Traitement des eaux souterraines pour la consommation

Approche générale

Le traitement des eaux souterraines pour la conformité à la consommation suit une stratégie progressive en cinq étapes : « Tests de qualité de l’eau → diagnostic des problèmes → traitement ciblé → assurance de la désinfection → fourniture conforme. » Sur la base des facteurs de dépassement communs dans les eaux souterraines — y compris le fer et le manganèse, le fluor, l’arsenic, le nitrate, la dureté et les solides dissous totaux — des combinaisons de procédés appropriées sont sélectionnées afin de garantir que les effluents respectent les exigences des Normes de Qualité de l’Eau Potable (GB 5749).

Itinéraires techniques principaux

(1) Élimination du fer et du manganèse (aération + oxydation par contact / filtration du sable au manganèse) : Les eaux souterraines riches en fer ferreux (Fe²⁺) et en manganèse manganine (Mn²⁺) subissent une aération pour oxyder le Fe²⁺ au Fe³⁺ et le Mn²⁺ au Mn⁴⁺, suivie d’une rétention dans des filtres à sable au manganèse ou des filtres à oxydation par contact. Applicable aux zones minières de fer, aux régions minières de charbon et aux zones d’eaux souterraines peu profondes avec des concentrations élevées de fer et de manganèse.

(2) Élimination du fluor (alumine activée / hydroxyapatite / électrodialyse) : L’alumine activée adsorbe et élimine le fluorure. Le milieu filtrant à hydroxyapatite élimine le fluorure par échange d’ions. L’électrodialyse ou osmose inverse assure la séparation membranaire. Applicable aux régions endémiques riches en fluorure en eau potable, telles que certaines parties du nord et du nord-ouest de la Chine.

(3) Élimination de l’arsenic (adsorption / oxydation + floculation + filtration) : adsorbants d’oxyde de fer-manganèse ou adsorbeurs d’alumine activée As(III) et As(V). Le ferrate de potassium ou l’oxydation au chlore convertit As(III) en As(V), suivi de la floculation et du retrait de la filtration. Applicable aux zones d’eau contaminées à l’arsenic.

(4) Élimination du nitrate (échange d’ions / osmose inverse / électrodialyse) : Les résines échangeuses d’ions éliminent sélectivement les ions nitrates. L’osmose inverse ou électrodialyse permet la séparation membranaire. Applicable aux eaux souterraines dont le dépassement de nitrates résulte de la pollution agricole diffuse.

(5) Élimination de la dureté + Ajustement de la minéralisation (échange d’ions / osmose inverse + reminéralisation) : L’adoucissement par échange d’ions sodium réduit la dureté du calcium et du magnésium. La désalinisation par osmose inverse est suivie d’un milieu filtrant minéralisé pour ajuster le pH et la teneur en minéraux, reconstituant ainsi les oligo-éléments essentiels. Applicable aux eaux souterraines à haute dureté et haute salinité.

(6) Assurance de désinfection (hypochlorite de sodium / dioxyde de chlore / UV) : L’eau traitée subit une désinfection pour éliminer les bactéries et les virus. Le dosage d’hypochlorite de sodium maintient le chlore résiduel dans les réseaux de distribution. Le dioxyde de chlore convient aux systèmes d’approvisionnement en eau de puits profonds. Les UV servent de désinfection complémentaire pour les petites stations d’approvisionnement en eau.

Considérations clés

Le principe fondamental du traitement des eaux souterraines pour la consommation est « traitement ciblé et niveaux de traitement appropriés ». La qualité des eaux souterraines varie considérablement selon les emplacements. Les processus de traitement doivent être personnalisés en fonction des rapports réels de tests de qualité de l’eau ; Il faut éviter les approches uniformes.

Une surveillance régulière de la qualité de l’eau des sources d’eau souterraine est recommandée, en tenant compte de l’impact des fluctuations du niveau d’eau sur la qualité de l’eau et en évitant la détérioration due à l’infiltration des sources polluantes adjacentes.

Pour les substances toxiques et dangereuses telles que l’arsenic et le fluorure, le traitement doit assurer une conformité avant la consommation ; La simple dilution et l’écoulement ne sont pas des pratiques acceptables.