Fonctionnement

L’air vicié collecté dans des locaux et sur les installations est envoyé vers une unité de traitement comportant généralement trois tours de lavage.
Chaque tour est équipée d'au moins une pompe de recyclage. Le pied de chaque tour sert de volume de rétention et de bâche d’aspiration de la pompe de re-circulation des bains. Dans chaque tour, l’air est introduit de bas en haut et les solutions de lavage pulvérisées à contre-courant, de haut en bas. Le haut des tours est équipé d'un filtre destiné à supprimer l'entraînement vésiculaire.

La première tour assure un lavage acide.
Le milieu acide est obtenu par de l’acide sulfurique H2SO4 à 98%. Le milieu est maintenu à un pH de 2,9 à 3,1. Des pompes doseuses sont asservies a un pH-mètre. La mesure d’un pH supérieur à 3,1 entraîne la mise en marche de la pompe et la mesure d’un pH inférieur à 2,9 engendre l’arrêt de la pompe.
Le milieu acide donne lieu à la formation de sulfate d’ammonium et d’amines.
Exemple de réaction de neutralisation:

2NH3 + H2SO4 -----> (NH4)2SO4

Une purge de la tour est prévue de façon à maintenir une concentration en sulfates d’ammonium et d’amine généralement inférieure à 50 g/l.

La seconde tour correspond à l’étape de lavage oxydo-basique.
Le milieu est maintenu dans des conditions oxydantes et basiques grâce à un dosage d’eau de Javel (Hypochlorite de sodium, NaClO à 48° chlorométriques) et de soude.
Ceci permet l’élimination de certains produits soufrés : par exemple H2S, (CH3)2S, CH3SH par oxydation chimique en milieu alcalin.
Une mesure de rH (potentiel d'oxydo-réduction) permet un maintien du milieu à pH 9. La pompe doseuse est activée lorsque des rH inférieurs à 880mV sont détectés et s’arrête quand le rH a atteint le seuil de 920 mV.
La purge de la tour est effectuée pour conserver une concentration en sulfates généralement inférieure à 4 g/l.
Le contenu de cette tour devra être traité avant rejet comme par exemple avec:

• Le bisulfite de sodium
• Le thiosulfite de sodium
• Le peroxyde d'hydrogène

La troisième tour assure l’étape finale du lavage fortement basique.
Le milieu est maintenu fortement basique par ajouts de soude (NaOH) à 30%. Les composés soufrés sont ici totalement éliminés.
Par exemple, c’est par cette étape que les mercaptans, les aldéhydes, les acides et les cétones sont captés. L'alcalinité à pH 11 est maintenue par ajouts de soude et contrôlée par un pH-mètre qui déclenche une pompe doseuse de soude à pH inférieur à 10,9 et arrête la pompe à pH supérieur à 11,1.
La purge de la tour est maintenue à une concentration en sels ne dépasse pas 4 g/l..

Des zones doivent être spécialement aménagée pour le stockage des réactifs, qui sont très dangereux.
Les cuves de stockage des réactifs nécessaires couramment utilisées pour traiter des volumes d'air de 40 à 50.000 m3/heure possèdent les volumes suivants:

• Acide sulphurique 98% , H2SO4 : 4 m3,
  
• Lessive de soude 30% , NaOH : 10 m3,
  
• Eau de Javel, NaClO à 48° chlorométrique: 40 m3.

(Voir les inconvénients de l'oxydation chimique en milieu alcalin par les dérivés chlorés)