On en parle souvent dans le traitement des eaux, mais finalement c’est quoi un coagulant ?

Il sert à annuler les charges électrostatiques de répulsion pour faire sédimenter les colloïdes… Et toc ! Ce n’est pas clair… 🤷‍♀️ alors voici quelques explications

>> C’est quoi les colloïdes ?

Leur origine est très diverse : érosion des sols, décomposition de matières organiques…
Ce sont des particules de très petite taille, leur diamètre est compris entre 1µm et 1 nm 🔎. Pour comparer, un cheveu fait un diamètre de 60 µm environ.
La couleur d’une eau ou sa turbidité est souvent due à leur présence. On cherche donc à les supprimer par sédimentation.
Et là… ça complique… les colloïdes ne sédimentent pas, ils restent en suspension… 🤔
ℹ La sédimentation est la formation d’un dépôt par les colloïdes, on peut ensuite récupérer ce dépôt via un décanteur.

>> Pourquoi les colloïdes ne sédimentent pas ?

Les colloïdes sont tellement petits, leur vitesse de sédimentation est extrêmement faible.
🧪 Si on mélange de l’eau et de l’argile… On peut attendre des dizaines d’heures… l’eau restera trouble.
La surface des colloïdes est souvent chargée négativement. Les charges négatives se repoussent (comme des aimants 🧲). On parle de répulsion intercolloïdale 🤓. Les particules se repoussent inhibant toute agglomération, elles restent petites, elles ne sédimentent pas.
ℹ La loi de stokes (définissant la sédimentation des particules) le définit bien : la vitesse de sédimentation est proportionnelle au carré de la dimension de la particule. Plus simplement….Plus la particule est grosse, plus vite elle sédimente

>> Comment agi le coagulant ?

Les charges négatives des colloïdes se repoussent, stabilisant ainsi les colloïdes qui ne sédimentent pas.
Le mécanisme d’action des coagulants consiste à la neutralisation des charges de surface des colloïdes (On annule les charges négatives des colloïdes en apportant de la charge positive par le coagulant).
L’efficacité des coagulants est directement liée à la valence des cations utilisées. Autrement dit, plus un cation aura de charges (+) plus il sera efficace. On comprend pourquoi les coagulants sont souvent composés de Fer ou d’aluminium avec leur (Fe3+ ou Al3+ )
Le coagulant permet l’adhésion des colloïdes (agglomération) et donc leur sédimentation.

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