Assèchement et confinement des déchets de gypse dans une usine de dioxyde de titane avec les tubes GEOTUBE

Aperçu 

Les déchets industriels, souvent sous forme de boues et contenant des contaminants, doivent être gérés et éliminés adéquatement pour protéger l’environnement. Cette étude de cas porte sur l’assèchement de boues de gypse dans une usine de pigments de titane en Malaisie à l’aide de tubes géotextiles. L’usine produit des pigments de titane par le biais d’un processus qui implique le traitement de l’ilménite avec de l’acide sulfurique, ce qui entraîne le rejet de déchets de gypse rouge sous forme de boue avec une concentration solide d’environ 16 %. Au départ, les déchets étaient traités à l’aide de filtres-presses (Figure 1).

Défi

L’usine était confrontée à des problèmes de capacité et de stockage, car les filtres-presses fonctionnaient à plein régime et les bassins de boues étaient pleins. Le coût élevé de l’ajout de filtres-presses et le faible retour sur investissement ont conduit l’usine à rechercher des solutions d’assèchement plus abordables.

Solution

Pour résoudre le problème, le client a étudié la possibilité d’installer des unités d’assèchement GEOTUBE^ᴹᴰ, suggérées par les ingénieurs spécialisés de Solmax, dans le cadre d’une solution intégrée de traitement en usine.

Un essai d’assèchement rapide ou un essai de floculation a été effectué pour déterminer le type de polymère et le dosage nécessaires pour floculer les boues. Les résultats ont confirmé le dosage requis et l’efficacité des membranes GEOTUBE GT500D pour contenir et assécher la boue de gypse rouge. La décharge a produit un effluent visuellement clair et de haute qualité. Les résultats ont été validés par un essai d’assèchement GEOTUBE. En outre, un tube pilote grandeur nature a été utilisé, avec membrane GEOTUBE GT500D de 8,8 m (29 pi) de circonférence et 27,5 m (90 pi) de longueur. Ce projet pilote a confirmé une concentration de 39 % de solides asséchés et a permis d’identifier les implications opérationnelles et les volumes réels de solides à l’intérieur du tube.

Au cours d’une année, plus de 100 unités de tubes d’assèchement GEOTUBE, d’une circonférence de 36,6 m (120 pi) et d’une longueur allant de 57 m (187 pi) à 43,8 m (143 pi), ont été installées dans le cadre d’un programme intégré de captage des déchets de l’usine. Ces tubes ont capturé un total de 180 000 m³ (235 710 vg³) de solides secs. L’utilisation des tubes d’assèchement GEOTUBE a permis de réaliser des économies en termes de dépenses d’investissement et de réduire les coûts globaux d’entretien et d’exploitation.

Avant l’installation, les positions des unités GEOTUBE ont été marquées sur la géomembrane. Chaque unité, pesant environ 1,3 tonne (2 866 livres), a été soulevée et positionnée à l’aide d’une grue mobile. Les unités ont ensuite été déroulées et dépliées manuellement par des opérateurs ou à l’aide d’un treuil mécanique attaché à un véhicule à quatre roues motrices. Un tuyau flexible de 100 mm (3,9 po) de diamètre a été utilisé pour relier la conduite principale du lisier aux unités d’assèchement GEOTUBE. Les orifices de remplissage de chaque unité ont été reliés par des tuyaux flexibles, et le débit de boue pour chaque orifice était régulé par un robinet-vanne installé entre le tuyau principal de boue et le tuyau flexible.

Le résultat

La technologie d’assèchement GEOTUBE a augmenté la capacité d’assèchement de l’usine d’environ 25 %, ce qui lui a permis de répondre à la hausse soudaine de la demande de dioxyde de titane. En outre, l’usine a pu procéder à une révision complète de son équipement mécanique d’assèchement vieillissant sans interrompre la production.