Projet de fin d’études génie des procédés et d’environnement

INTRODUCTION GENERALE
PRESENTATION DE LA COSUMAR
CHAPITRE 1 PROCEDE DE FABRICATION DU SUCRE ET PRESENTATION DE LA STATION DE DESUCRAGE DES BOUES
1. Procédé de fabrication du sucre
1.1. Réception et stockage du sucre brut
1.2. Affinage
1.3. Epuration
1.3.1. Fonte du sucre affiné
1.3.2. Carbonatation
1.3.3. Filtration mécanique
1.3.4. Décoloration
1.4. Evaporation
1.5. Cristallisation
1.6. Bas produits
1.7. Produits finis
1.7.1. Pains turbinés
1.7.2. Lingots et morceaux
1.7.3. Sucre granulé
2. La station de désucrage des boues
2.1. Filtration
2.2. Filtres-presse automatiques
2.3. Description de la station de désucrage des boues
2.4. Déroulement technologique de la filtration
2.4.1. Remplissage et filtration
2.4.2. Désucrage
2.4.3. Compactage préliminaire
2.4.4. Compactage intermédiaire
2.4.5. Lavage des tourteaux
2.4.6. Compactage final
2.4.7. Séchage des tourteaux
2.4.8. Purge du canal à l’eau boueuse
2.4.9. Séchage du canal à l’eau boueuse
2.4.10. Mise à l’atmosphère et débâtissage du filtre
2.5. Nettoyage des toiles de filtration
2.6. Séchage d’air comprimé .
CHAPITRE 2 REDUCTION DE L’HUMIDITE DES TOURTEAUX ET DE LA CONSOMMATION DE L’EAU DANS LA STATION DE DESUCRAGE DES BOUES
1. Réduction de l’humidité des tourteaux
1.1. Suivie de l’humidité des tourteaux
1.2. Application de la méthode d’Ishikawa
2. Recommandations
3. Réduction de la consommation de l’eau
3.1. Consommation de l’eau dans la station de désucrage des boues
3.2. Réduction de la consommation de l’eau du désucrage et du lavage des tourteaux
3.3. Réutilisation de l’eau de nettoyage des toiles de filtration
3.3.1. Nombre des cycles de filtration possibles avant de nettoyer les toiles
3.3.2. Quantité de l’eau boueuse traitée par la station de désucrage des boues
3.3.3. Quantité de l’eau nécessaire par jour pour nettoyer les toiles de filtration
3.3.4. Réutilisation de l’eau de nettoyage dans la dilution de l’eau boueuse
3.3.5. Récupération de l’eau issue de nettoyage des toiles de filtration
3.4. Calcul économique
3.4.1. Gain mensuel
3.4.2. Coût d’investissement
3.4.3. Le temps de retour sur l’investissement
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

Réduction de la consommation de l’eau de désucrage et de lavage des tourteaux

Après changement des toiles de filtrations du filtre-presse PKF1, nous avons essayé de varier les volumes des eaux consommées lors du désucrage et du lavage des tourteaux afin de voir l’influence de cette variation sur le pourcentage du sucre qui reste dans les tourteaux après la fin du cycle de filtration. La figure 17 représente les résultats obtenus.
Figure 17 : Variation du pourcentage du sucre dans les tourteaux en fonction du volume d’eau de désucrage et de lavage utilisé.
Nous remarquons que le pourcentage du sucre restant dans les tourteaux diminue en augmentant le volume d’eau de désucrage et de lavage des tourteaux. Ainsi, des quantités d’eau de désucrage et de lavage de 2.8 m3 et de 1.8 m3 successivement donnent un pourcentage de sucre dans les tourteaux de 0,1%. Ce qui présente un pourcentage acceptable.
Sachant que pour le même pourcentage du sucre restant dans les tourteaux, la consommation de l’eau avant le changement des toiles du PKF1 étaient de 3 m3 pour le désucrage des tourteaux et 2 m3 pour le lavage. Nous pouvons calculer la quantité de l’eau réduite par cycle de filtration.
Alors, nous avons économisé un volume total de 0,4 m3 d’eau par cycle de filtration.

Réutilisation de l’eau de nettoyage des toiles de filtration
Nombre des cycles de filtration possibles avant de nettoyer les toiles

Après changement des toiles de filtration du filtre-presse PKF1, nous avons essayé de déterminer le nombre des cycles de filtrations possibles avant de procéder au nettoyage des toiles. Pour cela, nous avons effectué différents essais dans lesquels, nous avons déterminé le cycle à partir duquel, le collage des tourteaux sur les toiles de filtration, commence.
Le tableau 4 présente les résultats des essais effectués.
Tableau 4 : Les résultats de l’essai effectué sur le commencement du collage des boues Essai Nombre de cycle à partir duquel le collage commence

1 13ème
2 14ème
3 14ème
4 13ème
5 15ème
Ces résultats montrent qu’au moins, à partir du 13ème cycle, le collage des tourteaux sur les toiles commence.
Nous constatons qu’un nettoyage après 12 cycles de filtration évitera le collage et protégera les toiles contre le colmatage.

Quantité de l’eau boueuse traitée par la station de désucrage des boues

La station de désucrage des boues reçoit de l’eau boueuse à partir de la station de carbonatation qui contient 8 filtres DIASTAR dont le rôle est de faire une séparation entre le sirop du sucre et la boue (Carbonate de calcium). 7 filtres fonctionnent, alors qu’un se trouve en phase de préparation. Ce dernier fonctionne quand l’un des autres filtres termine son cycle de fonctionnement. Chaque filtre DIASTAR passe un cycle de fonctionnement de 140 min et passe en phase de préparation qui dure 20 min. C’est le temps qui passe entre deux déchargements successifs de l’eau boueuse comme le montre la figure 18.

Dimensionnement du réservoir de récupération de l’eau de nettoyage des toiles

Après chaque nettoyage des filtres-presse, nous récupérons 4 m3 de l’eau de nettoyage. Pour chaque utilisation de cette eau pour diluer l’eau boueuse, nous consommons 5,94 m3 ≈ 6 m3. Donc, nous devons attendre deux opérations de nettoyage des filtres-presse avant d’utiliser cette eau au niveau de la dilution de l’eau boueuse. Par conséquence, le réservoir de récupération de l’eau boueuse doit contenir 8 m3 de volume, c’est le volume utile de ce réservoir.

Rapport PFE, mémoire et thèse PDFTélécharger le rapport complet

Télécharger aussi :

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *