L'utilisation de produits chimiques est essentielle dans de nombreux aspects du traitement de l’eau potable et des eaux usées, de la désinfection à l’ajustement du pH en passant par la coagulation et bien plus encore (Figure 1). Les produits chimiques utilisés ont tous des propriétés spécifiques et peuvent réagir différemment à certains matériaux présents dans les équipements de traitement de l'eau, comme les pompes doseuses de produits chimiques, et dans l'ensemble de l'usine.
L'incompatibilité chimique et matérielle peut entraîner une augmentation de la maintenance et des dépenses en raison de dommages ou de pannes d'équipement, ainsi que de dommages aux infrastructures. Pour les produits chimiques et les matériaux bien connus, on sait peut-être déjà lesquels sont compatibles avec lesquels. Mais pour les produits rarement utilisés ou exclusifs, cela n’est peut-être pas aussi clair.
Pourquoi la compatibilité est importante
Comme mentionné, lorsque les produits chimiques ne sont pas compatibles avec les matériaux avec lesquels ils entrent en contact, cela peut provoquer toute une série de réactions chimiques pouvant entraîner une augmentation des coûts. Ceci comprend:
Corrosion. Les produits chimiques caustiques, tels que le chlore, les sous-produits de la chloramine, l'ozone et les acides utilisés pour ajuster le pH, peuvent corroder certains métaux. Cela peut provoquer une infiltration de contaminants dans l'eau, perturbant les processus en aval ou pénétrant dans les robinets des contribuables. Au fil du temps, cela peut également provoquer des fuites prématurées dans les tuyaux et la défaillance des vannes.
Dégradation. Le caoutchouc, le plastique et d’autres matériaux synthétiques peuvent se dégrader et perdre leur intégrité structurelle lorsqu’ils sont exposés à certains produits chimiques. Cela peut provoquer des fuites au niveau des tuyaux, des joints, des connecteurs, etc. Dans les pompes, la dégradation des membranes et d'autres composants peut réduire les performances et nécessiter un entretien plus fréquent et plus coûteux ainsi qu'un remplacement prématuré des pièces (Figure 2).
Dommages matériels. De mauvaises combinaisons de produits chimiques et de matériaux peuvent endommager toute une série d’équipements, notamment des mélangeurs, des compteurs, des pompes, etc. Les médias filtrants peuvent également être vulnérables à des types de produits chimiques spécifiques. Encore une fois, cela entraînera des coûts supplémentaires associés à la maintenance, au remplacement et aux temps d'arrêt.
Risques pour la santé/sécurité. Étant donné que bon nombre des produits chimiques en question sont caustiques, volatils ou hautement réactifs, leur utilisation comporte toute une série de risques pour la santé et la sécurité. Si un équipement ou une tuyauterie commence à fuir, ou si des machines nécessitent un entretien d'urgence, cela peut augmenter ces risques en exposant le personnel à ces produits chimiques ou aux sous-produits de leur interaction.
Comment déterminer la compatibilité
En conséquence, le tube s'est dégradé, provoquant une fuite de produits chimiques et potentiellement endommageant le mécanisme de rotation.
Pour les produits chimiques couramment utilisés, les opérateurs savent peut-être déjà quels matériaux sont compatibles et lesquels ne le sont pas. Par exemple, le chlore liquide peut être utilisé sans danger avec le PVC, le Viton, le PVDF et l'Hastelloy, entre autres, mais il corrode les types d'acier galvanisé, le cuivre et ses alliages, les caoutchoucs et élastomères, ainsi que certains plastiques. Lorsqu’on envisage l’utilisation d’un produit chimique avec lequel l’opérateur n’est pas familier, une enquête s’impose.
Dans certains cas, les fabricants ou fournisseurs peuvent proposer des tableaux de compatibilité. Ceux-ci répertorieront les types de matériaux trouvés dans une pièce d’équipement et les produits chimiques dont l’utilisation est acceptable avec l’équipement. Cependant, à d’autres moments, ces informations peuvent ne pas être aussi facilement disponibles. Lorsque tel est le cas, il peut être possible d’obtenir au moins une liste des matériaux constitutifs. Une fois cela connu, des recherches peuvent être effectuées pour déterminer si l’équipement fonctionnera avec le(s) produit(s) chimique(s) en question.
À l’inverse, l’inconnu est parfois le produit chimique lui-même. Les produits chimiques exclusifs, par exemple, peuvent ne pas avoir de compositions publiées. La fiche de données de sécurité (FDS) pourrait potentiellement apporter des réponses, mais pas toujours. Lorsque tout le reste échoue, les opérateurs ou les ingénieurs de projet peuvent tenter d’obtenir des échantillons du matériau et du produit chimique et effectuer leurs propres tests en interne. Si le temps ne le permet pas, il peut être intéressant d’envisager une combinaison différente.
Considérez l'application
Lorsqu’on parle de compatibilité chimique, il est important de comprendre que l’application en question est importante. Par exemple, le PVC peut généralement être utilisé avec de l'acide sulfurique à de faibles concentrations (idéalement autour de 10 à 20 %) et à des températures modérées à basses. Cependant, des températures plus élevées peuvent ramollir le PVC et le rendre plus sensible aux acides et autres substances caustiques, même à des concentrations généralement faibles. Les opérateurs et les ingénieurs de projet doivent prendre en compte ces facteurs, ainsi que les autres produits chimiques susceptibles d'entrer en contact avec le produit chimique principal en question.
En fin de compte, il est important de trouver un équilibre entre tous ces problèmes avant de choisir des produits chimiques, des équipements et des matériaux auxiliaires. De plus, les ingénieurs de projet doivent être attentifs aux coûts initiaux et à long terme. Bien que l'utilisation d'un matériau de tuyauterie moins coûteux puisse initialement permettre d'économiser de l'argent, cela pourrait potentiellement entraîner une augmentation des coûts de matériaux et de main d'œuvre en cas de fuites ou de panne pure et simple de l'équipement.
Dans la mesure du possible, il vaut la peine de s'associer avec des fabricants d'équipements qui comprennent l'importance de la compatibilité chimique et sont prêts à travailler ensemble pour trouver la bonne solution au coût le plus bas possible. Par exemple, Blue-White® Industries, située à Huntington Beach, en Californie, fabrique des pompes d'alimentation chimique depuis 67 ans. Au cours de cette période, ils ont constaté de nombreux cas de dommages pouvant survenir lorsque des produits chimiques et des matériaux ne sont pas compatibles.
Pour cette raison, la société a commencé à publier des tableaux de compatibilité pour ses composants de pompes doseuses de produits chimiques, ainsi que pour sa gamme d'équipements de mesure de débit.
Blue-White propose également une variété d'options de matériaux pour les composants de pompes, ainsi que des kits de test de matériaux et une équipe de personnes pour vous aider. Toutes ces étapes sont conçues pour garantir la compatibilité chimique au sein du système.
Écrit par:
Blue-White®Industries
714-893-8529
