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Procédé DAVID et désodorisation

22 Février 2009 , Rédigé par Philippe DAVID


La présente invention est relative à un procédé d'épuration d'effluents gazeux ou liquides contenant des dérivés soufrés
(H2S , alcoyl-mercaptan , SO2).

CETTE INNOVATION A BENEFICIE D'UNE AIDE DE L'ANVAR

HYDROGENE SULFURE ET MERCAPTANS
L'hydrogène sulfuré est un gaz extrêmement toxique, malodorant même lorsqu'il est présent en quantités très faibles, et corrosif. Sa présence ainsi que celle des alcoyl-mercaptans qui présentent les mêmes inconvénients que l' H2S du point de vue olfactif dans les effluents (gazeux ou liquides), industriels en particulier, représentent un danger considérable pour la santé des organismes vivants ou de l'environnement végétal. Il est donc de la plus grande importance dans la lutte contre la pollution, d'éliminer l'hydrogène sulfuré ainsi que les alcoyl-mercaptans présents dans les effluents industriels (industries liées à l'énergie, chimie, industrie du bois, du papier et de la viscose, industries de l'agro-alimentaire), dans les déchets (industrie des sous-produits d'animaux, déjections animales, déchets ménagers) ou dans les stations d'épuration.

DIOXYDE DE SOUFRE (SO2)
La présence du SO2 dans les effluents, industriels en particulier, représente également un danger considérable pour l'environnement végétal; en effet, son émission est responsable d'une augmentation d'acidité dans l'atmosphère et génère le phénomène de pluie acide. Les industries productrices de SO2 sont notamment les raffineries, les industries de traitement des déchets des hydrocarbures, les industries chimiques (chimie minérale: production d'acide sulfurique et d'oxyde de titane; chimie organique), les industries du papier, les industries agro-alimentaires et les industries des matériaux. Diverses solutions ont été proposées pour éliminer ces différents composés soufrés des effluents (gazeux ou liquides).

Le procédé DAVID face aux odeurs

Les odeurs nocives ou non, que nous respirons quotidiennement sont déterminantes pour notre bien-être et notre santé. Avec le temps, l'individu parvient à s'habituer aux mauvaises odeurs et celles-ci étant invisibles, aucune disposition n'est généralement prise pour s'en protéger.


A la lecture des solutions aujourd'hui proposées pour lutter contre ce que l'on appelle les " mauvaises odeurs ", on voit bien que le slogan universel est : TOUT DOIT SENTIR BON !.
Les producteurs l'ont bien compris ; le marché des odeurs est vaste et rapporte gros!
Désodorisants permanents, vaporisateurs, plaquettes WC pour masquer les pestilences, tissus parfumés, diffuseurs de parfum et multiples senteurs pour rafraîchir et embaumer.
Les gammes sont larges et proposées dans une multitude de conditionnements. Ces produits contiennent généralement un support, un parfum naturel ou synthétique, un gaz propulseur (aérosol) et des additifs (conservateurs, désinfectants,…).
Plusieurs de ces composants sont réputés nocifs pour la santé (irritants, allergisants, voire cancérigènes,…). En les vaporisant dans l'atmosphère ils viennent s'ajouter aux polluants qui la contaminent déjà. Si pendant longtemps les parfums d'intérieur ont tenté tant bien que mal de masquer temporairement les mauvaises odeurs, un nouveau concept est né depuis quelques années : le produit " destructeur d'odeur " aussi appelé neutralisateur d'odeurs.
Ces familles de molécules " destructrices d'odeur " ont la particularité de se lier avec les molécules responsables des odeurs qui nous importunent, sans pourtant entrer en réaction chimique. Contrairement aux bombes et sprays odorants, les destructeurs d'odeurs ne prétendent plus de masquer les odeurs mais bien de les neutraliser.
Le concept est qu'à chaque mauvaise odeur correspond une autre odeur qui, mélangée à la première l'annule.
Evidemment, si le principe est simple à comprendre, pour le mettre en oeuvre et neutraliser la plupart des odeurs, on s'aperçoit que les produits utilisés sont, soit des huiles essentielles, soit des principes odorants dont l'avantage revendiqué est de laisser une agréable et légère senteur dans l'atmosphère.
Il existe aussi la " désodorisation biochimique active " qui met en contact des sels métalliques et des produits biochimiques à base de parfum aromatisé entièrement biodégradable, agissant en oxydo-réduction sur les molécules malodorantes. La notion de " désodorisation ACTIVE " est respectée mais pourquoi y ajouter un parfum aromatisé ?
Toute personne sensée ne manquera pas de remarquer qu'aucun de ces " destructeurs d'odeur " ne possède la propriété d'être inodore.
Je rappelle que la notion inodore signifie que cette substance ne laisse pas d'empreinte sur nos organes d'analyse sensorielle olfactive.

Le procédé DAVID, revendiqué pour la destruction des odeurs, repose sur la modification chimique de la molécule odorante qui est transformée en une autre molécule " inodore " et non toxique. On peut opposer cette nouvelle forme de " désodorisation ACTIVE " face aux autres procédés que nous qualifions " désodorisation PASSIVE " (masquages ou neutralisateurs d'odeurs).


Contrairement aux produits dont nous avons parlé plus haut, le procédé DAVID ne masque pas les odeurs, il utilise un produit qui agit directement sur leurs composants chimiques.
Composé d'un agent neutralisant, le principe actif du procédé DAVID transforme les substances organiques odorantes en substances organiques inodores. Le produit utilisé est inoffensif pour l'environnement, ils ne contient ni métaux lourds, ni autres substances toxiques et les produits de dégradation des odeurs ainsi obtenus sont parfaitement inodores et biodégradables.

Le procédé DAVID revendique l'absence de nécessité d'ajout de substance " parfumée ".


Le procédé DAVID combat efficacement les odeurs provenant de :

  • la décomposition thermique des substances organiques (papeteries, incinérateurs, fonderies) ;
  • la décomposition anaérobie des substances organiques (industries agro-alimentaires, station d'épuration, agriculture) ;
  • la décomposition anaérobie des produits d'origine animale (clos d'équarrissage, poissonneries, abattoirs) ; déjections animales (élevage, litières d'animaux domestiques) ;
  • odeurs domestiques (toilettes, cuisines, bac à graisse, tout à l'égout...).

 

LES PRINCIPAUX AVANTAGES DU PROCEDE "DAVID"

 


Domaine d'efficacité du procédé "DAVID"
Le procédé s'applique dans le domaine du traitement des odeurs générées par l'ensemble des dérivés soufrés du type Mercaptan et Hydrogène sulfuré (H2S).
Ces pollutions olfactives se rencontrent dans de nombreuses activités humaines ou industrielles.

 

Parfaite intégration dans un système classique de lavage des gaz sans autre installation particulière

Le procédé "DAVID" consiste en un lavage basique couplé avec une réaction chimique simultanée, destiné à capter puis à transformer le polluant en un composé inodore.
Le captage et la destruction par contact gaz/liquide sont effectués par la méthode classique à contre-courant dans des tours de lavage sur un ou plusieurs étages.
Pas de nécessité d'une installation spécifique : le procédé s'intègre sur des installations déjà existantes.

 

Larges possibilités d'utilisations en présence d'autres composés

Le captage et l'épuration par le procédé "DAVID", s'applique aussi bien dans le cas de gaz pur, en qualité de mercaptan ou d'H2S , qu'en mélange entre eux.
Ce procédé s'applique également au traitement de ces polluants soufrés associés à d'autres gaz: neutres (air, azote, gaz naturel, etc...), acides (chlorhydrique, etc...) ou basiques (ammoniac, amines, etc...).

 

Rendement et taux de conversion très élevés

Le réactif du procédé "DAVID" permet une forte amélioration du transfert de masse gaz/liquide.
Le taux de conversion de la réaction chimique est quantitatif pour une quantité de produit mise en oeuvre proche de la théorie. Les composés traités sont convertis à 100% en espèces biodégradables.

 

Sécurité et simplicité de la chimie du procédé

Cette réaction se réalise très rapidement sans condition particulière de température ou de pression.
La mise en oeuvre du réactif est sûre et commode, elle ne comporte pas les risques des oxydants et des dérivés chlorés couramment utilisés.

 

Le composé de transformation obtenu est stable chimiquement mais facilement biodégradable

L'effluent liquide obtenu est parfaitement inodore, limpide et incolore.
La grande stabilité chimique du composé organique formé rend impossible la génération d'une nouvelle pollution soufrée gazeuse par émission de sulfures volatils, lors d'une acidification.
La biodégradation est très rapide et le traitement bactériologique ne crée pas de nouvelle nuisance tant au niveau du réseau d'assainissement qu'au niveau de la station elle-même.

 

Le procédé "DAVID" permet de traiter d'autres effluents gazeux comme l'anhydride sulfureux (SO2) ainsi que certains oxydes d'azote dans les mêmes conditions

 

Le procédé "DAVID" permet de capter le dioxyde de carbone (CO2)
 

PRINCIPALES DEMONSTRATIONS DU PROCEDE DAVID"

 


INDUSTRIE PETROCHIMIQUE

Dépollution d'un flux gazeux provenant de la sortie d'une unité de traitement rejeté par une cheminée haute de 40 m.

 

COMPOSITION DE L'EFFLUENT GAZEUX POLLUANT A TRAITER:
Flux d'air d'un débit de 1.000 (N)m3/H.contenant:

  • Hydrogène sulfuré 5,7 mg/(N)m3 (0,168 m.mole)
  • Ethylmercaptan 125 mg/(N)m3 (2,016 m.mole)

MATERIEL PILOTE UTILISE POUR L'ESSAI:

  • Colonne d'absorption, hauteur: 3 m., surface de base: 0,28 m2 (diamètre 60 cm), garnissage à plateaux, dévésiculeur en sortie d'air.
  • Pompe de circulation des fluides réglable de 0 à 25 m3/H.
  • Vanne d'alimentation en effluent gazeux polluant réglable de 0 à 1000 m3/H.

CHARGE OPERATOIRE POUR LA DEMONSTRATION :

  • Eau : 400 L.
  • Potasse à 30%: 5 Kg
  • Réactif: 3,5 Kg

Le débit des gaz est fixé à 500 m3/H. et le débit de la pompe de circulation de la solution de lavage à 11 m3/H.


Photo d'une installation similaire

 

CONCLUSIONS DE LA DEMONSTRATION:


Cette installation pilote a permis une durée de fonctionnement de 10 heures pendant lesquelles des contrôles réguliers de l'efficacité ont vérifié l'absence des polluants en sortie de l'installation pilote.

 


STATION D'EPURATION URBAINE

L'efficacité du procédé "DAVID" a été testée sur une installation pilote branchée en sortie d'une unité de biodésodorisation d'une des plus importantes stations urbaines. Les polluants soufrés sont constitués d'hydrogène sulfuré (H2S) et de methylmercaptan (CH3SH).
Les essais se sont déroulés sur deux jours, les résultats ont été contrôlés par analyse de l'air toutes les 4 minutes en CPG détecteur FPD en isotherme à 60°. Les mesures de concentration en H2S et CH3SH ont été effectuées en entrée et en sortie du pilote de désodorisation.
Le tableau suivant récapitule les principales valeurs mesurées:

 
Entrée du pilote de désodorisation
Sortie du pilote après épuration par procédé "DAVID"
H2S en ppm
CH3SH en ppm
H2S en ppm
CH3SH en ppm
27,8
18,8
18
10
7,4
45
115,8
4,1
4,1
4,1
3,55
3,55
4
4,1
inférieur à la limite
de détection de
0,020 ppm
inférieur à la limite
de détection de
0,15 ppm

 

SECTEUR GRAND PUBLIC


Les sources d'émissions malodorantes dans le domaine ménager proviennent principalement des récepteurs des réseaux d'évacuation des eaux usées:

  • - Fosse septique.
  • - Fosse toutes eaux.
  • - Tout à l'égout

Les propriétés désodorisantes du procédé "DAVID" vis à vis des dérivés soufrés à l'origine des mauvaises odeurs sont mises en application dans le secteur grand public. Des propriétés détartrantes et déshydratantes en complètent avantageusement l'intérêt tout en préservant l'environnement grâce aux propriétés biodégradables du produit et des composés formés.
Les utilisations domestiques du procédé "DAVID" sont les suivantes:

 

  • Produit pur en solution ou en gel pour W-C 
    Cette utilisation permet un traitement d'entretien de nettoyage et de désodorisation.
    Pour en savoir plus

     
  • Produit en solution associe a la soude pour les sanitaires
    La combinaison du produit et de la soude confère des propriétés débouchantes et désodorisantes particulièrement efficaces pour les siphons et les canalisations de sanitaires (éviers, lavabos, baignoires, etc.). L'évacuation vers les récepteurs participe à la désodorisation de ces derniers.
    Pour en savoir plus

     
  • Produit pur ou en association avec un secheur d'humidité.
    Pur ou en association avec du chlorure de calcium en écaille, il permet l'assèchement et la désodorisation de locaux humides.
    Pour en savoir plus


Nous recherchons une entreprise dynamique pour la mise en oeuvre
et la commercialisation de ces produits ménagers

 

 

Ces applications décrites à titre d'exemples ne sont pas limitatives des possibilités de ce brevet.

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