g/L, le pH allant de 8 à plus de 14. En figure 5 est représenté un dispositif mettant en oeuvre l'invention. Dans le mode de réalisation représenté, ce dispositif comprend quatre réacteurs successifs référencés 110, 120, 130 et 140. L'effluent arrive par une arrivée d'effluent 100 et, après traitement, il est évacué par une sortie d'effluent 160.

Le premier réacteur est un réacteur d'ajustement du pH 110. Le deuxième réacteur est un dispositif de séparation 120. Le troisième réacteur est une cellule d'électrolyse 130. Le quatrième réacteur est enfin une filière de traitement des eaux par voie biologique 140, comprenant un ou plusieurs réacteurs de différents types. Une voie de recirculation 150 réinjecte ici une partie de l'effluent sortant de la cellule d'électrolyse 130 vers l'entrée du réacteur de régulation du pH 110. Une voie d'extraction 121 élimine hors du dispositif de séparation 120 les phases non miscibles à la phase aqueuse liquide principale.

Une voie d'addition 111 apporte une solution acide concentrée ou une solution basique concentrée dans le réacteur d'ajustement du pH 110, de manière à ajuster le pH de l'effluent entrant. La nature de la solution ajoutée par la voie d'addition 111 et son volume sont déterminés en fonction d'une valeur de pH mesurée au point de mesure 112 dans le réacteur d'ajustement du pH 110, ou au point de mesure 113 à la sortie du réacteur de l'ajustement du pH 110 ou encore au point de mesure 114 dans le dispositif de séparation 120. Il est également possible de mesurer le pH au point 115 dans la voie de recirculation 150. La mesure peut être continue ou ponctuelle. Le dispositif de séparation 120 est dans un mode de réalisation un décanteur. Alternativement, on utilise une centrifugeuse ou un filtre. Un flottateur peut également être utilisé. Ces différents dispositifs peuvent éventuellement être combinés quand la nature des phases qui apparaissent à ce stade le nécessite. En effet, à la sortie du réacteur d'ajustement du pH 110, il se forme, en fonction de l'effluent et des circonstances de traitement, différentes phases, telle qu'une mousse, plusieurs phases liquides non miscibles entre elles, ou encore une phase solide. Aussi, on utilise selon la nature des phases, tout type de séparateur liquide/liquide connu, et tout type de séparateur liquide/solide connu. On précise que dans une variante, les réacteurs 110 et 120 sont combinés en un seul dispositif.

L'électrolyseur 130 procède à l'oxydation des composés organiques de l'effluent comme cela va être décrit en détail aux figures suivantes. La densité de courant appliquée peut être par exemple de 1000 A/m2. L'effluent oxydé est dirigé vers la station d'épuration 140 qui peut être spécifique au dispositif selon l'invention ou, plus généralement, partagée avec d'autres voies de traitement d'effluents industriels. A la sortie de la station d'épuration, l'effluent est rejeté dans le milieu naturel. Dans un mode de réalisation alternatif, l'effluent issu du dispositif d'électrolyse 130 est directement rejeté dans le milieu naturel, sa toxicité et sa demande chimique en oxygène (DCO) étant ramenées à des niveaux inférieurs aux exigences des normes de rejet. L'électrolyseur 130 est, dans un mode de réalisation, un appareil à électrodes planes monopolaires. Dans des modes de réalisation alternatifs, les électrodes sont toutes les deux cylindriques, tridimensionnelles, ou de type à lit fluidisé. Des géométries différentes pour l'anode et la cathode peuvent également être utilisées. Dans un mode de réalisation alternatif, la distribution de courant, au lieu d'être monopolaire, est bipolaire, c'est-à-dire avec des électrodes ayant un comportement anodique sur une face et cathodique sur la seconde face. La distribution de courant peut se faire par un régime fixe ou par un régime à inversion de polarité, ou encore par un régime de pulsations. Dans un mode de réalisation, l'électrolyseur comprend une ou plusieurs membranes, placées entre l'anode et la cathode, et définissant une cellule compartimentée.

En figures 6 et 7, on a représenté l'évolution de la demande chimique en oxygène d'un effluent synthétique traité par une électrolyse avec une électrode de type MMO, cette évolution servant de témoin (figure 6), puis par un procédé selon l'invention (figure 7). En figures 6 et 7, l'abscisse des graphiques représente la charge électrique totale appliquée à l'effluent rapporté au volume de celui-ci. Cette charge augmente avec le temps de réaction. Les tests ont été menés dans différentes conditions de réaction, sans que les résultats ne varient de manière significative. En figure 6, l'électrolyseur comporte une anode MMO à l'étain et à l'antimoine (SnO2/Sb2O5, noté Sn/Sb). La cathode est en acier inoxydable.

Dans l'expérience représentée par la courbe 610, le modèle de soudes usées est à la concentration de 6.1 gO2/L de DCO, et dans l'expérience représentée par la courbe 620, le modèle de soudes usées est à la concentration de 6,4 gO2/L de DCO, soit une valeur de DCO tout à fait similaire. Par contre, la courbe 610 est réalisée à pH 12 et la courbe 620 à pH 7.

Dans les deux cas, la demande chimique en oxygène de l'effluent traité reste proche de la valeur initiale à 6000 mgO2/L. Cette valeur se maintient jusqu'à une charge totale de 25 Ah/L. A la fin des mesures, la destruction de la charge organique est inférieure à 8% dans le test mené à pH 7, et peut être considérée comme nulle compte tenu de l'erreur analytique couramment admise de 5% sur la mesure des valeurs de DCO. La destruction de la charge organique est quant à elle quasi-nulle dans le test mené à pH 12. En figure 7, les courbes représentatives de trois tests sont figurées. La courbe 710 résulte d'un test mené avec un modèle de soudes usées initialement à 12,6 gO2/L de DCO. Son pH a initialement été ajusté à 7. La courbe 720 résulte d'un test mené sur un modèle de soudes usées à 6,1 gO2/L de DCO, dont le pH a initialement été amené à 12. Enfin, la courbe 730 résulte d'un test mené sur un modèle de soudes usées concentré à 6,1 gO2/L de DCO, comme la précédente, mais dont le pH a initialement été ajusté à 7.

L'anode utilisée dans le dispositif d'électrolyse est cette fois-ci une anode céramique recouverte de diamant dopé au bore (anode de diamant). Les résultats présentés ont été réalisés avec une électrode de diamant dopé au bore à hauteur de 3000 à 6000 ppm sur un support de silicium fournie par le fabricant ADAMANT. Des essais dans des conditions opératoires similaires ont permis d'obtenir des résultats comparables avec des électrodes de diamant dopé au bore (même teneur) sur support métallique Niobium du fabricant CONDIAS GmbH.

On constate que dès les faibles valeurs de charge appliquée, par exemple 2 Ah/L, la charge organique diminue fortement. Cette observation est faite pour les trois courbes 710, 720 et 730. Dans les trois cas, la destruction finale de la charge organique est supérieure à 98%, avec un rendement faradique d'oxydation moyen supérieur à 74%, atteignant même 100 % dans le cas de la courbe 730. En figure 8, on a représenté des mesures effectuées lors de l'application d'un procédé selon l'invention à un volume de soudes usées phénoliques issues d'une raffinerie. Une neutralisation partielle jusqu'à un pH proche de 9 a tout d'abord été effectuée par ajout d'acide sulfurique. Le pH de l'effluent était initialement de 14. La demande chimique en oxygène de l'effluent est de 70.8 gO2/L. L'électrolyseur se compose d'une cathode en acier inoxydable et d'une anode de diamant. On constate sur la figure 8 que l'abattement de la DCO commence dès les faibles valeurs de charge électrique appliquée et est quasi-total pour une charge appliquée de 200 Ah/L. Le rendement faradique moyen d'oxydation est de 100%. En figure 9, on a représenté des résultats de tests biologiques effectués avec des prélèvements d'effluent traité issus du test de la figure 8. La biomasse utilisée est constituée de boues activées qui ont été adaptées par exposition à un effluent industriel de raffinerie conventionnel, n'incluant pas de soudes usées phénoliques, et pouvant être assimilé par voie biologique. Les figures 910 à 950 représentent toutes les cinq des respirogrammes, trois paramètres étant présentés : le pH, l'oxygène dissous (02) et enfin la vitesse de consommation de l'oxygène (r02). Les courbes de vitesse de consommation de l'oxygène sont référencées respectivement 911, 921, 931, 941 et 951. Les concentrations en oxygène sont quant à elles référencées respectivement 912, 922, 932, 942 et 952. Le pH est représenté par les courbes 913, 923, 933, 943 et 953. L'axe des abscisses présente le temps et est gradué en heures. L'axe des ordonnées est gradué pour les courbes de concentration en oxygène dissous en mgO2/L et pour les courbes de vitesse de consommation de l'oxygène en mgO2/Lh.

Le test 910 a été réalisé par addition dans la biomasse d'un volume d'effluents industriels de raffinerie conventionnels additionné d'un volume de soudes usées phénoliques traité au cours du test de la figure 8 et prélevé à un instant où il a atteint une valeur de DCO résiduelle de 4 gO2/L. Les soudes phénoliques sont ajoutées à raison d'1 volume de soudes usées pour 1500 volumes d'effluent industriel de raffinerie conventionnel (apte à être assimilé par voie biologique), ce qui correspond au ratio de production de cet effluent par rapport à l'ensemble des effluents produits par une raffinerie donnée. Au cours du test 920, seuls des effluents conventionnels sont ajoutés, à titre de test témoin. Au cours du test 930, les effluents conventionnels et des soudes phénoliques issues du test de la figure 8 sont ajoutés, les soudes phénoliques ayant préalablement vu leur DCO ramenée à 21 gO2/L. Dans le cas du test 940, on ajoute également un volume d'effluents 15 conventionnels et un volume de soudes phénoliques du test de la figure 8, la DCO étant cette fois-ci seulement ramenée à 41 gO2/L. Enfin, dans le test 950, à titre de test témoin, on ajoute l'effluent conventionnel avec un volume de soudes phénoliques non traitées par le procédé selon l'invention, et ayant donc une charge organique de l'ordre de 20 70gO2/L de DCO. On constate que la respiration des bactéries, initiée par l'ajout de l'effluent qui sert de nutriment pour les bactéries, reste largement non affectée par la présence des soudes phénoliques traitées par le procédé selon l'invention, quand celui-ci est poussé suffisamment loin. Cela est notamment 25 visible au test 910, où la courbe 911 rejoint rapidement son niveau initial après le pic suivant l'injection, indiquant que toute la DCO est dégradée par les bactéries. Aux tests 930 et 940, les courbes 931 et 941 présentent tout d'abord le pic suivant l'injection, puis une descente avec rupture de pente, 30 correspondant d'abord à l'assimilation de la fraction facilement biodégradable de la DCO puis à l'assimilation d'une fraction plus difficilement biodégradable.

Dans les tests 940 et 950, on constate une diminution progressive de la respiration des bactéries, les courbes 941 et 951 étant beaucoup plus aplaties dans les instants suivant l'injection que les courbes 921, 911 et 931. Sur la courbe 951 du test 950, il n'y a pas réellement de pic, et l'aire sous la courbe est plus faible que dans les expériences précédentes, ce qui indique qu'il n'y a pas de fraction de la DCO facilement biodégradable et qu'une partie de la DCO n'est pas biodégradée. On précise que, pour valider les tests, le pH a fait l'objet d'un suivi (courbes supérieures des figures, référencées 913, 923, 933, 943 et 953) et il a été vérifié que sa valeur variait peu au moment de l'injection, comme cela apparaît au vu de l'axe de pH à droite, toutes les courbes restant stables aux alentours de la valeur de 7.5. Ces tests démontrent la présence d'une fraction importante de DCO dure, c'est-à-dire non biodégradable par la biomasse, et que cette DCO dure est dégradée par le traitement électrolytique décrit ci-dessus, quand celui-ci est poursuivi suffisamment longtemps. Par ailleurs, il a été constaté que la quantité de biomasse dans le réacteur diminue dans le test 940 et surtout au cours du test 950, ce qui démontre la biotoxicité de l'effluent insuffisamment traité et la diminution de cette biotoxicité pour l'effluent suffisamment traité selon le procédé selon l'invention. Au cours du test 950, un moussage instantané lors de l'injection est observé, qui montre que les bactéries connaissent un stress, suivi au bout de quelques heures d'un éclaircissement du réacteur, ce qui confirme la solubilisation d'une partie des bactéries suite à l'injection, c'est à dire la mort d'une partie des bactéries. En figure 10, on a représenté l'évolution de la demande chimique en oxygène de l'effluent de raffinerie précédemment utilisé (en figures 8 et 9) après une diminution préalable par un facteur 4. Ainsi, on reproduit une recirculation du flux de soudes mise en oeuvre avec un taux de recirculation moyen. Le pH a initialement été ramené à la valeur de 7. L'abattement final en DCO est proche de 100%. Il est obtenu pour une valeur de charge électrique de 60 Ah/L.

En figures 11 et 12, on a représenté l'évolution de la demande chimique en oxygène du même effluent de raffinerie qu'aux figures 8 et 10. L'effluent a préalablement fait l'objet d'une dilution par un facteur 9.5 de manière à reproduire une recirculation du flux de soudes mise en oeuvre avec un taux de recirculation élevé. En figure 11, l'effluent est traité par une électrolyse utilisant une anode MMO Sn/Sb. En figure 12, l'effluent est traité selon un procédé selon l'invention, c'est-à-dire à l'aide d'une anode diamant. Dans les deux cas, la cathode est en acier inoxydable.

En figure 11, le pH a initialement été ramené à 9, alors qu'en figure 12, il a été ramené à 9 pour le test de la courbe 1210 et à 12 pour le test de la courbe 1220. Les valeurs initiales de charge organique sont, en fonction des tests, comprises entre 6,3 et 8,3 gO2/L de DCO. Dans la mise en oeuvre de la figure 11, la DCO reste stable, 15 démontrant l'absence d'oxydation des molécules organiques par l'anode MMO utilisée. Dans les mises en oeuvre de la figure 12, on constate à chaque fois une diminution immédiate de la charge organique résiduelle, celle-ci approchant de 0 dès qu'une charge de l'ordre de 20 Ah/L, a été appliquée. Le rendement 20 faradique moyen d'oxydation est compris entre 76 et 92 %. En figure 13, on a présenté une variante de réalisation de l'invention. La recirculation de l'effluent traité par l'électrolyseur est effectuée entre le dispositif de régulation du pH 110 et le dispositif de séparation de phase 120. Le dispositif de la figure 13 est par ailleurs identique au dispositif déjà présenté 25 en figure 5. En figure 14, on a représenté une autre variante de réalisation du dispositif selon l'invention. Cette fois-ci, la recirculation de l'effluent traité par l'électrolyseur est effectuée entre le dispositif de séparation de phase 120 et l'électrolyseur 130 lui-même. Le dispositif selon la figure 14 est similaire au 30 dispositif présenté en figure 5. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation présentés, mais s'étend à toutes les variantes à la portée de l'homme du métier.

Claims (11)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de traitement d'un effluent industriel de type soudes usées phénoliques (100), caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'électrolyse (130) utilisant une anode dont le potentiel électrochimique est supérieur à 1.7 V par rapport à l'électrode à hydrogène à pH 7.
2. 2. Procédé de traitement selon la revendication précédente, où l'effluent est caractérisé par une charge en carbone organique total comprise entre 2000 et 125000 mg/L, ou une Demande Chimique en Oxygène comprise entre 5000 et 250000 mgO2/L.
3. 3. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, où la densité de courant appliquée pendant l'électrolyse est comprise entre 150 et 4000 A/m2.
4. 4. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, comprenant une étape ultérieure de traitement de l'effluent par une filière de traitement des eaux par voie biologique (140).
5. 5. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, comprenant une étape préalable de séparation (120) d'une phase aqueuse liquide qui fait l'objet de l'étape d'électrolyse et d'au moins une autre phase.
6. 6. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, le pH de l'effluent étant ajusté (110) avant l'électrolyse.
7. 7. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, comprenant une recirculation (150) d'une fraction de l'effluent ayant subi l'étape d'électrolyse vers l'effluent à traiter.
8. 8. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, le potentiel électrochimique de l'anode étant supérieur ou égal à 1.8 V par rapport à l'électrode à l'hydrogène, ou 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, ou 2.3 V à pH 7.
9. 9. Procédé de traitement selon l'une des revendications précédentes, l'anode comprenant une électrode en diamant dopé au bore (DDB).
10. 10. Procédé de traitement selon l'une des revendications 10 précédentes, l'effluent comprenant des acides naphténiques au moins à hauteur de 5, 10, 50 ou 70 % en masse par rapport à la charge en carbone organique total.
11. 11. Dispositif de traitement d'un effluent industriel de type soudes 15 usées phénoliques, caractérisé en ce qu'il comprend un électrolyseur comprenant une anode dont le potentiel par rapport à l'électrode à l'hydrogène est supérieur à 1.7 V à pH 7.5