Pièce
14-12_GUIDE VENTILATION INRS.pdf · 15 033 mots · du marché « Construction d'une nouvelle station de traitement des eaux usées au Tronchet », dossier de consultation officiel.
Usines de dépollution
des eaux résiduaires et
ouvrages d’assainissement
19 GUIDE PRATIQUE DE VENTILATION
L’Institut national de recherche et de sécurité (INRS)
Dans le domaine de la prévention des risques
professionnels, l’INRS est un organisme scientifique
et technique qui travaille, au plan institutionnel,
avec la CNAMTS, les Carsat, Cram, CGSS
et plus ponctuellement pour les services de l’État
ainsi que pour tout autre organisme s’occupant
de prévention des risques professionnels.
Il développe un ensemble de savoir-faire pluridisciplinaires
qu’il met à la disposition de tous ceux qui, en entreprise,
sont chargés de la prévention : chef d’entreprise,
médecin du travail, CHSCT, salariés.
Face à la complexité des problèmes, l’Institut
dispose de compétences scientifiques,
techniques et médicales couvrant
une très grande variété de disciplines, toutes
au service de la maîtrise des risques professionnels.
Ainsi, l’INRS élabore et diffuse des documents
intéressant l’hygiène et la sécurité du travail :
publications (périodiques ou non), affiches,
audiovisuels, multimédias, site Internet… Les publications
de l’INRS sont distribuées par les Carsat.
Pour les obtenir, adressez-vous au service Prévention
de la caisse régionale ou de la caisse générale
de votre circonscription, dont l’adresse
est mentionnée en fin de brochure.
L’INRS est une association sans but lucratif (loi 1901)
constituée sous l’égide de la CNAMTS et soumise
au contrôle financier de l’État. Géré par un conseil
d’administration constitué à parité d’un collège
représentant les employeurs et d’un collège
représentant les salariés, il est présidé alternativement
par un représentant de chacun des deux collèges.
Son financement est assuré en quasi-totalité
par le Fonds national de prévention des accidents
du travail et des maladies professionnelles.
Les caisses d’assurance retraite et de la santé au travail (Carsat),
les caisses régionales d’assurance maladie (Cram)
et caisses générales de sécurité sociale (CGSS)
Les caisses d’assurance retraite et de la santé
au travail, les caisses régionales d’assurance
maladie et les caisses générales de sécurité sociale
disposent, pour participer à la diminution
des risques professionnels dans leur région,
d’un service Prévention composé d’ingénieurs-conseils
et de contrôleurs de sécurité. Spécifiquement
formés aux disciplines de la prévention des risques
professionnels et s’appuyant sur l’expérience
quotidienne de l’entreprise, ils sont en mesure
de conseiller et, sous certaines conditions,
de soutenir les acteurs de l’entreprise (direction,
médecin du travail, CHSCT, etc.) dans la mise
en œuvre des démarches et outils de prévention
les mieux adaptés à chaque situation.
Ils assurent la mise à disposition
de tous les documents édités par l’INRS.
Toute représentation ou reproduction intégrale ou partielle faite sans le consentement de l’INRS,
de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite.
Il en est de même pour la traduction, l’adaptation ou la transformation, l’arrangement ou la reproduction,
par un art ou un procédé quelconque (article L. 122-4 du code de la propriété intellectuelle).
La violation des droits d’auteur constitue une contrefaçon punie d’un emprisonnement de trois ans
et d’une amende de 300 000 euros (article L. 335-2 et suivants du code de la propriété intellectuelle).
© INRS, 2014.
Mise en pages et schémas : Atelier Causse
ED 820
Guide pratique de ventilation N° 19
Usines de dépollution
des eaux résiduaires
et ouvrages
d’assainissement
Ce document a été établi par un groupe
de travail constitué sous l’égide de la
Caisse nationale de l’assurance maladie
des travailleurs salariés (CNAMTS) et
comprenant des spécialistes
en ventilation et nuisances chimiques
de la CNAMTS, des Caisses régionales
d’assurance maladie (CRAM) et
de l’Institut national de recherche
et de sécurité (INRS).
ED 820
Sommaire
Introduction............................................................................................................................................................... 5
1. Domaine d'application...........................................................................................................................................6
2. Rappel des procédés de dépollution.....................................................................................................................6
3. Pollution de l'air......................................................................................................................................................7
3.1. Risque chimique..................................................................................................................................................................................................7
3.2. Risque biologique................................................................................................................................................................................................9
4. Démarche préventive. ............................................................................................................................................9
5. Réduction de l'émission de polluants. ..................................................................................................................9
5.1. Facteurs influençant la formation de sulfure d'hydrogène............................................................................................................................ 10
5.2. Techniques de réduction de l’émission de polluants...................................................................................................................................... 10
6. Ventilation des ouvrages...................................................................................................................................... 11
6.1. Généralités. ....................................................................................................................................................................................................... 11
6.2. Mise en œuvre de la ventilation. ...................................................................................................................................................................... 12
6.3. Préconisation par type d'ouvrage. .................................................................................................................................................................. 12
6.4. Réalisation. ....................................................................................................................................................................................................... 14
3
7.Techniques de traitement de l'air avant rejet....................................................................................................... 14
7.1. Absorption gaz-liquide. .................................................................................................................................................................................... 14
7.2. Adsorption sur support solide.......................................................................................................................................................................... 15
7.3. Traitement biologique. ...................................................................................................................................................................................... 15
8. Essais de garantie................................................................................................................................................ 15
9. exploitation, entretien et vérifications périodiques............................................................................................ 15
9.1. Généralités. ....................................................................................................................................................................................................... 15
9.2. Réception des ouvrages................................................................................................................................................................................... 15
9.3. Protection acoustique...................................................................................................................................................................................... 16
9.4. Exploitation des ouvrages. ............................................................................................................................................................................... 16
Annexes. .................................................................................................................................................................. 17
1. Appareils de détection. ....................................................................................................................................................................................... 17
2. Stockage des boues et risque d'explosion......................................................................................................................................................... 18
3. Essais de garantie des usines de dépollution des eaux résiduaires urbaines : aide à la rédaction des CCTP
pour les mesures de concentration des polluants dans l'air des locaux de travail et des paramètres de ventilation.................................. 19
Bibliographie........................................................................................................................................................... 22
Dossiers techniques............................................................................................................................................... 23
5
Introduction
C ette nouvelle version du guide inclut une annexe sur les essais de garantie des
usines de dépollution des eaux résiduaires urbaines. Il s’agit des conclusions
d’un groupe de travail incluant des représentants des différents acteurs de la fi-
lière : Degremont, Egis Eau, IRH, Lyonnaise-des-Eaux, Merlin, OTV, Stereau,
Suez-Environnement, Véolia Eau, Vinci-Environnement, ainsi que des représen-
tants de la CARSAT Normandie, de la CRAM Ile-de-France et de l’INRS.
Cette brochure a été préparée dans le but de servir de guide et de document de
référence à l’usage des personnes et organisations concernées par la conception,
la construction, l’exploitation, le contrôle et la maintenance des usines de dépollu-
tion (principalement des ouvrages fermés) et de leurs annexes telles que les postes
de relèvement.
Elle a été élaborée après consultation des organismes suivants :
– Syndicat professionnel des distributeurs d’eau (SPDE) ;
– Syndicat national des industries du traitement des eaux résiduaires (SNITER).
En ce qui concerne les nuisances chimiques et biologiques, l’objectif est de parve-
nir au maintien de la salubrité dans les usines de dépollution et les parties annexes.
Des critères de ventilation sont proposés pour aider à atteindre ce but, sur la base
des données actuellement disponibles. Ces critères sont susceptibles d’évoluer
en fonction de l’expérience acquise au cours de leur mise en œuvre, de résultats
d’études nouvelles conduites sur ce thème ou de modifications apportées sur le
plan réglementaire.
C’est pourquoi ce guide sera réexaminé régulièrement et au besoin modifié. Le
groupe de travail demande à toute personne ou organisme ayant des avis ou cri-
tiques à formuler sur ce document de bien vouloir les lui faire connaître (commen-
taires à adresser à I’INRS en faisant référence au groupe de travail n° 19).
6
1. Domaine ne concernent pas celles où l’effluent
est de nature différente (traitement de
2. Rappel des procédés
d’application surface, industrie pétrolière…). de dépollution (figures 1 et 2)
Les données du présent guide de Ce guide vise plus particulièrement L’épuration des eaux usées com-
ventilation ont pour but la réalisation les ouvrages couverts ou enterrés prend généralement les opérations
d’installations permettant d’assurer dans lesquels la pollution est suscep- suivantes :
la protection des opérateurs contre tible de se concentrer et où les effets 1. Arrivée de l’effluent (canal d’arrivée
les risques associés à l’inhalation de d’un dégagement massif de polluants ou relèvement, bassins-tampons).
produits toxiques et d’aérocontami- sont particulièrement préoccupants.
nants émis lors de toutes les opéra- 2. Prétraitement :
Il concerne l’ensemble de l’instal-
tions de traitements des eaux usées. – dégrillage,
lation et plus particulièrement les
Elles concernent les usines de dépollu- – dessablage,
postes de relèvement ou refoulement,
tion traitant des eaux résiduaires ur- de prétraitement, de déshydratation – dégraissage (déshuilage).
baines. Elles s’appliquent également des boues et certaines installations 3. Traitement primaire :
aux usines de dépollution des eaux in- annexes. Ce guide se rapporte aussi – décantation simple,
dustrielles dans le cas où l’effluent est aux postes de relèvement disséminés – décantation avec traitement phy-
de même nature. En revanche, elles sur le réseau collecteur. sicochimique,
PRÉTRAITEMENT TRAITEMENT PRIMAIRE TRAITEMENT BIOLOGIQUE
Traitement
des refus
Dégrillage
Bassin d’aération Clarificateur
Dessablage Décanteur primaire
déshuilage
ARRIVÉE REJET
DES DE L’EAU
EFFLUENTS TRAITÉE
Recirculation Production d’air
Boues secondaires
Pompage
des boues en excès
Séparateur Boues Boues
des graisses primaires secondaires
Figure 1. Schéma d’une installation courante avec traitement par boues activées
Préparation Silo
ÉPAISSISSEMENT des polymères DÉSHYDRATATION de chaux
Filtrats Malaxeur
Stockage
Figure 2. Schéma d’une installation de traitement des boues
7
tableau I
– élimination de la pollution colloïdale,
Caractéristi ques physi ques du sulfure d’hydrogène
– élimination du phosphore.
Solubilité à 20 °C sous 1 atmosphère 3,6 g/L
4. Traitement biologique et Limite inférieure d’explosivité > 4,5 %
clarification (décantation
Limite supérieure d’explosivité < 45,5 %
secondaire) :
Température d’auto-inflammation > 250 °C
– boues activées,
– lit bactérien (bactéries fixées),
– biofiltre (bactéries fixées).
5. Traitement tertiaire : Composés soufrés (figure 3) connaissance puis, après un intervalle,
– filtration, un risque d’œdème du poumon condui-
Ceux-ci se forment principalement
– désinfection. sant à la mort. Vers 500 ppm, une rapide
par action de bactéries anaérobies
perte de connaissance est suivie d’un
6. Traitement des boues : réduisant les sulfates ou hydrolysant
coma parfois convulsif, accompagné
– épaississement gravitaire, centri- les acides aminés soufrés. Cette trans-
de troubles respiratoires, d’un œdème
fugation, flottation, égouttage, formation microbienne est irréversible
pulmonaire, de troubles du rythme car-
dans les conditions normales du ré-
– déshydratation (presse, centrifu- diaque. Si l’exposition n’est pas inter-
seau. Les composés suivants ont pu
geuse), rompue, la mort survient rapidement.
ainsi être mis en évidence :
– digestion anaérobie, Au-delà de 500 ppm, la mort peut sur-
– sulfure d’hydrogène H2S
– incinération. venir en quelques minutes.
– méthylmercaptan CH3SH
– éthylmercaptan C2H5SH
Les intoxications subaiguës se tra-
– diméthylsulfure (CH3)2S
duisent par des irritations oculaires,
– diéthylsulfure (C2H5)2S
3. Pollution de l’air – diméthyldisulfure (CH3)2S2
des signes nerveux, pulmonaires et
gastrointestinaux. Les intoxications
Tous sont nauséabonds, et leurs chroniques sont controversées.
Les eaux des usines de dépollution
seuils olfactifs sont très faibles, gé- Il est important de signaler que le
peuvent contenir des organismes pa-
néralement inférieurs à 0,1 ppm sulfure d’hydrogène entraîne, à forte
thogènes et des composés chimiques
(0,008 ppm pour H2S) [1]. concentration, une anesthésie du nerf
néfastes pour la santé, susceptibles de
Parmi ceux-ci, le plus fréquemment olfactif, ce qui conduit la personne ex-
se libérer dans l’atmosphère.
rencontré, et parfois en forte concen- posée à ne plus percevoir l’odeur ca-
tration, est le sulfure d’hydrogène (hy- ractéristique de ce gaz, et à interpréter
drogène sulfuré), qui se trouve être le à tort ce fait comme une diminution du
3.1. Risque chimique plus redoutable (tableau I, figure 3). risque, qui pourtant peut être mortel
Les intoxications aiguës à I’H2S se [1].
3.1.1. Polluants chimiques caractérisent par des troubles respira-
provenant de l’effluent brut Les autres gaz sont moins connus
toires, des contractures, des pertes de
sur le plan toxicologique. Citons ce-
Les composés rencontrés dans les pendant le méthylmercaptan qui a des
usines de dépollution sont multiples. propriétés toxiques voisines de celles
On peut toutefois les répartir en quatre 100 du sulfure d’hydrogène.
catégories :
– les composés soufrés, HS- Composés azotés
80
– les composés azotés,
Leur présence dans les effluents
– les aldéhydes et cétones,
60
H2S peut provenir soit directement des
– les acides. matières biologiques (urine), soit indi-
rectement de la dégradation des pro-
La plupart des auteurs s’accordent 40
téines et des acides aminés. Les princi-
sur le fait que les composés soufrés paux sont les suivants :
sont majoritaires, tant dans les circuits 20 – ammoniac NH3
S2-
d’effluents que dans les usines de dé- – méthylamine CH3NH2
pollution proprement dites. Il convient – éthylamine C2H5NH2
0
donc d’abord de limiter au maximum la 5 6 7 8 9 10 – diméthylamine (CH3)2NH
formation de ces polluants, et ensuite – indole C8H6NH
d’assainir l’atmosphère par une venti- Figure 3. Pourcentage des différents – scatole C9H8NH
lation. composés du soufre en fonction du pH – cadavérine H2N-(CH2)5-NH2
8
Les seuils olfactifs de ces compo- floculants divers). Ils peuvent entraî- celle de I’H2S. Les concentrations les
sés sont faibles, du même ordre de ner des risques spécifiques liés à la plus importantes en acide et en ammo-
grandeur que ceux des mercaptans manipulation de ces produits. Ces trai- niac sont généralement observées aux
(< 0,1 ppm). tements ne sont pas évoqués dans ce postes où sont traitées les boues :
Aux concentrations rencontrées document. – épaississeurs ;
dans les usines de dépollution (en – zones de déshydratation ;
général moins de 1 ppm), ces compo- 3.1.3. Polluants provenant d’un – zones de vidange de boues ;
sés azotés sont surtout irritants. Ce- rejet accidentel (hydrocarbures et
– réception des matières de vidange
pendant, des traitements particuliers solvants)
et de curage.
(chaulage des boues) peuvent mener à
Les produits chimiques les plus va-
de forts dégagements.
riés sont susceptibles de pénétrer Les concentrations en aldéhydes et
Aldéhydes et cétones dans le réseau d’assainissement et de cétones sont généralement faibles en
parvenir à l’usine de dépollution. Les usine de dépollution, sauf dans le cas
Ces substances se forment par dé-
polluants volatils les plus fréquents particulier du traitement thermique
gradation anaérobie des glucides et
sont les hydrocarbures et les solvants
des protéines. On a pu mettre en évi- des boues qui peut intervenir dans des
industriels.
dence les composés suivants : grosses unités.
Ces produits introduisent des risques
– formaldéhyde HCHO
graves d’incendie et d ’explosion.
– acétaldéhyde CH3CHO 3.1.5. évaluation du risque [2, 3, 8]
– butyraldéhyde C3H7-CHO
3.1.4. Postes exposés Le risque peut être évalué par la
– isovaléraldéhyde (CH3)2-CH-CH2-
CHO mesure de l’exposition des ouvriers
H2S et mercaptans
– acétone CH3COCH3 aux différents polluants présents dans
Ces gaz se forment par fermenta- l’air des locaux de travail. Les concen-
Les seuils olfactifs sont plus élevés tion anaérobie, soit en amont de l’u- trations mesurées sont ensuite com-
que pour les composés des deux caté- sine, dans les canalisations d’amenée
parées, soit aux valeurs limites d’ex-
gories précédentes. d’eau, soit au sein des matières
position professionnelle sur 8 heures
Les aldéhydes sont essentiellement boueuses.
(VLEP-8h), soit aux valeurs limites
des composés irritants pour les mu- Les postes les plus exposés sont les
d’exposition de court terme (VLCT)
queuses oculaires et respiratoires. suivants :
– postes de relevage des eaux et pour des temps de 15 minutes.
Acides organiques bassins tampons, fosses de réception
des matières de vidange et de curage ; Les valeurs limites d’exposition pour
Ils se forment à partir de la dégrada-
– prétraitement : dessableur, dé- le sulfure d’hydrogène, le méthylmer-
tion des acides aminés. Les principaux
graisseur ; captan et l’ammoniac, qui sont les
acides retrouvés sont les suivants :
– acide acétique CH3-COOH – décanteurs primaires et puits à principaux polluants rencontrés, sont
– acide butyrique C3H7-COOH boues ; données dans le tableau de l’annexe 3 .
– acide valérique C4H9-COOH – épaississeurs de boues ; Dans le cas des usines de dépollu-
– appareils ou salles de déshydrata- tion, l’apparition de sulfure d’hydro-
Poussières tion des boues (filtres presse, centrifu- gène peut être régulière comme lors du
geuses). dégazage des boues ou, au contraire,
Elles peuvent se dégager lors du sé-
chage des boues. soudaine et massive. Cette dernière si-
Les niveaux de pollution sont très va-
tuation peut conduire à des accidents
riables ; cependant, le risque est maxi-
3.1.2. Polluants chimiques mortels. La conception de l’installation
mal dans tous les secteurs où l’aéra-
provenant du traitement et les équipements de sécurité mis en
tion des effluents est médiocre et où
leur stagnation est prononcée. Il peut place doivent permettre de prévenir ce
L’exemple le plus caractéristique est
y avoir une accumulation de sulfure risque.
l’utilisation du chlore dans certaines
installations de décontamination mi- d’hydrogène dans les espaces confi-
crobiologique des eaux traitées et dans nés mal ventilés tels que les fosses, les Par ailleurs, le stockage des boues
le traitement de l’air vicié. puits… issues du traitement peut être le siège
De nombreux autres produits chi- d’un dégagement de gaz (méthane,
Autres composés organiques H2S…) suite à un processus de fer-
miques sont utilisés au cours du trai-
tement (soude caustique, peroxyde Leurs teneurs sont en général plus mentation biologique, pouvant déclen-
d’hydrogène, eau de javel, chaux, faibles, pour une toxicité moindre que cher une explosion (voir annexe 2).
9
3.2. Risque biologique [4] "" Assurer la formation et l’informa- Pendant ce temps, le deuxième in-
tion du personnel. tervenant qui a retrouvé ses esprits
Les organismes pathogènes sucepti- redescend dans la fosse et s’écroule
bles d’être présents dans les eaux ré- Pour illustrer l’importance des me- à nouveau. Une quatrième personne
siduaires urbaines sont très nombreux. sures de prévention, trois exemples descend à son tour et s’effondre. Le
On a pu mettre en évidence : d’accident sont présentés ci-dessous. responsable revient et subit le même
– des virus (enterovirus, adenovirus, Il convient de remarquer que si les ac- sort. Les pompiers, arrivés rapidement
rotavirus…) ; cidents causés par un défaut d’assai- sur les lieux, ne pourront ranimer que
– des bactéries (staphylocoques, nissement de l’air dans les ouvrages deux des quatre personnes.
Escherischia, spirochètes…) ; de dépollution ne sont pas fréquents, La cause de la perte de connais-
– des amibes, des protozoaires, des ils entraînent presque systématique- sance est la présence de sulfure d’hy-
vers parasites… ment plusieurs décès. Les exemples drogène se dégageant d’un reniflard
suivants ont simplement pour objectif
débouchant malencontreusement au
La contamination par voie digestive de préciser les circonstances les plus
fond de cette fosse.
ou cutanéo-muqueuse est possible couramment rencontrées.
en pratique tout au long de la chaîne Accident n° 3
de traitement de l’eau. Le risque de Accident n° 1
contamination par voie respiratoire, Localisation : ouvrage de relève-
Localisation : intervention sur les
qui est le seul à entrer dans le cadre ment sur un réseau d’égout.
vannes d’isolement des pompes si-
de ce guide, est à prendre en considé-
tuées dans un puits faisant suite à un Conséquences : deux décès.
ration dans les zones d’existence d’un
bassin de décantation d’une usine de Opération effectuée : travaux d’en-
aérosol, c’est-à-dire à proximité de
dépollution à lit bactérien. tretien (dégrillage).
tous les dispositifs d’aération des bas-
sins, de pulvérisation, près des chutes Conséquences : deux décès. Circonstances : après avoir ouvert
d’eau ou des zones d’impact des ef- Circonstances : un temps de séjour les trappes d’aération, un ouvrier des-
fluents et des boues. anormalement élevé des boues dans le cend. Il est pris d’un malaise. Son col-
décanteur est à l’origine de mécanis- lègue s’en rendant compte descend à
mes bactériens anaérobies produisant son tour pour le secourir. Il est égale-
du sulfure d’hydrogène en quantité ment pris de malaise et les deux ou-
4. Démarche préventive importante. Ce gaz s’est dégagé au
niveau du puits de soutirage inter-
vriers succombent.
Tous ces accidents ont pour origine
La démarche préventive à suivre médiaire. le sulfure d’hydrogène. Ils se caractéri-
comporte les étapes suivantes : sent par le fait qu’il n’y avait dans ces
"" Supprimer ou réduire les émis- Accident n° 2 installations, ni détection préalable, ni
sions de polluants. Les méthodes utili- ventilation.
sables sont évoquées au chapitre 5. Localisation : fosse d’une pompe de
"" Assainir l’atmosphère par l’une des transfert (normalement sèche). Plate-
méthodes suivantes (voir chapitre 6) : forme intermédiaire dans un ouvrage
– capter les polluants aussi effica- de relèvement.
cement que possible au fur et à me- Conséquences : deux décès et deux 5. Réduction
sure de leur production, au plus près intoxiqués. de l’émission
de la source d’émission ;
– diluer les polluants par la venti-
Circonstances : avant le démarrage
de l’atelier de fabrication de l’usine,
de polluants
lation générale en cas d’impossibilité le responsable descend dans la fosse
technique de capter. pour manœuvrer une vanne comme La réduction de l’émission de
"" Mettre en place un système de il en a l’habitude. Arrivé en bas de polluants est l’étape préalable très
détection efficace (voir annexe 1). l’échelle, il se penche et s’effondre. importante de la démarche préventive
"" Adopter des procédures d’inter- Le chef d’entretien qui l’accompagne [5]. Dans ce chapitre, on rappelle les
vention qui tiennent compte des va- appelle à l’aide et descend lui porter facteurs qui influencent l’émission de
riations de fonctionnement (émission secours. Il s’écroule également. Une sulfure d’hydrogène et les principales
soudaine, fonctionnement épisodique). troisième personne arrive sur les lieux, techniques pour réduire cette émis-
"" Définir les règles d’utilisation du pense qu’il s’agit d’une électrocution, sion. Ces techniques peuvent être
port des équipements de protection in- réussit à sortir une des deux premières mises en œuvre dans l’usine de dé-
dividuelle et particulièrement les appa- victimes à l’extérieur, coupe l’alimen- pollution elle-même ou dans le réseau.
reils de protection respiratoire. tation électrique et alerte les pompiers. Il convient de choisir judicieusement
10
la technique adaptée aux caractéris- sible de sortir de l’intervalle de pH de 5 tissement, durant la morte saison dans
tiques de l’installation. à 9,5 et donc de jouer sur ce paramètre une station balnéaire, ou durant le
dans le sens favorable à la limitation week-end dans une zone comportant
de l’émission. des immeubles de bureaux.
5.1. Facteurs influençant élimination des zones de dépôt
5.1.4. Paramètres biologiques
la formation de sulfure
d’hydrogène ""Prévoir en fond d’ouvrage (no-
L’existence d’un dépôt ou d’un bio- tamment regards et postes de relève-
film épais (jusqu’à 3 mm) favorise la
5.1.1. Composition de l’effluent ment) des cunettes (formes de pentes)
initial production de polluants. Il est sou-
évitant les zones de stagnation et diri-
haitable de se situer en dessous de
geant les produits de décantation vers
Les éléments favorisant le dégage- 0,3 mm.
la zone d’aspiration des pompes.
ment sont : ""Homogénéiser les effluents de la
–– la concentration en matières orga- 5.1.5. Paramètres incidents bâche de relevage au moment du dé-
niques, marrage des pompes. Ceci peut être
–– la concentration préexistante Vitesse de l’effluent
obtenu par l’ouverture d’une électro-
en produits soufrés. Le dégagement
Il est conseillé d’obtenir une vitesse vanne au refoulement recyclant pen-
commence dès que la concentration
d’écoulement au-dessus de 0,7 m/s, dant quelques instants en vue de re-
en sulfures totaux dans l’effluent at-
voire au-delà de 1 m/s, afin de favori- mettre les dépôts en suspension ;
teint 0,5 mg/L et devient important au-
ser l’oxygénation et de tenter de limiter ""Lorsque la topographie du terrain
dessus de 5 mg/L. l’épaisseur du biofilm. le permet, donner à la canalisation de
refoulement un tracé atteignant rapi-
5.1.2. Paramètres physiques Temps de séjour dans le réseau
dement le point haut afin qu’une partie
Il est souhaitable de ne pas dépasser de la canalisation se vide après l’arrêt
Concentration en oxygène dissous
un temps de séjour de 4 heures car la des pompes.
Au-dessus de 0,1 mg d’oxygène par prolongation du temps de séjour dans
litre, les sulfates ne sont pas réduits un réseau conduit à la septicité. La vidange de la canalisation peut
en sulfure. Pour être certain du main- également être obtenue par l’injection
tien de ce phénomène favorable, on d’air comprimé (chasse d’air).
recommande de ne pas descendre en
dessous de 0,5 mg/L tout au long du 5.2. Techniques de réduction Remarque
réseau. de l’émission de polluants
Une chute importante à l’ar-
5.2.1. Traitement hydraulique rivée dans un poste de relevage
Température
provoque une oxygénation de
En dessous de 7 °C, la formation Ajustement de la vitesse de l’effluent, ce qui est favorable
est pratiquement inexistante. Elle circulation de l’eau dans les réseaux si du sulfure d’hydrogène ne
commence au-delà de cette tempéra- "" Déterminer le diamètre de la ca- s’est pas encore formé ; par
ture et devient significative entre 15 et nalisation pour obtenir une vitesse contre, si celui-ci est déjà pré-
20 °C. d’écoulement de 0,7 ou 0,8 m/s. sent, une partie va se trouver
"" Dans le cas de pompes pouvant libérée dans l’atmosphère de
fonctionner individuellement ou si- l’ouvrage, ce qui nécessitera
5.1.3. Paramètres chimiques
multanément, il faut privilégier l’ins- une ventilation soignée.
Potentiel d’oxydoréduction tallation de plusieurs conduites de
refoulement (une par pompe) afin de
La production de sulfure d’hydro- 5.2.2. Traitement chimique
maîtriser la vitesse réelle.
gène est réduite au-dessus d’un po-
tentiel Redox de moins 200 mV. Ajustement du temps de séjour dans Injection d’air
la bâche Cette technique est habituellement
pH
""Maintenir un temps de séjour court utilisée dans les conduites de refou-
Une valeur de pH élevée limite le en abaissant le contacteur de niveau lement des stations de pompage dans
dégagement de sulfure d’hydrogène haut lorsque le débit de l’effluent est lesquelles un compresseur injecte de
mais, pour des questions liées au fonc- très faible par rapport au débit nominal. l’air comprimé dans la canalisation, en
tionnement du traitement biologique Cette situation se rencontre par aval des clapets anti-retour au cours
ultérieur, il n’est en général pas pos- exemple au début de création d’un lo- du fonctionnement.
11
Différentes études attestent d’une Ces produits présentent l’inconvé- la mise en dépression par extraction
consommation en oxygène d’une eau nient d’entraîner une acidification qui réalisée au niveau des zones polluan-
usée urbaine comprise entre 2 et 20 mg favorise le dégagement des composés tes. D’autres techniques que la ventila-
par litre et par heure à 15 °C. On peut soufrés non précipités. Leur injection tion sont utilisables pour atteindre ces
prendre une valeur de 100 litres d’air doit donc se faire en prenant la pré- objectifs (couvertures des bassins par
compressé par m3 d’eau usée conte- caution de les diluer afin d’éviter toute plafond bas, isolation renforcée…).
nue dans la conduite de refoulement. corrosion des ouvrages. ""Amener l’air pollué à l’installation
Un chaulage léger au cours du trai- de désodorisation.
Injection d’oxygène pur tement primaire, entraînant une faible
augmentation de pH, permet de limiter Ventilation locale
à partir d’un stockage d’oxygène
le dégagement de sulfure d’hydrogène.
liquide, après évaporation et détente,
Dans une installation de ventilation
une électrovanne déclenche séquen- Nota locale, le débit d’air à mettre en jeu dé-
tiellement l’injection d’oxygène dans pend du type de dispositif de captage :
L’injection de ces produits
la canalisation de refoulement par l’in- ""Dans le cas d’un captage enve-
peut être commandée par un
termédiaire d’un dispositif assurant loppant, qui doit être choisi de façon
système de régulation auto-
une dissolution rapide par homogénéi- matique, à partir par exemple préférentielle, le débit d’aspiration se
sation. d’une mesure en continu du calcule suivant la formule :
potentiel Redox et du pH ou Q = AVe (1)
Traitement au peroxyde d’hydrogène
de la concentration en sulfure
Q : débit d’aspiration (m /h)
3
Le réactif est introduit par l’inter- effectuée en aval du poste d’in-
A : aire totale des ouvertures (m2)
médiaire d’une pompe doseuse, soit jection.
Ve : vitesse d’entrée de l’air au tra-
dans la canalisation de refoulement, vers des ouvertures vers l’intérieur.
soit à l’aspiration des pompes et au ""Pour les dispositifs de captage in-
moment où elles se mettent en route, ducteurs ou récepteurs, se reporter au
l’apport d’un liquide n’entraînant pas guide pratique de ventilation n° 0 [6].
de perturbation dans l’action de pom- 6. Ventilation
page. La dose théorique est de 2,85 g des ouvrages [6, 13 à 15] Ventilation générale
de peroxyde d’hydrogène par gramme
–
de sulfure d’hydrogène exprimé en S2 , 6.1. Généralités Dans une installation de ventilation
dose à doubler pour une utilisation pra- générale, le débit d’air à mettre en jeu
tique. Il convient de signaler les risques Les techniques utilisables pour sup- peut être estimé par la formule :
d’explosion liés à l’instabilité du produit primer les pollutions ont été évoquées k.F
à température élevée et les contraintes au chapitre précédent. Ce chapitre pré- Q = ––––––– (2)
de stockage qui en résultent. C – C0
sente les conditions de mise en œuvre
d’une ventilation, soit locale avec dis- Q : débit de ventilation générale
Traitement au nitrate de calcium positifs de captage, soit générale. (m3/h) ;
L’installation de ventilation existant F : débit d’émission de polluants,
Il agit par modification du potentiel
dans une usine de dépollution fermée supposée régulière dans le temps
d’oxydo-réduction, inhibition des bac-
a trois fonctions majeures : (kg/s) ; l’application de cette formule
téries sulfato-réductrices et stimula-
""Assainir l’atmosphère pour per- nécessite impérativement que soit
tion du développement des bactéries
mettre l’accès et l’évolution des per- connu le débit d’émission de polluants
oxydant les sulfures en sulfates.
sonnels. Cette fonction est l’objet F;
Traitements chimiques divers principal de ce document. Elle est dé- C : concentration en polluants to-
veloppée dans ce chapitre. lérée dans l’ambiance du local (kg/
L'injection de sel de fer a pour effet ""éviter les phénomènes de conden- m3) ; la valeur à prendre en compte est
de précipiter les sulfures solubles : sation, de corrosion et ainsi rendre basée sur la valeur limite (voir § 3.1.5).
– sulfate ferreux (10 g de sel par l'usine normalement « confortable », et Il faut prendre la VLEP-8h lorsqu’elle
gramme de sulfure), garantir une bonne conservation des existe ou la VLCT en l’absence de
– chlorure ferrique (9 g de sel par ouvrages. Pour que cette fonction bé- VLEP-8h ;
gramme de sulfure), néficie d’un traitement satisfaisant, il C0 : concentration en polluants dans
– chlorosulfate ferrique (25 à 30 g de y a lieu de déterminer le débit d’air de l’air neuf (en général C0 = 0 ; c’est le
sel par gramme de sulfure), soufflage nécessaire au traitement de cas lorsque la prise d’air est aérauli-
– sulfate et nitrate ferrique (10 g de l’ambiance, et de ne pas se contenter quement indépendante des rejets ou
sel par gramme de sulfure). d’un simple apport d’air compensant d’autres sources de pollution) ;
12
k (sans dimension) : compte tenu L’objectif à atteindre est dans tous de favoriser leur dégagement en des
des phénomènes de diffusion, d’en- les cas le maintien de la salubrité dans points précis de l’installation par des
traînement par les mouvements d’air l’usine de dépollution et ses annexes. dispositions constructives particuliè-
et de dilution, les concentrations en res de l’ouvrage, et de mettre en place,
polluants sont variables dans un local. Le taux de renouvellement horaire pour ces postes, un confinement qui
Ce coefficient k, qui représente le rap- R(h-1) est donné par la formule suivante : doit être adapté aux opérations à effec-
port de la concentration dans la zone Q tuer et un dispositif de ventilation qui
d’occupation humaine à la concen- R = –– (3) sera de type captage localisé.
V
tration moyenne, varie dans une large Ce principe doit être appliqué plus
Q : débit de ventilation (m3/h),
fourchette estimée habituellement de particulièrement en tête de station où
V : volume du local (m3).
3 à 10 [6]. Dans la mesure où les zones les effluents bruts arrivent avec des
qui présentent un risque de dégage- taux de sulfure d’hydrogène dissous
Ce taux n’intervient pas dans le
ment important de gaz toxiques sont importants et variables dans le temps
calcul du débit de ventilation générale
traitées efficacement par des disposi- (voir § 6.3.1).
(en régime permanent). L’utilisation
tifs de captage localisé, il est possible Le dégagement provoqué des
d’une valeur de taux de renouvellement
de prendre une valeur faible de ce coef- polluants (principalement le sulfure
comme critère de ventilation est donc
ficient. Dans certaines réalisations de d’hydrogène) permet de limiter les dé-
sans justification. Elle peut même être
qualité, il a même été possible de rete- gagements de gaz toxiques dans les
dangereuse puisqu’elle peut conduire,
nir un coefficient de 1,5. En revanche, ouvrages ou bassins situés immédia-
pour une même source de pollution,
une installation inadaptée ou mal tement en aval.
à des débits de ventilation différents
conçue, mettant en œuvre une simple
selon le volume du local, et donc à des
extraction au niveau d’un local, va cor- 6.2.2. Zones à faible émission
niveaux de concentration en polluants
respondre à un coefficient k de 10. de polluants
différents.
La formule (2) ne donne qu’une es-
En présence de plusieurs polluants, Dans les zones reconnues à faible
timation de débit pour la ventilation
il faut effectuer le calcul pour chaque émission de polluants en marche nor-
générale. Le problème principal de
polluant et retenir le débit le plus élevé. male, on prévoit généralement une
l’assainissement de l’air d’une usine
de dépollution concerne la conception ventilation générale ; cette ventilation
de l’ensemble du système de ventila- peut cependant s’avérer insuffisante
tion qui doit prioritairement capter les 6.2. Mise en œuvre pour garantir la salubrité à tout mo-
polluants au plus près des sources de de la ventilation ment et en tout point de l’installation,
pollution et, à défaut, assurer leur di- surtout si celle-ci est très étendue.
lution suffisante. L’ensemble du sys- Dans un tel ouvrage, la pollution de
tème de ventilation comprendra obli- l’air va varier fortement en fonction
gatoirement un réseau d’extraction, de la zone considérée. Ainsi, à l’ar- 6.3. Préconisations par type
conçu pour limiter la dispersion des rivée des effluents dans l’usine, il faut d’ouvrage
polluants, et un réseau d’apport d’air craindre à la fois des émissions mas-
neuf et de compensation, conçu pour sives de sulfure d’hydrogène, et des 6.3.1. Arrivée des effluents
permettre le balayage efficace en air dégagements accidentels provenant
neuf des zones habituelles d’évolution de déversements sauvages d’hydro- L’arrivée des effluents s’effectue par
du personnel. carbures ou de solvants industriels. un canal ou un puits suivi d’une instal-
Des outils informatiques permettent Ceci amène à envisager une diffé- lation de relevage par pompes et/ou vis.
de calculer, avant la réalisation d’une renciation du type de ventilation, en Ces effluents peuvent être complétés
installation, les performances des sys- fonction de la zone considérée. par le recyclage en tête de l’usine des
tèmes de ventilation [22]. à partir de jus de traitement des boues. Des eaux
la position des diffuseurs ou capteurs 6.2.1. Zones à risque de vidange amenées par camions-
d’air et de leur débit, le modèle cal- citernes peuvent être également intro-
cule, en tout point du local, les vitesses Dans les zones à risque de dégage- duites en tête de station.
d’air et les concentrations résultan- ment de gaz toxiques et/ou explosifs, On réalisera, en tête de l’usine, un ou-
tes en polluants. Il permet l’optimisa- on confinera la zone pour rendre le vrage fermé normalement inaccessible
tion de la diffusion d’air en jouant sur captage du ou des polluants le plus sûr tel qu’une chambre d’arrivée, une fosse
une gamme plus large de paramètres possible. De plus, des procédures d’in- de pompage… Cet ouvrage sera muni
que le débit total. On peut ainsi tenir tervention spécifiques à ces postes de d’un système redondant de détection
compte de la position des diffuseurs, travail seront établies avec précision. permettant de signaler immédiatement
de leur nombre et de leurs débits res- Pour maîtriser le mieux possible les la présence de vapeurs toxiques ou in-
pectifs, des vitesses de soufflage… émissions de polluants, il convient flammables dans l’effluent.
13
Cet ouvrage doit être ventilé. En Ces zones seront à traiter par une grande quantité dans les conditions
marche normale, l’air extrait est dirigé ventilation locale à chaque poste de normales n’est plus à craindre. Une
vers l’installation de désodorisation. traitement au poste de travail. On s’at- ventilation générale convient.
Lorsqu’une atmosphère explosive est tachera à assurer l’efficacité du cap- Cependant, un dysfonctionnement
décelée, un réseau de rejet direct, dont tage par extraction mécanique. Pour de l’installation peut entraîner un dé-
les équipements sont utilisables en at- cela, on prévoira partout où cela est gagement intempestif, en particulier
mosphère explosive, évacuera l’air ex- possible, des capotages (dessablage, lors de la remise en service d’une por-
trait. Ceci permet d’éviter d’équiper l’en- déshuilage, chenaux d’écoulement des tion de conduite inutilisée depuis long-
semble du réseau général de ventilation effluents) ou des parois de confine- temps et dans laquelle l’effluent ou
et les équipements du local en matériels ment partiellement vitrées (dégrillage). des boues ont séjourné. Le soufflage
utilisables en atmosphère explosive. Il peut se faire que le dégrilleur soit d’air devra être réalisé d’une manière
Lorsqu’une pollution de l’effluent la zone privilégiée de dégagement en privilégiée au-dessus des voies de cir-
par un produit inflammable est dé- polluants chimiques toxiques. C’est culation ou des zones d’évolution des
celée, les mesures suivantes doivent par exemple le cas lorsque l’effluent personnes.
être appliquées immédiatement : arrive dans le puits par le bas (fonc-
–– interdiction des accès aux zones tionnement en siphon) et que le rele- 6.3.4. Transferts
dangereuses. Les travaux non indis- vage le brasse peu. Dans ce cas, sa
pensables à l’exploitation doivent être ventilation devra être renforcée. Un transfert de l’effluent vers l’ins-
arrêtés ; Il faut mesurer, dans tous les cas, les tallation suivante peut être l’occasion
–– mise en route du rejet direct de concentrations de sulfure d’hydrogène de provoquer le dégagement de l’hydro-
l’air pollué ; dans l’air dans les zones accessibles gène sulfuré dissous grâce à une cas-
–– application des procédures parti- au personnel et comparer les valeurs cade, un brassage, une injection d’air…
culières préalablement établies. trouvées à un seuil d’alerte [7]. On y associera si possible un captage
Si le seuil d’alerte est dépassé, il doit localisé maintenu en dépression par le
Dans tous les cas, on réalisera un en résulter : réseau d’extraction mécanique.
confinement (couverture du canal, –– une interdiction des accès aux
parois pleines et vitrées encoffrant le zones dangereuses. Les travaux non 6.3.5. Traitements biologiques [19]
puits et le relevage) de cette zone de indispensables à l’exploitation doivent
captage des polluants chimiques toxi- être arrêtés. Les interventions doivent Il s’agit principalement de traite-
ques avec extraction mécanique ga- se faire impérativement par des procé- ments par boues activées ou par bio-
rantissant la mise en dépression du dures particulières ; masse fixée (lit bactérien et biofiltre).
volume, sans zone morte. –– une action sur le dégazage ou sur Le dégagement en hydrogène sulfu-
le traitement initial de l’effluent ; ré en fonctionnement normal y est peu
Remarque –– une action sur la ventilation. probable et une ventilation générale
Pour prendre en compte l’ar- peut suffire. Cette ventilation générale
rivée d’un volume exceptionnel Remarque doit tenir compte des émissions éven-
d’effluent (en cas d’orage par Après le prétraitement, la me- tuelles consécutives à un dysfonc-
exemple), des bassins tampons sure de la teneur en sulfure d’hy- tionnement du procédé (formation de
peuvent être créés. Lorsque ces drogène dissous dans l’effluent mousse…).
bassins sont couverts, une ven- serait un moyen intéressant pour Au niveau du clarificateur, le déga-
tilation générale est nécessaire. évaluer les risques au cours des gement en sulfure d’hydrogène est
opérations suivantes de traite- peu probable ; aussi, pour des ouvra-
Le dégazage des polluants chimi- ment, dans la mesure où il existe ges couverts, une ventilation générale
ques toxiques dissous dans les ef- des détecteurs offrant une fiabi- peut suffire.
fluents sera favorisé par brassage lité satisfaisante. Il convient de
mécanique (arrivée des effluents en suivre l’évolution de la métro- 6.3.6. Traitements des boues
cascade dans le puits, relevage par vis, logie dans ce domaine pour pou-
injection d’air…), par mise partielle voir adopter, le plus tôt possible, Le procédé habituel est la concen-
sous vide ou par traitement chimique. ce type de détecteur. tration mécanique par presse, filtre
à bande ou centrifugeuse, puis le
6.3.2. Prétraitement transfert par pompe ou vis jusqu’à des
bennes de stockage.
6.3.3. Bassin de décantation
Le prétraitement comporte les ins- primaire (simple ou lamellaire) Si le risque de présence de sulfure
tallations suivantes : dégrilleur, benne d’hydrogène au-delà des valeurs li-
de refus de dégrillage, dessableur, dé- à ce niveau du traitement, le dé- mites est certain, il n’est pas le seul
graisseur. gagement de sulfure d’hydrogène en en fonction du procédé retenu. Par
14
exemple, on peut avoir un dégagement –– un ensemble mécanique d’extrac- tesse variable) pour tenir compte, par
d’ammoniac au cours du chaulage. tion, complété généralement d’un dis- exemple, des variations stables d’uti-
Avec les filtres à bande, le risque bac- positif de désodorisation ; lisation des installations (température
tériologique peut également être pré- –– une introduction mécanique d’air estivale élevée, mise en route pério-
sent, du fait de l’émission de brouillard extérieur filtré et chauffé ; dique, lieux touristiques…) ou d’une
ou d’aérosols en plus ou moins grande –– un réseau de gaines de soufflage. émission importante qui peut, en par-
quantité selon la conception du filtre. ticulier, se produire en cas de dysfonc-
On privilégiera, à la conception, le Le principe à retenir est d’effectuer tionnement prolongé entraînant un
choix d’appareils capotés et on palliera l’extraction de l’air au niveau des zo- temps de séjour de l’effluent anormal.
les insuffisances par des capots étan- nes polluées, de souffler l’air de com- Ceci permet d’avoir en toutes cir-
ches, des cabines, des parois fixes ou pensation traité au niveau des zones constances un débit de ventilation
mobiles vitrées ou non. L’installation de d’évolution des personnes, en s’assu- en petite vitesse et, lors de la mise
ventilation devra être capable de mettre rant qu’une diffusion satisfaisante est en marche par exemple d’un procédé
en dépression par extraction mécanique créée sans zone morte. polluant, de doubler le débit de venti-
les zones non protégées : centrifugeuses Le débit d’air doit être calculé pour lation sur la zone polluée en passant
ou presses, dispositifs de transfert sans assurer le captage ou la dilution des en grande vitesse. On veillera cepen-
capot étanche, filtres à bande, bennes, polluants et le maintien en dépression dant à temporiser le retour en petite
même s’il est recommandé de prévoir des zones polluées, selon les préconi- vitesse, après arrêt de fonctionnement
des bennes couvertes. sations ci-avant. du procédé polluant.
à la conception de l’ouvrage, on Les règles à utiliser pour le calcul
s’attachera à prévoir des locaux ven- des débits sont les suivantes : Les équipements de ventilation
tilés différents pour implanter d’une ""Pour les zones à risque de dégage- génèrent des nuisances sonores qui
part l’installation de déshydratation et ment de gaz toxiques et/ou explosifs : peuvent être importantes. Il convient
d’autre part les bennes de stockage. –– traiter impérativement par des donc de sélectionner les appareils les
dispositifs de captage localisé (hottes, plus silencieux possibles en les sur-
encoffrements…) ; dimensionnant au besoin pour éviter
6.3.7. Concentrateur, digesteur,
–– assurer une vitesse minimale de l’installation de pièges à son ou de
ouvrage de stockage des boues
0,5 m/s à travers les surfaces libres revêtements phoniques. La matière ab-
Il existe des risques importants de non capotées. sorbante des éventuels équipements
dégagement de sulfure d’hydrogène ""Pour les zones peu polluées : additionnels doit être protégée des
au niveau des concentrateurs pouvant –– traiter par ventilation générale développements bactériens dans les
conduire à des concentrations élevées. (décanteurs primaires…) ; zones où ceux-ci sont à craindre. Les
Il faut craindre également le risque –– choisir selon le cas l’une des deux équipements doivent alors être proté-
d’explosion, lié à la présence de gaz solutions suivantes : gés, par exemple par une enveloppe
tels que le méthane, ainsi que le 1° lorsque le débit d’émission de étanche (polyuréthane…) pouvant être
risque d’apauvrissement en oxygène polluants est connu, appliquer dans ce facilement nettoyée.
qui peut provenir à la fois du dégage- cas la formule rappelée au § 6.1 ;
ment de dioxyde de carbone et de la 2° lorsque le débit d’émission n’est
consommation de l’oxygène de l’air. pas connu, prendre un débit d’extrac-
L’accès dans ces installations, pour tion de 30 m3/h par m2 de plan d’eau.
les travaux de maintenance, devra se 7.Techniques
faire selon des procédures pré-établies L’introduction d’air doit se faire dans
la zone d’évolution des personnes
de traitement de l’air
qui feront référence aux conditions de
contrôle de l’ambiance. en maintenant une vitesse d’air d’au avant rejet
moins 0,2 m/s. Il convient pour cela
d’optimiser la diffusion du soufflage 7.1. Absorption gaz-liquide
d’air.
6.4. Réalisation Les débits de soufflage et d’extrac- Les polluants sont éliminés par la-
tion seront ajustés de façon à mainte- vage de l’air à contre-courant. Il est
L’installation de ventilation com- nir une légère dépression dans le local possible de ne réaliser qu’une simple
prendra un ou plusieurs ensembles ventilé. dissolution de ceux-ci, mais générale-
composés de : Les ventilateurs de soufflage et d’ex- ment il est fait appel à des solutions
–– un captage localisé de chaque traction doivent être mutuellement as- réactives pour les neutraliser :
zone polluée avec de préférence la servis. –– solutions acides (acide sulfurique)
mise en place d’un encoffrement ; Il est parfois souhaitable de réaliser pour les polluants gazeux azotés
–– un réseau de gaines d’extraction ; une ventilation à deux vitesses (ou vi- (ammoniac, amines) ;
15
–– solutions oxydantes pour les techniques particulières (CCTP), les essentiels à prendre en compte dès la
polluants soufrés réduits (sulfure d’hy- essais de garantie concernant les conception de ces ouvrages [12].
drogène, mercaptans) ; performances de la ventilation et les La réception des ouvrages, qui doit
–– solutions basiques (soude caus- concentrations maximales tolérables être réalisée lors de la mise en service,
tique) pour les polluants soufrés ou en polluants dans les locaux. L’exis- permet de vérifier la validité des mesu-
organiques autres que les composés tence de telles garanties est particu- res définies sur plan. Elle doit donner
azotés (aldéhydes, acides, cétones) ; lièrement importante pour l’exploitant lieu à des documents écrits.
–– solutions réductrices (thiosulfate de l’usine de dépollution qui a la res-
de sodium) pour les traces de compo- ponsabilité de garantir la santé et la
sés oxydants résiduels. sécurité des personnes travaillant ou
intervenant sur le site. 9.2. Réception des ouvrages
Pour que le CCTP puisse inclure
9.2.1. Notice de conduite
7.2. Adsorption sur support une obligation de résultat, pour les et d’entretien
solide concentrations maximales tolérables
en polluants dans les locaux, il est im- Tous les équipements doivent être
Les polluants gazeux sont retenus à portant que le constructeur de l’usine accompagnés des différentes notices
l’interface solide-gaz. Les principaux reçoive du maître d’ouvrage toutes les les concernant. Elles décrivent les opé-
adsorbants utilisés sont le charbon informations nécessaires (débit d’eau, rations d’entretien et de maintenance,
actif, les résines synthétiques… En charge en matière organique de celle- et les préconisations de conduite d’u-
présence de sulfure d’hydrogène ou ci…) et ait la maîtrise de la conception tilisation garantissant le fonctionne-
d’ammoniac, il est nécessaire d’uti- des systèmes de ventilation et du choix ment prévu par le constructeur.
liser un charbon imprégné respecti- des débits d’air qui seront mis en œuvre.
vement d’un aldéhyde ou d’un acide L’annexe 3 fournit une aide à la ré- Pour certains équipements, la régle-
organique. daction des CCTP des essais de ga- mentation définit le contenu minimum
Aprés saturation, le charbon est ré- rantie à l’attention de tous les acteurs de ces notices. C’est le cas des instal-
généré thermiquement. de la filière du traitement des eaux ré- lations de ventilation pour lesquelles
Ce procédé est réservé aux faibles siduaires (maîtres d’ouvrage, maîtres il y a lieu de connaître, en particulier,
débits (1 000 à 2 000 m3/h), mais il est d’œuvre, exploitants…). les débits d’air prévus. Ceux-ci doivent
possible de limiter le traitement aux être indiqués sur le schéma général de
gaz issus d’une partie de la station, l’installation de ventilation (voir § 8).
par exemple la zone des épaississeurs
à boues. 9.2.2. Essais de manutention,
9. Exploitation, d’accessibilité
entretien et Il est nécessaire, à la réception, de-
7.3. Traitement biologique vérifications vérifier :
Les polluants à éliminer sont piégés
périodiques [9 à 11 , 24] –– la correcte accessibilité des ins-
tallations nécessitant un entretien,
par adsorption sur un support. Ils sont
Les mesures de prévention tech- –– la possibilité de manutentionner les
alors dégradés en CO2, N2 et H2O par
nique, et en particulier la ventilation, nombreux équipements parfois instal-
des bactéries que l’on fait se dévelop-
ne peuvent être valablement mises en lés dans des endroits d’accès difficile.
per à l’intérieur de ce support grâce à
œuvre que si leur efficacité est pério-
un complément nutritif. Il peut se for-
diquement vérifiée et si elles sont as- 9.2.3. Installations électriques,
mer également des oxydes de soufre
sociées à des bonnes pratiques d’ex- machines et équipements
(SO2, SO3) et de l’acide sulfurique
ploitation. similaires [23]
parfois en quantité importante, né-
cessitant une protection des ouvrages Il est donc important de rappeler
On contrôlera, avec l’organisme vé-
contre la corrosion. les règles générales à suivre et de se
rificateur, la compatibilité entre le ma-
reporter à la documentation existante
tériel électrique installé et l’utilisation
[20 à 22].
des locaux, du fait principalement du
risque d’explosion et de la présence
d’eau.
8. Essais de garantie 9.1. Généralités [16, 17] Les machines et équipements de
travail devront respecter la réglemen-
Il est fortement recommandé de L’étude des contraintes et spécifici- tation et la normalisation et, en cas
prévoir dans les cahiers des clauses tés d’exploitation est un des éléments de difficultés, il y a lieu de les faire
16
examiner avant mise en service par un Les opérations de conduite ou de
organisme qualifié. contrôle se font depuis les zones
d’évolution (nécessité d’y reporter les
voyants, commandes…) selon des pro-
cédures écrites.
9.3. Protection acoustique [13]
Certains équipements (production
9.4.2. Installation de détection
(voir annexe 1)
et utilisation d’air comprimé, moteurs
thermiques, pompes…) génèrent une Compte tenu du risque important dû
nuisance sonore importante soit vis- à la présence possible de sulfure d’hy-
à-vis de l’environnement, du voisinage, drogène, on prévoira une détection
soit vis-à-vis des postes de travail si- fixe pour au moins les trois zones les
tués à proximité, qu’il faut diminuer plus critiques (arrivée des effluents,
pour au moins respecter les exigences dégrilleur, déshydratation des boues).
réglementaires. Le dépassement du seuil retenu
Lors de la réception des locaux, il y déclenchera une alarme sonore et lu-
a lieu de mesurer les niveaux sonores mineuse à l’entrée du local avec re-
existants, de vérifier la correcte prise port éventuel à distance en salle de
en compte des principes énoncés ci- contrôle et au-delà. Il devra interdire
avant et d’établir les procédures d’in- l’accès à la zone concernée par un as-
tervention en conséquence. servissement condamnant l’ouverture
Dans les locaux techniques, où le de la porte depuis l’extérieur.
personnel n’a pas à séjourner, il peut En cas d’absence de salarié sur
être admis de fournir des protections le site, pour éviter les inconvénients
individuelles, sachant que la meilleure d’un déclenchement de l’alarme pour
protection consiste, quand cela est le voisinage (et pour le personnel
possible, à arrêter le fonctionnement d’astreinte), la mise en service de cet
des appareils bruyants pendant la pré- équipement pourra être subordonnée
sence occasionnelle des salariés. à la présence des salariés sur le site
en l’asservissant à l’ouverture d’une
porte par exemple, sous réserve que
ce passage soit rendu obligatoire ma-
9.4. Exploitation des ouvrages
tériellement.
9.4.1. Généralités Lorsque des travaux de maintenance
nécessitent d’intervenir dans une zone
La prévention des risques majeurs non pourvu d’une installation de dé-
(risque infectieux, risque d’asphyxie, tection à demeure ou si celle-ci est
risque de chute, risque électrique, insuffisante, l’utilisation d’un appareil
risque d’explosion) ne peut s’effec- portable est indispensable.
tuer efficacement qu’en associant Il convient d’assurer également la
des règles d’exploitation strictes aux vérification périodique des détecteurs.
dispositions constructives et aux équi-
pements mis en place (dispositifs de
ventilation en particulier).
Les zones à haut risque seront iso-
lées par conception (accès réservé)
et équipées d’un dispositif de captage
à la source des polluants. Leur accès
s’effectuera en suivant des procédu-
res particulières.
Les zones d’évolution des salariés
seront traitées par insufflation d’air
neuf. Ces zones seront normalement
accessibles.
17
annexe 1
Appareils de détection
Dans les ouvrages d’assainissement d’extraction passe de 11 000 m3/h à portable. L’accès dans ce local se fait
fermés, il est nécessaire de prévoir 22 500 m3/h. Cette ventilation renfor- de la façon suivante :
une installation de détection des gaz cée est maintenue 15 à 30 minutes
pouvant présenter un risque majeur après disparition du risque. La remise Avant de pénétrer
pour les intervenants. en route est effectuée après vérifica- Il faut tester le fonctionnement du
tion de la disparition du risque. gyrophare, du klaxon et des voyants
Cette détection concerne : Les installations de sûreté limitées (rouge et vert). Si le voyant rouge est
– le sulfure d’hydrogène, à l’arrivée de l’usine ont l’avantage allumé et/ou le gyrophare et le klaxon
– le risque d’explosion (lié à la pré- d’une part, de contrôler l’arrivée des sont actifs, il y a interdiction d’accès.
sence de méthane ou au déversement effluents dangereux et d’autre part, Dans le cas contraire, pour entrer il
d’éviter d’avoir à équiper l’ensemble faut déverrouiller avec la clef la ser-
d’hydrocarbures).
de l’ouvrage en matériels adaptés au rure à gâche électrique. Ceci met en
risque d’explosion. service le gyrophare et le klaxon et
Nota
active la télésurveillance de l’atmos-
La liste où de telles zones sont 2. Détection associée phère et le contrôle par un poste cen-
à craindre doit être établie dès à des procédures tral à distance.
la conception et validée pério- d’accès particulières
diquement. Ceci est nécessaire Avant de sortir
Il s’agit d’un local de confinement
en particulier pour évaluer a équipé (figure 1). Il faut refermer la serrure à clef, ce
priori les risques, mais aussi qui met hors service le gyrophare, le
pour vérifier la bonne sélec- klaxon et la télétransmission ; mais le
Nota
tion des matériels électriques hublot rouge et le voyant vert sont tou-
Tout le matériel de sûreté est jours actifs.
présents.
de type utilisable en atmos-
phère explosive. En présence d’un dégagement sus-
pecté (sulfure d’hydrogène ou mé-
Exemples de réalisation Ce local de confinement est équipé thane), dès que le seuil fi xé est atteint,
d’un détecteur de méthane et d’un l’alerte est déclenchée et les signali-
1. Détection associée détecteur de sulfure d’hydrogène. sations lumineuse et sonore sont ac-
à une ventilation particulière L’opérateur appelé à y pénétrer doit être tivées.
L’usine de dépollution est équipée impérativement équipé d’un détecteur Pour les dégagements de méthane, un
d’un dispositif de détection à l’arrivée deuxième seuil déclenche l’arrêt des
de la station (relevage). De plus, des Gyrophare installations électriques de la zone
détecteurs sont également mis en Klaxon concernée et met en route les instal-
place aux postes de relevage sur le lations utilisables en atmosphère ex-
réseau. plosive prévues à cet effet, jusqu’au
En cas de détection du risque d’ex- retour à une situation durablement
plosion, l’installation de ventilation normale.
Capteurs
générale est arrêtée et une ventila- La ventilation mécanique, qui est gé-
tion particulière, adaptée à ce risque, néralement associée à la détection,
se met en route. Cette installation à Hublot rouge n’a pas été détaillée dans cet exemple
demeure, reliée à des capteurs fi xes, et n’est pas non plus représentée sur
doit déclencher certaines actions : Voyant le schéma.
vert
alarmes, arrêt ou mise en route de la Ce type d’équipement peut égale-
ventilation, contrôle d’accès. Gâche ment être installé dans les locaux où
Coffret
En cas d’alarme, l’alimentation élec- électrique
d’essais le risque de dégagement de sulfure
trique sur la zone d’entrée de l’usine d’hydrogène est suspecté, tels que
est arrêtée ainsi que sur les pos- ceux abritant les décanteurs lamellai-
tes de relevage sur réseau. Le débit Figure 1. Schéma de l'installation res et les salles de bennes à boues.
18
Annexe 2
Stockage des boues et risque d’explosion
Du fait de conditions particulières Cette réflexion examinera principale-
(temps de séjour, ensoleillement…), le ment :
stockage des boues peut être le siège –– la ventilation du stockage ;
d’une fermentation biologique qui –– les moyens de détection du risque
s’accompagne d’un dégagement de incendie/explosion ;
gaz (méthane, H2S…) susceptible de –– les sources possibles d’inflammation ;
déclencher une explosion.
–– les procédures de permis de feu ;
L’analyse et l’évaluation des risques,
–– la présence de liaisons équipoten-
préalables à tout travail de mainte-
nance, devra tenir compte de ce phé- tielles et de mises à la terre ;
nomène et adapter les procédures –– l’adéquation des matériels électriques ;
d’intervention et les moyens techni- –– l’inertage du stockage…
ques à mettre en œuvre.
19
Annexe 3
Essais de garantie des usines de dépollution des eaux
résiduaires urbaines : aide à la rédaction des CCTP pour
les mesures de concentration des polluants dans l’air des
locaux de travail et des paramètres de ventilation
Les espaces confinés au sens de la Il est également rappelé qu’une telle Pour pouvoir être comparées aux
brochure ED 6026 [25] sont exclus du exigence dans le CCTP ne fait pas VLEP-8h, chaque prélèvement sera
périmètre de cette annexe. obstacle à la responsabilité de l’ex- effectué sur une durée d’au moins
La présente annexe a pour objectif de ploitant à l’égard de la santé et de la 6 heures. Pour les mesures destinées
fournir des repères à intégrer dans les sécurité des travailleurs qu’il emploie. à être comparées à des VLCT, au
cahiers des clauses techniques par- moins 2 prélèvements de 15 minutes
ticulières (CCTP) pour les essais de 1.1. Stratégie de mesurage seront réalisés durant les phases de
garantie des stations de traitement La stratégie de mesurage précise les travail les plus polluantes.
des eaux résiduaires, afin de mieux locaux concernés, le nombre et la lo-
apprécier les performances des ins- calisation des points de prélèvement Les locaux concernés sont les locaux
tallations de traitement de l’air des d’ambiance (variable en fonction de de travail à pollution spécifique. Il
locaux de travail, eu égard à la santé la dimension, de la configuration spa- s’agit notamment :
des travailleurs. tiale des locaux et de l’implantation
–– du prétraitement des effluents (dé-
des équipements) ainsi que la nature
grillage, dessablage, dégraissage) ;
Essais de garantie pour des polluants à mesurer pour chacun
des locaux concernés. –– du prétraitement des sables et des
vérifier les exigences du CCTP matières de curage ;
Elle dépend des spécificités de l’usine
relatives à la qualité de l’air –– du prétraitement des sous-produits
et des habitudes de l’exploitant. Elle
sera établie par le rédacteur du CCTP (traitement des graisses, prétraite-
Avant tout mesurage, une inspection
des essais de garantie (sous l’autorité ment des refus de dégrillage) ;
devra être réalisée par le construc-
du maître d’ouvrage), en concerta- –– du traitement des boues (dans le
teur afin de déterminer si les règles de
tion avec le constructeur et, si pos- cas des serres solaires les points de
conception et d’installation des équi-
sible, avec l’exploitant des ouvrages
pements de prévention des risques prélèvement se situeront dans la ca-
concernés.
sont respectées (ex. sens de rotation bine de la chargeuse) ;
La stratégie de mesurage prend en
des ventilateurs, présence des filtres –– du stockage (boues, réactifs…) ;
compte la variabilité des situations
spécifiques dans les cabines d’engins, –– de la salle de désodorisation ;
opérationnelles courantes (telles que
niveaux de surpression des cabines,
le débatissage d’un filtre presse, le –– du laboratoire d’analyse.
éloignement des prises d’air neuf et,
nettoyage d’un dégrilleur, le lavage
par rapport aux rejets, accessibilité
des locaux et des équipements…), Sur une usine de dépollution des eaux
aux points de mesurage des paramè-
de façon à évaluer le mieux possible résiduaires, les polluants gazeux et
tres de ventilation…).
les concentrations des polluants ga- particulaires principalement visés par
zeux et particulaires dans l’air des les mesures sont :
1. Concentration en polluants locaux de travail. Il est rappelé que la –– les composés soufrés : hydrogène
gazeux et particulaires dans concentration des polluants dans les sulfuré, méthylmercaptan ;
les locaux locaux peut varier d’une façon impor- –– les composés azotés : ammoniac ;
L’objectif recommandé est de mainte- tante d’un jour à l’autre en fonction de
–– la chaux ;
nir les concentrations ambiantes des l’activité et des conditions ambiantes
(température, vent…). Des mesura- –– les poussières (notamment en cas
principaux agents chimiques dange-
reux dans les locaux en dessous des ges effectués sur une seule journée de séchage thermique…).
valeurs limites d’exposition profes- ne permettront pas de garantir le
sionnelle (VLEP). non dépassement des seuils fixés en Avant le début des prélèvements, une
L’essai de garantie proposé permet toutes circonstances de fonctionne- réunion préparatoire est organisée à
d’estimer, en première approche, si ment normal de l’usine. l’initiative du rédacteur du CCTP des
l’exposition des salariés ayant à in- essais de garantie dans le but de fi-
tervenir au cours de leur journée de Les prélèvements d’ambiance sont naliser la stratégie de mesurage en
travail dans un ou plusieurs locaux de effectués à hauteur des voies respi- concertation avec le prestataire des
l’installation restera en dessous des ratoires et pendant le fonctionnement essais de garantie, le constructeur et
VLEP. normal des installations. l’exploitant de la station d’épuration.
20
1.2. Analyse des résultats titre indicatif dans le tableau suivant. Avant de démarrer les essais de
L’analyse des résultats a pour objec- Ces informations devront être mises à garantie sur l'installation de venti-
tif de vérifier que les résultats des jour en fonction des évolutions de la lation, le prestataire retenu devra
mesures sont inférieurs aux valeurs réglementation et de la technique. soumettre pour accord au maître
limites d’exposition professionnelle d'ouvrage et au maître d'œuvre le
(VLEP) en vigueur. Celles-ci sont dé- 2. Vérification de la performance protocole et les méthodes des mesu-
finies dans le code du travail (articles res envisagés.
de la ventilation
R. 4412-149 et R. 4412-150 et circulaires
pour les VLEP non réglementaires). Le 2.1. Les protocoles de mesures 2.2. Les paramètres à contrôler sur
guide INRS ED 984 [3] disponible sur Ces mesures ont pour objectif de véri- les dispositifs de captage localisé
le site de l’INRS rassemble toutes les fier la conformité de l’installation par Sur chaque dispositif de captage, le
VLEP en vigueur en France. rapport aux spécifications du marché prestataire des essais de garantie ef-
de travaux, en particulier aux valeurs fectuera :
Les VLEP des principaux agents chi- de références figurant dans le dossier – Des tests au fumigène de façon à
miques présents en dépollution des d'installation établi par le construc- vérifier que les flux d'air sont dirigés
eaux résiduaires, ainsi que les mé- teur (tel que défini dans le guide pra- de la source vers les extractions sans
thodes analytiques permettant de tique de ventilation n° 10 [26] et l'aide passer dans le voisinage des voies
contrôler leur respect, sont données à mémoire juridique TJ 5 [14]). respiratoires des opérateurs.
tableau I
Valeurs limites en vigueur(1)
Numéro Fiche Suport de Méthode Référence
Polluants VLEP-8h VLCT
Cas toxicologique Réglementaire prélèvement d'analyse méthode
(mg/m3) (mg/m3)
Support
réglementaire imprégné METROPOL
Hydrogène sulfuré 7783-06-4 FT 32 7 14 colorimétrie
contraignante d’acétate de fiche 014
cadmium
GC – détecteur
Sac -
catharométrique
indicative non GC – détecteur
Méthylmercaptan 74-93-1 FT 190 1 - Sac -
réglementaire catharométrique
CI ou électrode
filtre imprégné
réglementaire spécifique ou METROPOL
Ammoniac 7664-41-7 FT 16 7 14 d’acide
contraignante électrophorèse fiche 013
sulfurique
capillaire
Poussières
réglementaire Filtre en quartz METROPOL
inhalables sans - - 10 - gravimétrie
(art 4222-10) ou verre fiche 002
effet spécifique
Chaux vive
indicative non Filtre en quartz METROPOL
(oxyde de 1305-78-8 néant 2 - gravimétrie
réglementaire ou verre fiche 002
calcium)
Chaux éteinte
indicative non Filtre en quartz METROPOL
(hydroxyde de 1305-62-0 néant 5 - gravimétrie
réglementaire ou verre fiche 002
calcium)
(1) à la date de l’édition du document. Valeurs à mettre à jour en fonction des évolutions réglementaires
légende
Réglementation
Réglementaire contraignante : valeurs limites réglementaires contraignantes (article R. 4412-149 du code du travail).
Réglementaire indicative : valeurs limites réglementaires indicatives (arrêté modifié du 30/06/2004).
Indicative non réglementaire. : valeurs limites fixées par circulaire.
Réglementaire (article R. 4222-10) : valeurs limites réglementaires pour les poussières réputées sans effet spécifique.
Méthode d’analyse
HPLC : chromatographie liquide haute performance
GC : chromatographie en phase gazeuse
CI : chromatographie ionique
FID : détecteur ionisation de flamme
MS : détecteur spectrométrie de masse
Ces méthodes sont indiquées à titre indicatif. D’autres méthodes peuvent être utilisées mais il est vivement déconseillé d’utiliser des méthodes par colorimétrie directe
ou par prélèvement passif.
21
– Des mesures de vitesse d’air au Il conviendra également de réaliser
droit des ouvertures ou dans la zone la vérification de la centrale de trai-
d’émission des polluants afin de tement de l’air (débit, état des filtres).
vérifier qu'elles sont supérieures à Les mesures seront effectuées aux
0,50 m/s. mêmes points que ceux utilisés par
– Des mesures de vitesse d'air dans l'installateur de l'équipement de
les conduits d’extraction afin de pou- ventilation lors de ses vérifications,
voir calculer les débits de ventilation portes fermées et selon les disposi-
mis en œuvre. tions prévues dans la norme ISO 10780
– Des mesures de pression statique [27]. Il est judicieux de numéroter ces
en des points caractéristiques de points directement au niveau des ori-
l’installation définis dans le dos- fices prévus sur les gaines et sur un
sier des valeurs de référence. Ain- schéma afin d’avoir les mêmes réfé-
si l'exploitant pourra suivre dans le rences.
temps l’évolution des performances Pour les locaux fortement pollués il
(contrôles annuels réglementaires) de sera vérifié, par des tests aux fumi-
l’installation. gènes, que l'air vicié ne migre pas
vers les locaux moins pollués. Des
2.3. Les paramètres à contrôler sur méthodes alternatives pourront être
l'installation de ventilation générale utilisées (telles que la mesure avec un
Le prestataire des essais de garantie manomètre différentiel).
effectuera sur l'installation générale
de ventilation :
– Pour chaque local, la mesure du dé-
bit total d’air extrait et d'air neuf (cas
de compensation mécanique).
– La vérification de l’homogénéité
des débits d'air soufflé et extrait de
chaque branche du réseau d'air. Dans
le cas de branches de grande lon-
gueur comportant plusieurs bouches
d'air dans un même local, les mesures
seront faites en au moins 3 points ré-
partis sur la longueur de la branche.
– Le contrôle de l'éloignement des
points de prise d’air neuf par rapport
aux points de rejet d’air pollué (à l’ex-
térieur du local).
– Des mesures de pression statique
en des points caractéristiques de
l’installation définis dans le dossier
des valeurs de référence. Ainsi l'ex-
ploitant pourra suivre dans le temps
l’évolution des performances de l’ins-
tallation (contrôles annuels réglemen-
taires).
22
bibliographie
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[10] Interventions d'entreprises extérieures. INRS, coll. « Aide mémoire technique »,
ED 941, 84 p., 2011. [23] Protection des travailleurs dans les établissements qui mettent en œuvre des
courants électriques. INRS, ED 723, 208 p., 2003.
[11] Conception des usines d'épuration des eaux résiduaires. INRS, ED 968, 67 p., 2009.
[24] Consignations et déconsignations. INRS, ED 6109, 2014.
[12] Conception des lieux de travail. INRS, ED 950, 84 p.
[25] Interventions en espaces confinés dans les ouvrages d'assainissement. Obligations
[13] Ventilation des espaces confinés. INRS, coll. « Guide pratique de ventilation ».
de sécurité. ED 6026, 2010.
ED 703, 14 p., 2010.
[14] aération et assainissement des lieux de travail. INRS, coll. « Aide mémoire juri- [26] Le dossier d'installation de ventilation. coll. « Guide pratique de ventilation »,
dique », TJ 5, 36 p., 2007. ED 6008, 2007.
[15] Risques d’intoxication présentés par l’hydrogène sulfuré. Recommandation de la [27] Norme ISO 10780 émissions de sources fixes - mesurage de la vitesse et du débit-
CNAMTS R 420, 2005. volume des courants gazeux dans les conduites. AFNOR, 1994
23
dossiers techniques
Les dossiers techniques présentent différents dispositifs de ventilation associés éventuellement à des aménagements spécifi-
ques, visant à faciliter les opérations d’exploitation et à réduire la fréquence des interventions. Ils correspondent à des situations
industrielles réelles. Toutefois, il convient de prendre en compte les remarques suivantes :
–– les solutions techniques adoptées n’ont pas toujours été optimisées ;
–– la ventilation doit toujours être adaptée à chaque cas particulier ;
–– l’ensemble des dossiers techniques ne constitue pas une série exhaustive de toutes les réalisations possibles. De plus, ils ne
correspondent qu’à une solution partielle.
Dossier technique 1
Captage sur benne et presse à boues 24
Dossier technique 2
Local de prétraitement des effluents 26
Dossier technique 3
Poste de relèvement 27
Dossier technique 4
Déshydratation des boues
Extraction au-dessus d'une presse à boues 28
Dossier technique 5
Presse à boue capotée 29
Dossier technique 6
Local de centrifugation 30
Dossier technique 7
Cabine pour centrifugeuse 31
24
Dossier technique 1
Captage sur benne et presse à boues
Description (figure 1) tableau I
Concentration en sulfure d'hydrogène
Cette usine de dépollution est située points de prélèvement
ppm mg/m3
en bord de mer. Le traitement assuré
Sur passerelle, presse à boues n° 1 5,9 8,3
correspond à 15 000 équivalents-habi-
tants en hiver et 40 000 en été. Sur passerelle, presse à boues n° 2 2,1 3,0
Au-dessus du container à boues 2,9 4,1
L'ensemble de l'installation est situé
dans un bâtiment de 36 m x 17 m.
Celui-ci renferme un dégrilleur, un
bassin de décantation de 27 m x 4,5 m La benne à boues est surmontée d'une Commentaires
et une installation de traitement des hotte avec retombées en lanières
boues composée de deux presses et plastiques avec trois points de cap- Les dispositifs de captage sur la
d'une benne. tage (figure 4). presse à boues et la benne envelop-
pent complètement la zone d'émis-
Le dégrillage est isolé et ventilé méca- sion des polluants. Cette disposition
niquement. Il en est de même du bas- Caractéristiques aérauliques permet de ne mettre en œuvre qu'un
sin de décantation dans lequel l'air de faible débit.
compensation est introduit. Le traite- Le débit d'extraction globale est de Il est envisagé de capoter et de venti-
ment des boues est effectué dans une 10 000 m3/h. L'efficacité des captages ler les tapis de transfert de boues. La
zone spécifique. Les deux presses à sur la presse à boues et sur la benne est collecte des filtrats serait également
boues et la benne de stockage sont observée visuellement au fumigène. mise en dépression.
capotées et ventilées. L'air extrait
est raccordé à un dispositif de déso-
dorisation. Pour la presse à boues, la
partie supérieure est fermée et est Mesures chimiques
raccordée au réseau d'extraction
(figures 2 et 3). Se reporter au tableau I.
4 500
4 100
Bassins 27 000 x 4 500
Réseau de gaines d’aspiration
Chariot automatique Dégrilleur
17 000
Benne
Presse à boue
Cuve
Tapis de Bureaux Cuve Cuve Cuve
transfert
des boues Escalier
dans la benne + plate-forme
Cuve Cuve
36 000
Figure 1. Schéma général de l'installation
25
Vers réseau Translation sur monorail
d’aspiration
Poulie accrochée
à la charpente
Contrepoids
Gaine Gaine
souple souple
Charnière
Hublot Hublots
Charnière
Éclairage sous
verre dormant
Figure 2. presse à boues Figure 3. presse à boues
Fixation
à la charpente
Extraction
Bavette
plastique
1,70 m
Tapis
Benne
Rails
Figure 4. Benne à boues
26
Dossier technique 2
Local de prétraitement des effluents
Description En hiver, l'air neuf est réchauffé. 0,5 m/s à l'entrée des ouvertures. Des
Les refus de dégrillage sont évacués dispositifs de détection sont mis en
C'est une station de 122 000 équiva- vers une benne par une vis sans fin place.
lents-habitants. capotée. Cependant, il aurait été souhaitable
L'arrivée des effluents s'effectue de rendre la salle de commande tota-
dans une chambre fermée et ventilée. lement indépendante avec une entrée
Tous les chenaux sont couverts et mu- Caractéristiques aérauliques donnant sur l'extérieur.
nis d'un système d'aspiration. Sa ventilation devrait se faire par in-
Un explosimètre est installé dans un Le débit d'extraction et le débit d'in- troduction d'air neuf en maintenant
poste de relevage à trois kilomètres troduction d'air neuf sont chacun de une légère surpression par rapport au
26 000 m3/h (débit maximum). local pollué. Il convient de veiller à ce
de l'usine d'épuration.
que ce local soit totalement isolé du
Pour éliminer les nuisances au pas-
local de prétraitement (ne pas oublier
sage de l'effluent sur les deux dis-
en particulier le calfeutrement des
positifs de dégrillage et les deux Commentaires passages de câbles).
ensembles parallèles de dessablage-
dégraissage, un apport d'air neuf Le réseau situé avant les bassins de
s'effectue en périphérie, à hauteur dégraissage-dessablage est correc-
d'homme, l'air vicié étant capté au tement capoté. Le dispositif d'as-
plafond. piration assure une vitesse d'air de
Chambre d’arrivée
des effluents fermée
Grille
Piège à son
Réseau d’air neuf
Filtre Réseau d’air vicié
Batterie de chauffage
Dégrilleur Ventilation
Salle de contrôle
ventilée
Figure 1. Schéma général de l'installation
27
Dossier technique 3
Poste de relèvement
Description Caractéristiques aérauliques La conception de l'ensemble du poste
permet de limiter les interventions en
Il s'agit d'un poste de relèvement La chambre à vanne, dont la profon- espace confiné.
capable d'assurer un débit d'effluent deur est de 1,80 m, est ventilée natu-
de 250 m3/h (correspondant à 5 000 rellement. Différents aménagements complé-
équivalents-habitants) situé sur un Un conduit (diamètre : 400 mm) as- mentaires assurent une exploitation
réseau d'assainissement. Le même sure la ventilation basse. Le capot en sécurité de ce poste :
type de poste peut exister également de fermeture est équipé de grilles – armoire électrique en zone protégé ;
en usine de dépollution. – chaînes de levage ;
(0,80 m2) assurant la ventilation haute.
Ce poste comprend les éléments sui- – sol bétonné d'entretien aisé ;
vants : – poste de lavage du matériel et de
1 - vanne d'isolement du puits ; l'aire bétonnée ;
Mesures chimiques – clôture.
2 - coffret EDF placé à l'extérieur ;
3 - puits des effluents ventilé ;
La concentration en sulfure d'hy- Pour les chambres à vannes de profon-
4 - chambre à vanne séparée ;
drogène est inférieure au seuil de deur importante (à partir de 2 m) une
5 - armoire électrique en zone protégée ;
6 - poste de lavage ; détection. ventilation mécanique est nécessaire.
7 - aire bétonnée ; Pour les ouvrages implantés en zones
8 - clôture. très urbanisées, une extraction méca-
Commentaires nique reliée à un dispositif de déso-
Le puits des effluents est fermé par dorisation peut être nécessaire pour
des éléments de caillebotis de moins Il s'agit d'un ouvrage ouvert qui per- ventiler le puits des effluents.
de 30 cm de largeur. Les boîtiers de met l'évacuation permanente des
raccordement et les capteurs de ni- émissions éventuelles grâce à la ven-
veaux sont facilement accessibles. tilation naturelle.
Clôture
Poste de
Armoire lavage
électrique
en zone protégée
Chambre à vanne
séparée
Aire
bétonnée
Coffret
EDF
Puit des effluents
ventilé
Vanne
d’isolement
du puit
Figure 1. Schéma général de l'installation
28
Dossier technique 4
Déshydratation des boues
Extraction au-dessus d'une presse à boues
Description –– une ventilation portée à 5 000 m3/h
lors du fonctionnement de la presse ;
Cette presse est installée dans une –– une temporisation retardant le pas-
usine de dépollution de 16 000 équiva- sage du fonctionnement de la grande
lents-habitants. vitesse à la petite vitesse, lors de l'ar-
L'encombrement de la presse est de rêt de la presse ;
5 m x 2,50 m au sol pour une hauteur –– une possibilité de déclenchement
de 2,50 m. Elle est équipée de divers manuel du fonctionnement en grande
capotages qui limitent l'émission vitesse.
d'aérosols.
Mesures
Caractéristiques aérauliques
Les essais au fumigène montrent que
la ventilation est efficace, principale-
L'installation de ventilation com-
ment pendant le fonctionnement de la
prend :
presse (grande vitesse).
• Une extraction d'air avec : Dans la zone de circulation, la vitesse
–– des bouches situées au-dessus de d'air ne peut être mesurée d'une ma-
la presse ; nière significative, compte tenu du ré-
–– un réseau de gaines ; gime turbulent.
–– un ventilateur centrifuge simple
ouie à deux vitesses. Le débit en
grande vitesse est de 5 000 m3/h ; Commentaires
–– un rejet à l'extérieur (sans traite-
ment). Cette presse est conçue pour émettre
• Une introduction d'air de compen- le minimum d'aérosols ou de projec-
sation par mise en dépression vis-à- tion dans son environnement immé-
vis des locaux adjacents. diat ; ceci permet, pour une même
• Une amenée mécanique d'air par efficacité, de limiter le débit d'extrac-
aérotherme de 2 500 m3/h avec bat- tion sans faire appel à un encoffre-
terie de chauffage de 15 kW. ment. Ce choix entraîne indirectement
• Une régulation d'asservissement une amélioration des conditions de
permettant : confort en maintenant une hygromé-
–– une ventilation permanente de trie satisfaisante dans l'atmosphère
2 500 m3/h ; ambiante.
29
Dossier technique 5
Presse à boue capotée
Description • ouverture laissée libre par une paroi
mobile ouverte :
La capacité de l'usine d'assainisse- –– paroi opposée au soufflage :
ment est de 5 000 équivalents-habi- - grande vitesse : 0,15 m/s,
tants. La déshydratation des boues - petite vitese : 0,10 m/s ;
s'effectue par presse à bande, dont –– paroi face au soufflage :
l'encombrement est de 4 m x 2 m au - grande vitesse : 1 m/s,
sol pour 2,20 m de haut. La presse est - petite vitesse : 0,70 m/s.
équipée d'une hotte en acier inoxy-
dable complétée par des parois vi-
trées mobiles. Mesures
Un caniveau de récupération des
eaux de ruissellement la ceinture La mise en dépression de la zone de
complètement. la presse a été mise en évidence par
l'observation au fumigène. Elle est
jugée satisfaisante malgré le régime
Caractéristiques aérauliques turbulent de l'écoulement.
La ventilation comprend :
–– une extraction par tourelle direc-
tement au-dessus de la presse de
Commentaires
5 500 m3/h ;
Dans cette installation, l'émission
–– un soufflage par aérotherme de
d'aérosols est correctement confinée
5 000 m3/h avec batterie de 24 kW et
filtre de 65 % d'efficacité au test gra- par la présence des parois vitrées. De
vimétrique. plus, le caniveau qui ceinture l'instal-
lation permet de récupérer les eaux
L'extracteur peut fonctionner suivant de ruissellement de la machine et de
deux vitesses. Les asservissements délimiter ainsi la zone polluée tout en
installés assurent le fonctionnement facilitant le nettoyage au jet.
permanent en petite vitesse et la mise Compte tenu de la taille de la station,
en route de la grande vitesse lors du le débit d'extraction est important
fonctionnement de la presse avec mais l'ensemble est très efficace.
une temporisation retardant le retour L'extraction des polluants est perfor-
en petite vitesse lors de l'arrêt de la mante même lorsque la porte mobile
presse. est ouverte, ce qui permet d'interve-
Les vitesses ont été vérifiées à travers nir sur la presse en cas de nécessité.
les surfaces libres :
• ouvertures résiduelles (toutes les On notera la présence de grillage
parois fermées) : complémentaire de protection qui
–– grande vitesse : 0,60 à 0, 70 m/s, autorise le nettoyage en marche de la
–– petite vitesse : 0,40 à 0,50 m/s ; presse.
30
Dossier technique 6
Local de centrifugation
Description La température est régulée du fait de
la présence d'une batterie électrique
La capacité de l'usine d'assainis- sur le réseau général.
sement est de 35 000 équivalents-
habitants.
Une centrifugeuse est installée à l'in-
Mesures
térieur d'un local spécifique. Son en-
combrement est de 3,50 m x 3 m pour
2 m de haut. Les observations au fumigène montre
que le fonctionnement de la ventila-
tion est satisfaisant.
Caractéristiques aérauliques
Le local est traité par l'installation de Commentaires
ventilation générale de l'usine. L'air
extrait est désodorisé. Cette installation, conçue dès l'ori-
gine pour assurer une maîtrise satis-
L'installation comprend dans le lo- faisante des risques professionnels,
cal une ventilation générale avec se caractérise par les points s uivants :
soufflage (7 000 m3/h) et extraction –– choix d'une centrifugeuse décou-
(7 000 m3/h).
lant en particulier de l'absence de
La température de l'air au soufflage
pollution massive ;
est régulée à l'aide d'une batterie de
chauffage électrique. –– local spécifique réservé à la cen-
L'extraction est réalisée à deux ni- trifugeuse (les bennes à boues sont
veaux : dans un autre local) ;
–– dans l'ambiance : 5 000 m3/h ; –– ventilation adaptée à la conception ;
–– sur la centrifugeuse (au dégazage –– traitement acoustique performant
des jus de centrifugeuse) : 2 000 m3/h. des murs et du plafond du local.
31
Dossier technique 7
Cabine pour centrifugeuse
Description Débit de ventilation –– sortie des boues au niveau de la
vis : 15 à 25 ppm ;
La capacité de l'usine d'assainis- • Local de déshydratation : –– ambiance du local : < 2 ppm.
sement est de 25 000 équivalents- –– soufflage: 2 600 m3/h,
habitants. –– extraction : 2 000 m3/h,
Une centrifugeuse est installée à l'in- –– entrée d'air par manque d'étan-
térieur d'une cabine insonorisante. Commentaires
chéité : 900 m3/h.
Son encombrement est de 3 m x 3,50 m • Cabine de la centrifugeuse :
au sol pour une hauteur de 2,60 m. Le choix d'une centrifugeuse permet
–– extraction : 600 m3/h.
de réduire considérablement les nui-
• Centrifugeuse :
sances chimiques et b actériologiques.
–– mise en dépression au niveau du
Caractéristiques aérauliques retour des jus de centrifugeuse : Pour ce type de centrifugeuse, la nui-
900 m3/h. sance sonore a amené à prévoir une
La cabine insonorisante permet à la protection acoustique, ce qui a entraî-
fois de limiter la nuisance sonore et né la réalisation de la ventilation de ce
d'améliorer le captage à débit réduit volume clos.
des polluants résiduels (sulfure d'hy- Mesures
Le concepteur aurait pu choisir,
drogène) pouvant se dégager au ni-
Les prélèvements ont fournis les ré- comme dans le dossier n° 6, de clore
veau de la sortie des boues.
sultats suivants en ce qui concerne hermétiquement le gavage des boues
La régulation installée assure le fonc- la concentration en sulfure d'hydro- et de traiter phoniquement les pa-
tionnement en permanence de cette gène : rois du local, ce qui aurait donné un
ventilation par extraction. –– intérieur de la cabine : < 5 ppm ; r ésultat équivalent.
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N° d’imprimeur : 84584 - Dépôt légal : décembre 2014 - Imprimé en France
COLLECTION DES GUIDES PRATIQUES DE VENTILATION
0. Principes généraux de ventilation ED 695
1. L’assainissement de l’air des locaux de travail ED 657
2. Cuves et bains de traitement de surface ED 651
3. Mise en œuvre manuelle des polyesters stratifiés ED 665
4. Postes de décochage en fonderie ED 662
5. Ateliers d’encollage de petits objets ED 672
(chaussures)
6. Captage et traitement des aérosols de fluides de coupe ED 972
7. Opérations de soudage à l’arc et de coupage ED 668
8. Espaces confinés ED 703
9. 1. C
abines d’application par pulvérisation ED 839
de produits liquides
9. 2. C
abines d’application par projection ED 928
de peintures en poudre
9. 3. P
ulvérisation de produits liquides. ED 906
Objets lourds ou encombrants
10. Le dossier d’installation de ventilation ED 6008
11. Sérigraphie ED 6001
12. Seconde transformation du bois ED 750
13. Fabrication des accumulateurs au plomb ED 746
14. Décapage, dessablage, dépolissage au jet libre en cabine ED 768
15. Réparation des radiateurs automobiles ED 752
16. Ateliers de fabrication de prothèses dentaires ED 760
17. Emploi des matériaux pulvérulents ED 767
18. Sorbonnes de laboratoire ED 795
19. Usines de dépollution des eaux résiduaires ED 820
et ouvrages d’assainissement
20. Postes d’utilisation manuelle de solvants ED 6049
21. Ateliers de plasturgie ED 6146
22. Laboratoires d’anatomie et de cytologie pathologiques ED 6185
Institut national de recherche et de sécurité
pour la prévention des accidents du travail et des maladies professionnelles
•
65, boulevard Richard-Lenoir 75011 Paris Tél. 01 40 44 30 00
•
www.inrs.fr info@inrs.fr
Édition INRS ED 820
3e édition (décembre 2014) • réimpression mai 2015 • 1 000 ex. • ISBN 978-2-7389-2158-1
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