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Colloïde (HU) : Différence entre versions

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On trouve des colloïdes dans les milieux aquatiques naturels. La plupart du temps coexistent des colloïdes organiques ([[Substances humique et fulvique (HU)|substances humique et fulvique]], fibrilles organiques) et inorganiques (oxydes hydratés de fer et de manganèse). Les essais de [[Spéciation (HU)|spéciation]] ont montré que des métaux et autres [[Micropolluant (HU)|micropolluants]] pouvaient être fortement associés à la fraction colloïdale. On a par exemple pu montrer, dans des eaux de rivière, que 52% du [[Cuivre (HU)|cuivre]] total, 24% du [[Plomb (HU)|plomb]] total et 5% du [[Cadmium (HU)|cadmium]] total était associé aux composants colloïdaux organiques et inorganiques (Ellis ''et al'', 2004). Dans les eaux côtières et estuariennes, ces métaux sont principalement associés aux colloïdes inorganiques. Ces suspensions colloïdales peuvent également être riches en protozoaires, microalgues, bactéries et virus qui ont tendance à s’agréger aux microparticules.
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Dans les eaux usées domestiques, les colloïdes sont essentiellement constitués de [[Matière organique / MO (HU)|matière organique]]. On estime ainsi qu’un tiers de la [[Demande biochimique en oxygène / DBO (HU)|DBO<sub>5</sub>]] est liée aux colloïdes. Dans les [[Eau de ruissellement (HU)|eaux de ruissellement]], comme dans les eaux naturelles, beaucoup de métaux, de micropolluants organiques et de bactéries sont également fixés aux colloïdes (Durin, 2006).
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===Cas des boues de station d'épuration===
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Les [[Boue (HU)|boues]] produites par les stations d’épuration urbaines ont également une structure colloïdale. Le recours à ces mêmes réactifs et quelquefois à des traitements thermiques, facilite leur [[Epaississement des boues (HU)|épaississement]], leur [[Déshydratation des boues (HU)|déshydratation]] ou leur [[Séchage thermique des boues (HU)|séchage]].
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<u>Bibliographie</u> :
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* Durin, B. (2006) : Transfert et transport colloïdal de polluants métalliques - Applications en assainissement routier ; Thèse Université de Nantes ; 395p. ; disponible sur : [https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00104567/document HAL : archives ouvertes]
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* Ellis, J.B., Chocat, B., Fujita, S. Marsalek, J., Rauch, W. (2004) : ''Urban Drainage: A Multilingual Glossary'' ; IWA Publishing.
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[[Catégorie:Boues,_traitement,_valorisation_(HU)]]
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Version actuelle en date du 6 mai 2025 à 15:31

Traduction anglaise : Colloid

Dernière mise à jour : 06/05/2025

Les colloïdes (nom masculin) sont constitués de microparticules (taille comprise entre 100 nm et 100 μm, soit de 10–7 à 10–4 m, et/ou de nanoparticules ou macromolécules (taille comprise entre 1 et 100 nm, soit de 10–9 à 10–7 m), formant une suspension plus ou moins stable dans un gel ou dans un liquide (suspension colloïdale).

Sommaire

[modifier] Les colloïdes dans les milieux aquatiques

On trouve des colloïdes dans les milieux aquatiques naturels. La plupart du temps coexistent des colloïdes organiques (substances humique et fulvique, fibrilles organiques) et inorganiques (oxydes hydratés de fer et de manganèse). Les essais de spéciation ont montré que des métaux et autres micropolluants pouvaient être fortement associés à la fraction colloïdale. On a par exemple pu montrer, dans des eaux de rivière, que 52% du cuivre total, 24% du plomb total et 5% du cadmium total était associé aux composants colloïdaux organiques et inorganiques (Ellis et al, 2004). Dans les eaux côtières et estuariennes, ces métaux sont principalement associés aux colloïdes inorganiques. Ces suspensions colloïdales peuvent également être riches en protozoaires, microalgues, bactéries et virus qui ont tendance à s’agréger aux microparticules.

[modifier] Les colloïdes dans les systèmes d'assainissement

Dans les eaux usées domestiques, les colloïdes sont essentiellement constitués de matière organique. On estime ainsi qu’un tiers de la DBO5 est liée aux colloïdes. Dans les eaux de ruissellement, comme dans les eaux naturelles, beaucoup de métaux, de micropolluants organiques et de bactéries sont également fixés aux colloïdes (Durin, 2006).

[modifier] Enjeu de dépollution

Réussir à faire décanter ces microparticules constitue donc un enjeu important de dépollution (figure 1). Or les colloïdes ne décantent quasiment pas naturellement, à la fois à cause de leur taille trop faible (souvent inférieure à 10 μm) et de l’effet de répulsion électrostatique qui les caractérise. Les colloïdes sont en effet généralement superficiellement chargés, négativement (humus, argiles, limons, etc.) ou positivement (oxydes métalliques, amidon, etc.). Leur piégeage grâce à l’emploi de réactifs physico-chimiques favorisant les phénomènes de coagulation-floculation est donc nécessaire pour accroître les performances des étages de traitement primaire.


Figure 1 : Une vraie suspension colloïdale est parfaitement stable (par exemple le lait qui est constitué d'une suspension colloïdale de globules de graisse dans l'eau) : les particules ne s’agglutinent pas et ne peuvent pas sédimenter ; les suspensions colloïdales que l'on trouve en assainissement sont heureusement souvent instables, ce qui rend leur décantation possible.

[modifier] Cas des boues de station d'épuration

Les boues produites par les stations d’épuration urbaines ont également une structure colloïdale. Le recours à ces mêmes réactifs et quelquefois à des traitements thermiques, facilite leur épaississement, leur déshydratation ou leur séchage.

Bibliographie :

  • Durin, B. (2006) : Transfert et transport colloïdal de polluants métalliques - Applications en assainissement routier ; Thèse Université de Nantes ; 395p. ; disponible sur : HAL : archives ouvertes
  • Ellis, J.B., Chocat, B., Fujita, S. Marsalek, J., Rauch, W. (2004) : Urban Drainage: A Multilingual Glossary ; IWA Publishing.
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