Les applications du traitement physico-chimique

L’ application du traitement physico-chimique sont très nombreuses dans le traitement de l’eau et parmi eux nous avons :

Coagulation du lait

Voici en 3 étapes comment la coagulation du lait permet la formation de fromage.

Le processus de création du fromage se réalise en trois grandes étapes :

  • Tout d’abord, il est important de découper la caséine grâce à des enzymes
  • Pour passer à l’étape suivante, l’agrégation des micelles par floculation, il est indispensable d’avoir catalysé 80% de la caséine.
  • On retrouve la floculation à l’œuvre, lors de la phase d’emprésurage du lait. Cette étape est le processus physique d’agrégation des particules de caséine pour former un gel.
  • Après la perte de sa queue hydrosoluble la caséine ne peut plus maintenir les particules séparées. Les micelles vont entrer en contact pour former des chaines et des amas continuant de croitre en formant un réseau tridimensionnel emprisonnant l’eau à l’intérieur. On va donc obtenir une gelée.
  • Enfin, la troisième phase de la coagulation enzymatique les réseaux continuent de se former ce qui entraîne un raffermissement du gel. Lorsque ce gel est suffisamment rigide alors on procède à la coupe du fromage.

Coagulation en chimie

La coagulation chimique peut prendre plusieurs natures et elle est bien différente de celles que l’on peut retrouver dans le domaine de gestion des eaux.

Floculation de matières en suspension

On utilise souvent la floculation de matières en suspension pour éliminer la turbidité. Cette turbidité gêne l’efficacité des traitements de désinfection. C’est donc coupler à la coagulation et en intervenant en dernier lieu que la floculation va permettre une augmentation de la taille des flocs par l’ajout de polymère. Ensuite, ses flocs pourront être séparés de l’eau traitée par décantation ou flottation.

Floculation de terre et d’argile

Les argiles confèrent aux sols dans lesquels elles sont présentes, des propriétés particulières qui sont dues à :

  • leur très petite taille
  • la structure en feuillets
  • la charge négative qu’elles portent (colloïdes électronégatifs).

Elles forment avec l’eau du sol et d’autres colloïdes (acides humiques, surtout) des solutions colloïdales complexes qui floculent lorsque les charges de surface des particules sont neutralisées par des cations. Ce phénomène est réversible, alors les particules retrouvent leur état dispersé lorsque les cations sont éliminés par rinçage.

La floculation des complexes argilo-humiques entraîne l’agglomération des autres constituants fins du sol (limons, sables). L’observation des mottes de terre, selon qu’elles sont lacuneuses et aérées, qu’elles résistent aux pressions mécaniques, à la pluie sans se désagréger, ou bien tout le contraire (sol battant), renseigne sur ce degré de floculation. En simplifiant, le degré de floculation est d’autant plus important qu’il met en jeu des cations de grande taille et avec un défaut important de charges.

Les cations Al+++, Fe+++, Ca++, Mn++, Mg++, Fe++ permettent des floculations plus solides que les ions K+, Na+… le « pire », étant l’ion H+ qui, en outre, confère une réaction d’autant plus acide aux sols qu’il est en forte concentration. Les échanges de minéraux entre les plantes et le sol (autrement dit sa fertilité) dépendent très largement de la qualité de floculation des complexes argilo-humiques.

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