EAUX INDUSTRIELLES
duatres d'une grande fabrique de carton, qui corrompaient les cours d'eau voisins. Ces eaux, répandues sur un terrain drainé, ne déposaient que des quantités insignifiantes de débris de pâte sur le terrain, et encrassaient les drains d'une couche de carton assez épaisse pour les obstruer complètement. < Alors, dit-il, j'ai traité ces eaux prôablement par la chaux ; le dépôt de la pâle fine s'est fait en grande partie dans le bassin de décantation, et a cessé de se produire dans les drains. A cette époque, je n'ai pas compris la théorie de ces faits; aujourd'hui, iis s'expliquent avec la plus grande facilité. La pâte de carton diluée dans l'eau de ce puits artésien y prend le mouvement brownien, et ne peut se déposer même au contact de la terre; mais, dans le drain, l'oxydation modifie l'eau, le mouvement brownien s'arrête, et aussitôt la pâte de carton se dépose au point de mettre les drains hors d'usage. »
M. Gcrardin s'est efforcé de reconnaître les substances qui arrêtent ce qu'il appelle le mouvement brownien, et qui facilitent ainsi à un haut degré la clarification des eaux industrielles. Une solution acide de phosphate naturel de chaux traité par l'acide chlorhydrique lui a paru rempfir ces conditions. L'expérience, bien des fois répétée par le savant inspecteur des établissements insalubres du département de la Seine, lui a montré qu'il y avait toujours avantage à ajouter une faible quantité de l'un de ces agents aux eaux troubles, avant de les soumettre au moyen de désinfection et d'épuration par excellence, l'oxydation par l'oxygène de l'air, à l'aide de l'irrigation intermittente sur un sol parfaitement drainé, La chaux, même à faible dose, favorise la précipitation mécanique de toutes les matières suspendues en dehors de toute réaction chimique : c'est l'agent le plus usuel de l'épuration des eaux industrielles.
Nous avons déjà vu (p. Il) quel excellent résultat Pet-
tenkofer a obtenu de la chaux pour la désinfection des eaux de la cale. Dans les expériences faites -sur plusieurs vaisseaux de la flotte allemande, la désinfection était asseï complète en ajoutant 1 kilogramme de chaux par mètre cube d'eau de cale ; mais un dépôt boueux encrassait les pompes et les mettait rapidement hors de service. La chaux servait ici par ses propriétés absorbantes, elle gênait par ses propriétéis clarifiantes.
L'application de la chaux vive ou du lait de chaux à la désinfection des eaux industrielles des vinasses, des vidanges, des eaux dégoût, est très ancienne et d'un usage journaher. La chaux agit de plusieurs façons : en précipitant et en entraînant les matières en suspension, eo neutralisant les acides, et en faisant subir des transformations encore mal connues aux matières dissoutes. Des expériences faites sur la plus large échelle sur les eaux d^égout de Londres, par MM. Hoffmann et Witt, ; à Leicester, par MM. Wicksted, Aikin, Taylor ; en France, par un grand nombre d'industriels (système Leplanque), ont montré que Feau de chaux précipite la plus grande partie des matières en suspension, et environ le cinquième, parfois le tiers des matières dissoutes. Le liquide de décantation conserve pendant plusieurs jours une certaine résistance à la fermentation. Il est donc difficile de bien déterminer le mode d'action de la chaux et la place qu'il faut donner à cet utile agent de désinfection ; il agit à la fois comme absorbant, comme coagulant et comme a<^eni physique, accélérant le mouvement de précipitation des matières en suspension (1).
La chaux sert presque toujours à la fois à clarifier et épurer partiellement les liquides, et aussi à neutraliser les résidus acides. Quand la réaction acide est forte, on em-
(1) Boudel, Rapport au Conseil d'hygiène de la Seine sur les latriu^ publiques établies à Paris; 19 mars 1855 [Traité d'hygiène de Vemm, 1. 2% p. 577.
KACX INDUSTRIELLES. «IS
ploie de préférence le calcaire en morceaux, qui est moins coûteux et encrasse moins les canaux d'écoulement. Quand l'acidité estfaihie, on fait arriver les eaux à épurer dans un bassin sjiéciat, ou simplement dans un tonneau, où l'on fait tomber un jet de luit de chaux plus ou moins fort suivant la (|uanti(é des résidus. Le mélange doit être brassé longuement et iiitimement, ù l'aide d'un agitateur à ailettes ou à roues, mù à la main ou par la vapeur. La eluinx s'empai"e des acides gras pour former des savons calcaii-es, qui entraînent dans leur précipitation la plupar des matières en suspension. Les bassins successifs de décantation et de brassage, d'ordinaire au nombre do cinq, retiennent le mélange avant de laisser l'eau clariliré couler à la riviôic, l.a quantité de chaux nécessaire est très variable; elle varie de -î kilogrammes par hectolitre à 3U0 grannnes par nièti-e cube; elle est indiquée par la réaction du papier de tournesol; le liquide ne doit s'écouler que neutre ou légèrement alcalin.
M. Chevreul et M. Wurtz ont insisté depuis longtemps sur la nécessité de traiter par le lait de chaux les vinasses et les résidus de distillerie; M. Kuhlmann a montré que la chaux pouvait séparer d'une vinasse le tiers des matières organiques qu'elle tenait en dissolution. Nous venons .de dire que la quantité de chaux à employer doit être sunisante pour rendre le liquide neutre ou alcalin. Il faut éviter que l'alcalinité ne devienne trop mai-quée, car un excès considérable do chaux ajouté aux vinasses peut sursaturer le liquide, metti'c eu liberté de la potasse et de l'ammiiniaque ; 1 excès d'alcali favorise la fermentation acide, et particulièrement la fermentation butyrique. C'est ce que M. Chevreul et M. Wurtz ont pu constater à l'usine de Boyelles, où les vinasses clarifiées et fortement alcalines au sortir des bassins ne taillaient pas, en coulant lentement dans le lit du Cojeul, à perdre cette
VALi.n. — Di:inït:cTi:«TS. *■<
^7i DÉSINFECTK^ Ua>USTniBLLE.
alcalinité» à devenir acides, et à dégager une odeur repoussante d'acide butyrique (1). *
W ne faut pas oublier que réparation par la chaux ea toujours incomplète; ainsi que l'ont montré Way, Le* theby, Hofifmann et Frankland. Les eaux clarifiées se putréfient au bout de quelques JQUi*s si on les conser\'e immobiles dans les réservoirs, surtout si ces derniers œ sont pas fréquemment curés. Elles peuvent infecter les cours d'eau quand le débit journalier de ceux-ci est trop faible; aussi le déversement des vinasses clarifiées dans les court d'eau a-t-il été ainsi réglé par un arrêté préfeo toral, dont nous n'avons pu retrouver la date et l'origine.
« Les vinasses seront déversées directement dans un cours d*eau pea ^igoé, pourvu que leur volumo n'excède pas 1 pour 200 de la guaniuè d'eau k l'éliage.
Bans ce cas, remploi d'un acide quelconque pour la préparation des }}\s sara faouhalif ; mais l'industriel devra traiter chaque iwrtofiira de vinasse bouillante par un kilogramme de chaux vive, à l'état de lait ; construire les bassins dt; dépôt et n'en laisser sortir \e% Yinas:^s que franchement alcalines et paiîaiteoient limpides (i).
Le Conseil d'hygiène du département du Nord proposait en 1858 de ne laisser s'écouler ces vinasses clarifiées que dans les cours d'eau ayant un débit journalier égalant de 300 à 500 fois le volume des vinasses, suivant la rapidité des courants, le voisinage d'un grand fleuve ou de la mer, etc. Une réserve était faite pour les vinasses clarifiées provenant du traitement du jus de betterave par Tacide chlorhydrique au lieu de l'acide sulfurique: elles pouvaient être évacuées dans des cours d'eau offrant un débit journalier égal au minimum à 100 fois le volunie des vinasses. Nous allons voir que Tépuration n'est complète qu'après irrigation sur le soi.
(1) WurtB, Rapport mr r insalubrité des réHdus provemani des distilleriâs, (Recueil des travaux du Comité consultatif <f/i«yieni^ i^n^ T. I, p. 217.)
f«) Cet arrêté est sans doute du préfet du Nord. — Max Vernois, raité d*hygiène industrielle, T. »• p. 478.
BAUX INDCSTBIELLES- eis
En Angleterre, on emploie depuis qnelques années avec un certain -succès un procédé d'épuration des eaux par précipitation, connu sous le nom de procédé ABC; ces initiales sont les premières lettres des mots Alum (alun), Blood (sang), Clay-Charcoal (argile et charbon), c'est-àdire des substances qui entrent dans la composition du réactif. Les proportions sont les suivantes pour purifier 648 grammes d'eau.
Alun ^ Ogr.SSH
Sang Oir.OOS
Ar^û Igr,ï96
CbarboD du bois C^r,38S
On y ajoute quelquefois un peu de chaux (i).
La précipitation des résidus organiques contenus dans les eaux industrielles peut encore être obtenue par le perchlorure de fer, le phosphate double de magnésie et de fer, etc. A Bruxelles, M. le D' Kœhné a réussi à désinfecter et à décolorer les eaux de l'abattoir par une faible quantité de perchlorure de fer, et le dépôt obtenu produisait un engrais qui a été reconnu excellent. Ce moyen a complètement échoué entre les mains de M, Way, pour la désinfection et l'épuration des eaux d'égouts de Croydon.
H. Rabot, de Versailles, a tiré un grand profit de l'association à la chaux des sels de fer ou de manganèse. Dans une ferme près d'Orsay, une mare contenant un millier de mètres cubes recevait les eaux d'une grande distillerie ainsi que les excédents de purin; elle était tellement infecte (fuc le voisinage en devenait dangereux. La chaux n'avait donné aucun résultat satisfaisant. M. Rabot (i)
(l| Tlie- AIIC proeeu [Médical Times and Gaietle, iO dccemlire 1881, p. SD3t. — Euleobcri;, llitnâbttch der llffentlUheii Cittunéheiltaieient ; Berlia, A. Hirachnald, IHSI, T. I, p. 41.
(f) Rnbot, De. l'application des eaii.e iianneu, de* tratu du ditlilleriet et de frciileriet i la graniU culture, et dei proaidéi d'épuration ehimUiue ef iaduttritlle de eu eaiu.{,Rêtue d'Ajfjri^M et de pollO* lanitairt, tflfê, p. l-j
©mploya pour 1,000 mètres cubes d*eau de distillerid le> proportions suivantes :
Sulfale de fer 200 kilogrammes.
Chaux 1 mètre cube.
Par ce procédé, on enlevait 75 p. 0/0 des matières organiques dissoutes. L'eau de la mare, après ce traitement, fut envoyée dans une autre mare contenant de Teau de pluie ; les bestiaux continuèrent à boire l'eau ainsi mélangée sans aucune répugnance. •
M. Rabot rappelle que « les oxydes de potassium, de sodium, et tous ceux des métaux de la première section (lithium, calcium, baryum, strontium), ainsi que Tammoniaque, décomposent la solution des sels des métaux appartenant aux autres sections. En ajoutant de la chaux, Je seul oxyde non nuisible et le moins coûteux, dans une solution de sulfate de fer, on précipite le fer à l'état d'hydrate insoluble, tandis que Facide sulfurique se porte sur la chaux pour faire un composé insoluble. En se précipitant, ces deux composés entraînent mécaniquement toute matière en suspension. L'eau ne retient que des traces de chaux qui se carbonate rapidement à l'air et devient insoluble; au bout de quelques jours, l'analyse n'y trouve que des traces de carbonate et de sulfat? de chaux. Lorsqu'on agit sur des eaux infectées, les produits de fermentation sont entraînés de même; le sulfate de fer, en effet, fixe les gaz odorants et insalubres, ammoniaque, acide sulfhydrique, etc. Lorsque ce premier effet est produit et qu'on ajoute le lait de chaux, on obtient une sorte de collage laissant au bout de quelques heures une eau parfaitement limpide, inodore et sans saveur désagréable. La chaux décompose les dernières traces de sulfate de fer restées en solution et les précipite à Tétat d'oxyde hydraté; le double précipité se dépose régulièrement. >
Dans le département du Nord, on a obtenu un bon ré-
EAUX l.fDUSTRIELLES. tts
sultat par l'association ù la chaux du chlorure de fer ob> tenu en traitant les pyrites par l'acide chlorhydrique ; on pourrait également combiner la chauv avec le chlorure de manganèse. M. Rahot trouve plusieurs inconvénients A l'emploi de ces deux sels métalliques. Le chlorure de fer provenant des résidus industriels est d'ordinaire une liqueur très acide contenant trop peu de fer pour avoir son maximum d'action. Pour neutraliser cette liqueur, il faut employer un excès de chaux en pure perte; les liquides reiiennent en soluiion une foHe proportion de chlorure de calcium qui peut n'être pas sans inconvénient quand il s'agit de les écouler dans des cours d'eau peu considérables, et qui ne pcrmritraît probablement plus d'employer ces eaux en irrigations. II faudrait donc n'employer que du chlorure de fer où l'acide est satunL M. Itabot signale un nutre inconvénient du chlorure de manganèse, qui a une impoilancc assez .'sérieuse au point de vue économique et industriel : quand l'action de la chaux n'a pas été suffisante pour enlever les dernières traces de manganèse, les eaux rejeiées dans les cours d'eau où se trouveront des lavoirs iront tacher le linge de points noirs indélébiles ou de marques brunes dues à un dépôt d'oxyde de manganèse, ce qui amènerait nécessairement l'inieidiction du déversement des eaus traitées de la sorte.
Dans lc3 usines degaz à éclairage, l'eau des gazomètres peut être désinfectée avec les résidus de la fabrication de l'eau de Javelle, ou la solution do sulfate de fer : trois htpes de résidu d'eau de Javelle pour un hectolitre d'eau de lavage des gazomètres, ou 30 grammes de sulfate de fçr par hectolitre de cette eau infecte. Cette dernière dose de 30 grammes recommandée par Vernois (i) nous parait beaucoup trop faible.
La brasserie du Licsing, près de Vienne, en Autriche,
(1) V.mni>, Traité pratique de l'hi/giène iaduttrirllett ailmlnitlnllve , 1800, T. S, p. i».
g7« DÉSINFECTION INBUSTRIJQXE.
OÙ se fabrique la bière dite Fanta^ désinfecte chaqiie ym 1,000 mètres cubes d'eau fermentée et fétide qui corroi»pait les cours d'eau du voisinage. MM. Béranger et Siiog emploient à cet effet de très petites quantités de scsquichlorure de fer provenant de la réaction de l'acide chlorhydrique sur un minéral de fer hydraté (1). Il nous semble préférable d'associer le chlorure de fer à la chaux, comme le conseille M. Rabot et comme on le pratique dans le Nord.
Un ingénieur civil, M. A. Huet, a récemment préconisé une liqueur désinfectante qui a été employée pour combattre la décomposition putride dans les abattoirs de Paris et au dépotoir de Bondy. Ce produit minéral s'obtient en traitant par l'acide chlorhydrique des laves calciques, trèjî riches en silicates. Le magma gélatineux, d'un jaune verdâtre, analysé par M. Millot, professeur de chimie à iEcole de Grignon, a donné la composition suivante :
Chlorure (raluminium. 61,75
» He potassium 19,01
» 'lo for 15,09
» de calcium 2j3
Silice gélatineuse j^o^
Ce mélange, dont le degré de dilution varie suivant le degré d'infection des eaux ou des surfaces souillée^i, a des propriétés antiseptiques énergiques, et on le dit relativement peu coûteux (5 fr. le litre). Deux grammes du liquide sirupeux empêchent la fermentation de 100 ijrammes d'urine. Cependant, les expériences faites au nom de la préfecture de la Seine, par une commission dont M. Marié-Davy était le rapporteur (30 mars 188!), nNmt pas donné un résultat satisfaisant au point de vue de l'épuration des eaux d'égouts, puisque 1 litre d'eau d'égout
(I) Analyse in Annales d'hypiène et de médecine légale, 1876, T XLV p. 384,
EAUX DnmSTltlELLES. «7»
vieillie, traitée par deux ^mmes de magma lavique de Uuet, contenait encore après cette opération 35 grammes d'azolc ammoniacal, sur 31 grammes qae cette eau présentait avant le Iraitement.
On sait que l'alun est, depuis un temps immémorial, employé par les Chinois pour purifier l'eau généralement trouble el légèrement boueuse de leurs fleuves. L'alun précipite les matières albominoïdcs ; il produit un phénomène comparable à celui qu'on observe quand on colle du vin ou une liqueur, en l'agitant avec du blanc d'œuf ou de la colle de poisson. Il forme avec la matière organique un composé insoluble qui, en se précipitant, entraine el englobe avec lui la plus grande partie des matières en suspension. Le sulfate d'alumine impur a été employé dans l'industrie pour purifier de la même façon les eaux industrielles les plus souilléi'S.
M. Lechâtelier, ingénieur en chef des mines, a institué sur une grande échelle des expériences de ce genre à Gennevilliers, de 1866 à 1868. Il se proposait de précipiter des matières organiques el autres contenues dans les eaux d egouts de la ville de Paris, en y ajoutant une faible quantité de sulfate d'alumine. Il faisait usage de sulfate d'alumine ferrugineux, à la teneur de 10 pour 100 d'alumine, et de 2 à 3 pour 100 d'oxyde de fer, fourni soit par la dissolution de la bauxite dans l'acide sulfurique, aoit par les magmas rouges de Picardie. Pour clarifier un mètre cube d'eau d'égoût, il employait 1 à 2 litres d'une dissolution au cinquième du sel, à la teneur de 20 grammes d'alumine par litre; la dépense par mètre cube était de 2 à 3 centimes. Plus tard, en se servant de dissolutions titrées à 10' Baume, de l'usine Pommier, !e même résultat était obtenu avec 500 grammes d'eaux-mères, coûtant 0 fi-. 0125. Le dépùt se faisait dans des bassins successifs de décantation, et contenait la moilii: de l'azote existant dans l'eaa impure; l'eau était clarifiée el (lésin-
680 DÉSINFECTION r^DCSTI^
fectiie, et xif se troublait qu'au boi de niéiTift le dépôt ne s'infectait pas j Ce dépôt, formé d'abord d'une bou donné à l'évaporation en plein air; a pouvait le reprendre à la pelle, le pi où il se transformait en engrais ri* odeur. Chaque mètre cube d'eau d'ég ' do 1 à 2 kilofrramnies. Mais l'eau c corc près des 2/3 de la matière corru la quantité d'eau d'égouls pour un étant immense, l'opération demandai il était presque impossible de se dé h dépense était considérable.
On a dû renoncer à ce système résultats obtenus ne doivent pas être (le désinfection peut rester une ressi la désinfection des eaux industriel!
usines. C'est ainsi que, au Congrès en 18T8, M. Vivien disait avoir obter du procédé Lechiitoiicr, pour assure eaux résiduelles d'une sucrerie à Sair qu'il ajoutait de la chaux pour com[ des laques et de la matière organi( l'épuration et l'aération de l'eau plu; sant couler sur une prairie artificiell dans la rivière de l'Aisne, dans une peuplée de poissons.
C'est de la même façon que, dat Nord, on réussit pondant d'assez lo cesser l'aliération des eaux de l'Hel traversée du territoire de Fourmics, i dateliers de peignage et de dégraist établis. M. Meurein (I) a fait voir
(I) Mourcin, Épuration des eaiu: de àim\n tur Un travtmx Au Conteil f hygiène rt de Mi
EAUX INDUSTnrELLES. CHl
plus inti^pessanLs, les vicissitudes qu'a présentées cette désinfection ; c'est un excellent exposé des diffîcuUés qu'on rencontre dans h pratique, il nous a semblé utile d'en donner ici un résumé.
Les eaux de lessivage, chargées de savon, de suint et de matières organiques putrescibles, se rendent dans un cours d'eau unique, l'Helpe mineure, qui n'est alimentée que par l'eau d'étangs situés en amont, et qui va se jeter dans la Sambre, à Landrecies, avec une extrême lenteur. Peu à peu, avec ra-^oroisscmont de cette industrie, la rivière s'altéra h tel point que les jwissons y mouraient jusqu'à la hauteur de Maroilles, et que les bestiaux refusaient de la boire. En 184!), un arri^té préfectoral prescrivit de retenir les eaux de lessivage dans des réservoirs nu pui-^ards de décantation, qu'on devait vider une fois par semaine, le dimanche. L'orifice du conduit qui amenait ces eaux à la rivière, devait être plicé A 30 centimètres du fond des réservoirs, au-dessus de la couche de dépôt ; le curage devait avoir lieu également toutes les semaines et le dépôt servir comme engrais. Ce procédé rudimentaire ne fit qu'assurer la décomposition de ce^ eaux grasses, sc'^ournant pendant huit jours dans les réservoirs, et i>ar conséquent augmenter la corruption de la rivière. On décida bientôt que les réservoirs de Irmles les fabriques seraient vidés chaque jour à la même heure, de 8 à 10 heures du soir. L'infection ne diminua pas; les lessives, conservées chaudes pendant la journée dans des i-éservoirs mal tenus, y étaient dans un étal permanent de fermentation ; elles y entraient inodores, elles en sortaient infectes. La rivière devînt un récepUicIe d'eaux -savonneu.ses et de mousses en fermentation putride; an voisinage des barrages, l'eau se couvrait d'une croûte écumeuse,
gg2 DÉSINFECTION |NDUSTBI£LLE.
noire, infecte, sur laquelle les oiseaux marchaieot fadJe-
ment.
Sur les réclamations des riverains devant les tribunaux, un nouvel arrêté préfectoral imposa aux iodastrids la clarification de leurs lessives, au moins du i*' avril la fln d'octobre, avant de les laisser couler à la rivièrf. L'arrêté recommandait divei^s procédés de clarificatioo; d'abord la neutralisation par l'acide chlorhydrique ou sulfurique, le cldorure de manganèse, dans la proportion de 1 pour 100. Pour hâter la précipitation du dépôt, il conseillait de mélanger avec la dissolution acido employée une certaine quantité d'argile commune, dont l'action mécanique fournit un noyau aux globules provenant de l'action des réactifs. L'administration recommandait encore : Je sulfate d'alumine et de fer, très abondant dans l'arnmdissement d'Avcsne et dans le département de l'Aisne; les sels d'alumine, mélangés à une certaine quanl'ilê d'argile non crayeuse qu'on maintient en suspension par l'agitation. L'épuration par la chaux était signalée comme donnant ici des résultats moins satisfaisants, parce qu elle mec en liberté de la soude ou de la potasse caustique, qui favorisent la dissolution des matières grasses ou azotées. Les dépôts pouvaient servir comme engrais ou pour la fabrication du gaz à éclairage.
Le mode de purification qui prévalut consistait à traiter la lessive par une dissolution de magma de sulfate double d'alumine et de fer; on y mélangeait ensuite une certaine quantité de lait de chaux; le précipité floconneux se formait très bien, le liquide surnageant était décanté et on k laissait s'écouler dans la rivière. Pendant plusieurs années le résultat fut assez bon, mais bientôt l'excès de sulfate^^ dans un cours d'eau presque dormant produisit un fort dégagement d'hydrogène sulfuré; puis les prescriptions furent négligées et l'infection redevint intolérable.
C'est alors qu'on essaya, puis qu'on adopta le procédé
EAUX INBUSTRIELLKS. eSt
de MM. Walocquc et C'^ ; au moyen d'an désuintage préalable et complet, on élimine les composés organiques réfractnires à la saponification; oti ne traite plus par le savon que des laines déjà purifiées; les eaux de désuintage sont concentrées, et les résidus calcinés servent à la fabricatioa du savon. On décante les lessives dans des bassins de dépùt et on les traite par l'acide rldorhydriquc ; les matières insolubles sont iiltrécs, et le liquide clair légèrement acide, après avoir été neutralisé par la chaux, peut .s'écouler sans inconvénient dans la rivière. Non seulement on a fait de la sorte cesser l'infection des coura d'eau, mais le procédé, qui a beaucoup d'analogie avec celui de M, Holden de Roubais, peut être une source de bénéfices industriels. Ce moyen parait avoir produit de Iwns effets dans le Aord ; il ne reste plus qu'A le compléter par l'irrigation des eaux épurées, sur des prairios qui lea conduiraient à la rivière.
La plupart des procédés d'épuration par précipitation exigent l'établissement de vastes réservoirs, pour laisser le dépôt se former lentement et n'écouler que des eaux clarifiées; de là une perle de temps et un encombrement considérable, MM. Gaillct et Iluet, ingénieurs à Lille, ont construit en ces derniiTcs années un appareil consistant cri un systèmo de colonnes de décantation terminées jiar un filtre-presse. La décantation e.st ainsi, dit-on, plus rapide et plus complète; lea eaux n':siduaires, au sortir de l'apparoil, ont perdu 60 à li) pour iOO de la matière organique qu'cMes contenaient, et elles peuvent le plus souvent être déversées dans les cours d'eau. Les déptits comprimés, au soitir du riltre-presso, ont l'apparence de terre humide et peuvent être transformés en briquettes.
B ï. - hiPLRATION l'An LK SOL.
Quelle que .soit la méthode adoptée pour la clarification des eaux, il reste presque toujours dans l'ean redevenuc
6M DÉSINFECTION INDUSTR
limpidp une quantité notable de mati a guère d'exception que pour les cf matières inorganiques insolubles, pi le kaolin des fabriques de porcelain retient des substances organiques e d'infection des rivières, soit par la ultérieure, soit par la réduction dt dans l'eau, le dégagement d'hydrog tion d'oxygène, et la mort des poissoi Tous ces dangers sont évites par I tion à travers le sol (1). Le sol doi ou drainé, l'écoulement doit être i les coucbes souterraines soient biei soit aspiré dans les interstices du gouttes qui s'écoulent; c'est à cette ■ tière organique est oxydée, que la mj forme en acide a7.oliquc. que la nii -brins d'Iierbe ou de gazon qui reco incessamment les innombrables fîle qui s'écoule, et rendent encore soi plète.
M. Wurti! (2), dans un de ces mém bâtent la solution d'une question, ( la nitration des vinasses à traver d'un terrain drainé » comme le con dispensable du traitement par la c sucrés et fermentes, dépouillés de le iaiion. Un grand nombre de sucrerie
[I) D« Froyrinpi, Fnnnpr.t de Faitainûiem k 3I«. — SctiLpiimï. A. Dtiianrl-Clayo el Pr Pnri« en I87H. — Ka[k, ExptrimeatflU îHr J Iteriftulung (yieHtljnhriichrift (. gniehtiehe .S'utti(oI«(iMf!B, d'KuloTiberfi, 1878, T. XXfX, | el de police lanilmrr, 1819, p. 418i.
(il A. Wurlï. Riippon sur VlMatubrité dûlilltriti, {Beetfil iIm travaui du Comité i T. T. p. Sl*-iâl.)
EKV\ INDUSTRIELLES. uw
rigoureux d'épuration de leurs résidus liquides, et l'on peut dire qu'il s'impose dans tous les cas où les conditions topographiques ne le rendent pas impraticable.
Actuellement beaucoup de papeteries, de féculeries, de tanneries, en France, en Angleterre, en Belgique, ont généralisé ce moyen d'épuration de leurs eaux industrielles, avec lequel M. A. Gérardin a obtenu des succès exceptionnels dans certains établissements où jusqu'alors la désinfection des CJiux vannes avait été vainement tentée (I).
L'épuration par le sol est un des rares procédés qui réussissent à empêcher l'infection produite pai- les eaux de désuintage et de rinçage des laines. Il est peu d'industries qui polluent à ce point les cours d'eau sur lesquels elles sont placées. M. Durand-CIaye (2) a fait connaître !e résultat excellent obtenu par l'irrigation agricole à l'usine de Balan, sur le bord de l'Indre, prés de Chàteauroux, qui fabrique par jour 3,000 mètres de drap en laissant absolument pure la rivière de l'Indre qui coule au pied de l'usine. Les prés sur lesquels ou conduit toutes les eaux de désuintage ont une fertilité cxtraoï'dinaire et la salubrité est par faite. Il serait facile de citer, soit en France, soit à l'étranger, un grand nombre de lîlaturcs ou de fabriques de drap oïl le même moyen d'épuration est employé avec succès.
Lii dé.sinfectiun par l'irrigation intermittente et la filtration à travers le sol soulève une question parfois délicate dans la pratique. D'après les lois en vigueur, les propriétaires d'usines qui détournent une partie d'un cours d'eau sont tenus de déverser de nouveau dans ce dernier les eaux qu'ils lui avaient empruntées; ainsi, une usine placée sur la rive escarpée et rocheuse d'une rivière qui l'alimente, ne
Cnranlin, Anniila d-hygiine tl di mtdtcine UgaW. lR7n, T. XLIIi.
(2) Oiiraiiil-Cla) 0. Epuration dei enux de détuintagt det laine» « l'utine
Bainn, de Chàteauroux, (Reviu d'hugiine et de police militaire, I87T.
p. asl.) — Hahiii, De tappHtaliou de$ eaux-vanne*, Hc, à la grande
ealliiie, clc. {Htvue d'hggiine «I de poliee lanitaire, Janvior 1SH3, |>. Ij.
6H0 DÉSINFECTION INDUSTRIKLLE.
peut ni perdre dans des puisards ses eaux même après les avoir épurées, ni les répiiiuli lions sur des champs descendant vers ur> ani Si ronalimente Tusine à Taidc d'un puits, on aux eaux résiduelles telle direction qu'on v qu'elles ne souillent ni les eaux ni les Icppcs privées.
Les eaux fétides conduites à une grande d sur des terrains à irriguer, soit dans un très d*eau, doivent toujours être retenues dans une fermée, sans communication avec Talnioéplièrc habités qu elles traversent. La canalisation co\ Bièvre et du canal Saint-Martin, dans une part; de ces deux cours d*eau souillés par les déchets i diminué d'une façon notable leur insalubrité, lei dite et leurs dangers de toutes soiles.
Parfois les conditions topographiques ne pas d'épurer Teau des usines par 1 irrigation et Ton se trouve en face de nécessités qui pc ner une industrie prospère. Il feut s'efforcer d les exigences de la santé publique aveiî les just< lions du commerce : une étude minutieuse sur met souvent de résoudre la difficulté. Qu'on su sucrerie placée dans ces conditions défavorabi la sucrerie d'Etrépagny dans TEure, qui a néa sieurs rapports de M. Wurtz(l)au Comité consui giène. On peut élever les eaux résiduelles à Taîi chines, pour les répandre en irrigation sur de éloignés, situés en contre-haut de l'usine. Toutes provenant de l'usine ne sont pas également ir nuisibles; on peut clarifier parle plus simple eaux les moins impures, celles qui, dans une sm
(1) Wnrtz et Proust, Rapports sur les eaux provenant de d^Elrêpagny, {Recueil des travaux du Comité consultatif 4 hyt T. VI, y. 4ir,.21.;; 1879, T. VIU, p. 334; cl T. X, p. 287.)' *
EAUX INDUSTRIELLE!. ml
exemple, résultent simplement du lavage des bettaraves, et lea envoyer sans danger à la rivière ; elles ne doivent jamais ctrc mélccs avec les eaux profondément soiiilléeB provenant du lavage des sacs k pulpe ou des filtres à défécation. Ces dernières eaux, chargées de détritus organiques facilement putrescibles, peuvent être seules soumises à un traitement désinfectant, dans dea bassins à épuration par la chaux. De la sorte, ta dépense et la difTiculté sont réduites de moitié. Une industrie produit souvent une très petite quantité d'eaux o,: de résidus liquides infects, dont l'épuration résiste à presque tous les moyens ordinaire; parfois, moins d'un mètre cube de ces produits est versé dans les rigoles communes et va transmettre sa puanteur ou son insalubrité h plusieurs centaines de mètres cubes d'eaux vannes à peine altérées. Dans ces cas, il faut réserver ces produits iinjmrs pour un traitement spécial, au premier abord coûteux, mais dont la dépense est fort atténuée par h petite quantité de liquide à traiter; à la rigueur, ces eaux pourraient être concentrées par la chaleur perdue des fourneaux, et le dép6t serait • bràlé dans les foyers.
t 3. — NEUTRALISATION.
L'épuration, même en l'absence des matières organiques en suspension ou dissoutes, n'est réelle qu'à la condition d'avoir neutralisé la réaction acide ou fortement alcaline des eaux industrielles. Ces eaux ont, dans un grand nombre de cas, une acidité très marquée : liquides de décapage des métaux, eaux sûres des féculeries, eaux des fonderies de Kuif 011 le tissu adipeux est détruit par l'acide sulfurique ; eaux résiduaires des fabriques où se fait l'épaillago chimique ou nopage des laines, dos fabriques d'aniline, de stéarine, de produits chimiques et en particulier de chlorures où l'acide chlorhydrique forme un résidu en-
iAi8 DÉSINFECTION INDUSTRIELLE.
combrant de la fabrique du chlore. Ces eaux acidulés tériorent rapidement les matériaux de construction < égoutset les ciments dont ils sont revêtus.
M. Baldwin Latham (1) a montré par des expérien la perte en poids que supportait une même quantité ciment moulé en cylindres de mêmes dimensions, qiti on la plongeait penJant 10 jours dans de Teau disiil contenant 10 pour 100 d'acide nitrique. La perte de fo pour 100 parties variait ainsi avec les diverî> ciineals.
Perte pour Ui) pi.-Li
Chaux (le Dorkiug et sahlc (parties êgalcsj. 40,3
Ciinciil de Keeiio et sable. .• r^y
Ciment de Keeue pur Il
Ciment de Portland et sable | j'3
CiuKMU do Porlland pur • 45
Ciment romain et sable jt O
Ciment romain pur 3'g
On comprend donc que pour empêcher la détêrioraii des égouts, les ordonnances de police à Paris et en pur culier celle du Conseil d'hygiène de la Seine en date t 16 septembre 1859, exigent que les eaux envoyées a\ égouts ne marquent pas plus de 1 degré à 1 degré et der à raréomètrc de Baume.
Le déversement de ces eaux acides dans les é'^outs di veloppe parfois des réactions tumultueuses et le dé^a gement subit de grandes quantités de gaz qui pemei entraîner Tasphyxie. A Londres, en 1862, plusieurs oi vriers occupés à travailler dans l'égout de Fieet Lan furent trouvés asphyxiés ; la mort eut lieu en quelque instants, sans cause appréciable. Une enquête permit d croire qu'il s'était fait un dégagement rapide d'hydrogèn sulfuré par Taction sur les dépôts vaseux d'eaux acidulé qu'on avait déchargées dans cet égoùt (2). Cette dernier
(1) Baldwin Latham, Sanitary engineering, a guide to the constrni ti)n of workx of sewage and hotme drainage, London» 1873, p. 137. {!) Do ricy-inci, Principes de Vaisainis$ement des vUies 1H70 ji. 61
EAirX INDUSTRIELLES. 68»
réaction toutefois est moins à oraintlre avec l'acide niipique qu'avec l'acide sulfurique. En outre, l'acide sulfurique ou les sulfates sont réduits par les matières organiques contenues dans les cours d'eau et les égouts, et donnent progressivement naissance A des sulfures et à de l'hydrogène sulfuré. Nous venons de voir que M. Wurtz avait conseillé de remplacer l'acide sulfurique par l'acide clilohydrique dans le traitement des jus de betteraves, pour éviter cet'e source d'infection des cours d'eau par la décomposition des sulfates.
Dans la fabrication des bougies stcariques, les acides gras sont soumis à l'action de l'acide sulfurique concentré à une température de -|- 120° et les eaux de lavage contiennent parfois près de un cinquième de leur poids d'acide sulfurique libre; le débit en est de 60 hectolitres par jour dans certaines usines du Pas-de-Calais (Pagnoul), On comprend aisément le danger de l'écoulement libre de pareilles eaux.
Les Conseils d'hygiène prohibent sévèrement cet écoulement des eaux acides dans les rivières ou les égoAts. La neutralisation s'obtient soit à l'aide du traitement par la chau:t dans les bassins de dépôt, soit, en raison de l'économie quand l'acidité est très forte, par le passage à travers des amas de pierre calcaire grossière. Depuis quelques années on la réalise en faisant séjourner les eaux fortement acides sur des rognures de zinc, de fer, de cuivre, etc; c'est ainsi qu'on obtient dans le commerce, à des prix extrêmement réduits, de grandes quantités de sulfate et de chlorure de fer et de zinc, (liquide de Larnaudès, eau de Saint-Luc), dont l'action désinfectante est très puissante. Ailleurs ces acides servent à saturer les eaux savonneuses, alcalines, ou ammoniacales, provenant du lavage des laines brutes, du foulonagc et du dégraissage des draps, des lessives alcalines qui ont servi A préparer la pâte du papier de paille, des eaux ammoniacales des usines h gaz, etc.
VjtLLIN. — Dt.ii:<FECT«i(rî 41
^ DÉSlNrECtïON iNÛtStnïELLE.
Côtte double neutralisation se fait non seulement au grand Mtiéftee de Thygiène, mais encore au bénéfice des usiniers î t le problème de rassainlssemehl, dit M. de Froydnet, se résout très souvent par un progrès industriel. »
I 4. — ÉVXMRAf lOr* ET DESTRUCTION DES RÉSIDUS PAR LE FEU
Dans quelques >ca6| Tévaporation rapide de leau et la destruction par le feu des résidus desséchés est le seul moyen de faire disparaître le danger d*infection par certaines eaux résiduelles. C'est ainsi qu'en Angleterre on a imposé cette concentration par le feu aux distilleries de pétrole» qui déversaient dans les rivières des eaux dont rien ne pouvait détruire F infection.
Les eaux de désuintage des laines sont, dans quelque> ttSines du département du Nord et du Pas-de-Calais, évaporées et calcinées pour en retirer le carbonate de soude. On a proposé de soumettre au même traitement les vinasses de distilleries, soit par Taction directe du feu sur les chaudières, soit à laide d'appareils de graduaiion, par révaporation sur des fascines, comme pour la concentration des sources salées. Dans ce dernier cas, Thygiène pourrait être gravement compromise^ et nous ne croyons pas que Von ait jamais réalisé ce projet. Au contraire nous lisons dans une excellente brochure de M. Pagnoul(l), d'Arras, que dans le département du Pas-de-Calais, la concentration des vinasses, des eaux de papeterie de paille, de celles provenant du dégraissage des laines, est devenu uki moyen industriel très répandu permettant de se débarrasser de ces eaux et d'en retirer les sels de potasse ou de soude. A l'usine de Courrières, pour une production jou^ naliéfe de ÎBO hectolitres d'alcool à 90'' provenant de 80,000 kilogrammes de mélasse, on obtient 400 mètres
f) A» Paf^onl, Etude 9ur Ut e^us du Pas-d€-Calêis^ Pam. issi, Ikasfoo, in-S* de 104 p. avec carte et tableaaz, p. 77, 86 et 95.
E\IIX INDUSTRIELLES. 601
cubes de vinasses d'où l'on retire 10,000 kilogrammes de salins et de matières condensables, lesquelles, recueillies et traitées par le procédé Vincent, donnent encore 1,500 kilogrammes de sulfate d'ammoniaque, 100 kilogrammes d'alcool mélhylique, 5,000 kilogrammes de goudron et des sels de trimi^lhylamine. L'emploi des fours Porion, où l'on utilise les chaleurs perdues des usines, semblent avoir grandement facilité ces opérations de concentration, au grand bénéfice de l'hygiène publique et de l'assainissement des cours d'eau dans la région.
Il est en effet certains liquides dont il est extrêmement difficile de se débarrasser autrement, par exemple les eaux arsenicales des fabriques de fuchsine. M. BoUet cite le fait de l'usine de fuchsine de Pierre-Bénite qui évacuait ses eaux arsenicales dans un bras perdu du Rhùno dont l'eau était stagnante : à plusieurs reprises, des accidents graves et parfois mortels d'empoisonnement arsenical ftirent observés chez des personnes qui avaient bu l'eau du conrs d'eau (1). Dans des cas semblables, l'extraction et l'utilisation industrielle des composés chimiques est presque le seul moyen de se débarrasser de ces eaux. L'irrigation sur un sol drainé qui est en général une ressource suprême, peut même ici avoir des inconvénients et des dangers.
l s. — PUISARDS.
Trop souvent, dans ces cas difficiles, on a recours aux puisards ou boil-toul, c'est-à-dire à des excavations creusées dans un sol perméable, A parois non maçonnées ou maçonnées sans ciment, de manière ii laisser Hltrer les eaux vannes dans les profondeurs du sol. Rien n'est plus dan* gereux qu'une telle pratique ; les puits sont souillés à une
(I) I. Rotlet, De* rétUu» tûliâet et liqHide» de» indiiiMes au point dt vue de la lalubrilé {Lyon méditai. 1879, p. 3i7, et Revve d'hygièat et dt polie* Mtiilaire, 1S80, p. 11).
RËSiDUS SOLIDES. aes
par le feu des chaudières, sont les meilleurs moyens de se débarrasser de ces résidus; ces moyens sont mallicureusement d'une application souvent difficile.
La fabrication des engrais à l'aide de composts est une source d'émanations insupportables. Naguère encore, au grand dépotoir municipal de Clichy, les matières fécales étaient étalées en plein air au bord des bassins, et soumises à l'évaporation et à l'action du soleil pour être amenées à l'état solide! En 1881, certaines usines autour de Paris ont encore des dépotoirs à l'air libre ; toutes les mesures de désinfection sont vaincs, tant que les opérations n'ont pas lieu en vases clos. L'addition des subtances antiseptiques ou désinfectantes se fait toujours en quantité insuffisante. Il faut au moins 2 kilogrammes de sulfate de fer par hectolitre de matières demi solides.
Au voisinage des ateliers d'é(;uari-issage, les matières extraites de l'estomac et des intestins, les viscères euxmêmes, les débris de toutes sortes, sont parfois transformés en engrais par la décomposition lente, presque à l'air libre. L'on peut obtenir une désinfectitm pariielle en recouvrant ces amas de couches épaisses de charbon animal, de tan épuisé, de terre sèche, de sciure de bois, de tourbe, de plâtre; on y mêle S 0/0 de sulfate de fer en poudre ou en solution concentrée, ou bien on arrose les couches avec du chlorure acide de manganèse provenant de la fabrication du chlore. G'estainsi qu'à l'abatloir d'Aubcrvilliers on arrivait à supprimer presque complètement l'odeur des tas, hauts de 3 mètres KO, et cubant 200 à 300 mètres, où les intestins de chevaux, les résidus divers, se transformaient en une sorte de guano au bout de 8 mois à un an (1).
Le sang provenant des abattoirs, avant d'être transformé en engrais, est souvent mélangé avec de l'acide sulfu-
(IJ 0» Fraycinct, Tratti tauainUummt induttrUt, 1870, p. 302.
094 DÉSIT^FECTION INDUSTRIELLE.
rique, du chlorure de zinc, ou des matières goudronneuses provenant de Tépuration des huiles de schiste, pour être transformé en un magma presque imputrescible ; ce magma peut être dès lors, sans trop d'inconvénient, abandonné à révaporation, avant d'être pulvérisé et mêlé à des phosphates minéraux.
Le sang provenant des abattoirs est aussi utilisé par les industriels pour en extraire Talbumine. Les manipulations que nécessite ce traitement durent assez longtemps, ei le sang coagulé dégage, en se putréfiant, des odeurs insalubres et incommodes. A Toccasipu de la demande en autorisation d'un établissement de ce genre à Pantin, en 1814, MM. Boussingault et Boudet, délégués du Conseil d'hygiène de la Seine, constatèrent que les industriels obtenaient un excellent effet du liquide suivant :
Sulfite do soude cristallisé 0*',600
Acide phéniquo brut 0, 160
Vinaigre ordinaire 0,150 ) 3,423
Acide sulfuriquo 0,025
Eau J,500
Disssoudre et mêler pour ajouter à lUO kilogrammes de sang.
Mélangé avec cette liqueur antiseptique, le sang se conserve très bien pendant lo jours au moins. Si, au bout de ce temps, il s'y manifestait une légère odeur urineuse, il suffirait d'y ajouter 150 centimètres cubes de bisulfite de soude acidifié par l'acide acétique, pour arrêter de nouveau la fermentation.
La dessiccation rapide, soit par la chaleur ou le vide sec, soit par la compression, est souvent un moyen utile d'assurer la désinfection. C'est ainsi que dans certaines féculeries ou amidonneries, les gras ou boues résiduaires qui se putréfient si rapidement, sont ensachés, exprimés à la presse hydraulique, et réduits en une matière pulvérulent? inodore, qui sert à fabriquer de la colle pour les cartonniers, tapissiers, etc. Un grand nombre de résidus facile-
R^SIDVS SOLIDES. 6^
ment putrescibles ou déjà altérés peuvent ainsi être iraoK- Tormés en tourteaux où l'absence d"eau arrête tout travail de fcrmenlation.
Dans nos départements du Nord, les cultivateurs désinfectent les Tumiers entassés au voisinage i^es fermes en y mêlant du plâtre qui arrête le dégagement du carbonate d'ammoniaque en le fixant à l'état de sulfate et en formant du cart)onate de cliaux. On augmente ai[)8i ^ valeur Ifff' tilisante du funiiei- de toute celle du plâtre, et la dépani^ est minime, car le plâtre ne coûte que 3 à 4 franco 1«4 IQQ kilog. Le phosphate acido de chaux, (13 à 44 francs lea i(tO kilog.) peut être employé do la même feçûp. ÏI. Fischer (1) recommande aussi le sulfate de fer qu'on râp^ii'] à la dose do 1 kitog. piir semaine sur les fumiers, npji^ la vidange des étables; il conseille de reciiaillir I^ pUFÎR ainsi désinfecté dans un puisard en contrebas da )ii ff^^ 4 fumier, et de le verser sur celui-ci une ou deux fojs pHt semaine. Reste à savoir ce qu'jl y a de fondé (1hQ9 \i reproche adressé au sulfate de fer de niiire à j^ f^rtiU^ du sol.
En résumé, la destruction par le feu, |'enlquissem&R(> l'emploi des poussières absorbantes, la dessiccation, \ps ctdorures et sulfates de zinc, de fer, de manganèse, fi l'acide phcnique, les huiles lourdes de houille, U choux vive, et dans une mesure moindre le chlorure de chaux, tch sont les moyens d'obtenir la désinfcclipii des r^idlU solides. Les emplacements occupés par ces résidus snnl d'ordinaire imprégnés dans une grande profondeur por les liquides putrides qui s'en écoulaient; il est souvent nécessaire de les désinfecter, soilen faisant pénétrer dan« le sol les solutions ci-dessus indiquées, soit en allumant des feux à la surface, soit en retournant la terre pqf le laliourage et en y faisant des ensemencements.
(1) E. Fiaclicr, CongrC» d'hygiino de Paris en 18T8 (Campte-reHdv ilénographiqut, T, I, p. 6St).
e»6 DÉSINFECTION MUNIGIPALKI.