Cours sur le traitement de l'eau potable

Leçon 1 • Sources d'eau et cycle hydrologique

Couvre les eaux de surface, les eaux souterraines et les sources atmosphériques ainsi que leurs caractéristiques de qualité. Relie la variabilité des sources aux décisions de conception du traitement.

Leçon 2 • Cadre réglementaire et normes de qualité de l'eau

Explique comment les normes relatives à l'eau potable sont établies et appliquées par les organismes de réglementation. Ancre les apprenants dans les obligations de conformité qui orientent les décisions de traitement.

Leçon 3 • Aperçu d'une usine de traitement de l'eau

Cartographie les principaux procédés unitaires, de la prise d'eau à la distribution. Offre aux apprenants un modèle mental à l'échelle du système avant l'étude détaillée des procédés.

Leçon 1 • Organismes indicateurs et tests microbiologiques

Explique l'utilisation des bactéries coliformes et d'autres indicateurs pour évaluer la sécurité microbiologique. Les apprenants interprètent les résultats d'analyse pour orienter les décisions de traitement.

Leçon 2 • Matière organique naturelle et ses implications

Décrit les sources et la composition de la matière organique naturelle et son rôle dans la formation de sous-produits de désinfection. Relie le contrôle de la MON aux étapes de traitement en aval.

Leçon 3 • Réactions d'oxydoréduction dans le traitement

Explique la chimie redox telle qu'elle s'applique aux réactions du fer, du manganèse et des désinfectants. Les apprenants utilisent les états d'oxydation pour prédire le comportement chimique.

Leçon 4 • Principes fondamentaux de la chimie de l'eau

Couvre le pH, l'alcalinité, la dureté et la force ionique dans leur application au traitement. Ces paramètres régissent le dosage chimique et l'efficacité des réactions.

Leçon 1 • Mélange et conception de la floculation

Couvre les étapes de mélange rapide et de mélange lent, les gradients de vitesse et le temps de rétention. Les apprenants relient l'énergie de mélange à la taille et à la décantabilité des flocs.

Leçon 2 • Conception et fonctionnement du bassin de décantation

Explique le taux de débordement, la charge sur les déversoirs et l'élimination des boues dans la décantation conventionnelle. Les apprenants diagnostiquent les problèmes de performance à l'aide de données opérationnelles.

Leçon 3 • Types de coagulants et dosage chimique

Compare l'alun, les sels de fer et les coagulants polymères ainsi que leurs plages de pH optimales. Les apprenants calculent et ajustent les doses en fonction des résultats du test de floculation (jar test).

Leçon 4 • Stabilité colloïdale et déstabilisation

Explique pourquoi les colloïdes restent en suspension et comment les coagulants surmontent la répulsion électrostatique. Fournit la base théorique pour la sélection du coagulant.

Leçon 1 • Surveillance et optimisation des performances des filtres

Couvre la surveillance continue de la turbidité, le comptage de particules et le profilage des filtres. Les apprenants utilisent les tendances des données pour optimiser le fonctionnement des filtres et prolonger les cycles.

Leçon 2 • Filtration lente sur sable et filtration biologique

Décrit la couche de schmutzdecke et les mécanismes d'élimination biologique dans les filtres lents à sable. Oppose la filtration lente à la filtration rapide pour les applications de petits systèmes.

Leçon 3 • Gestion des cycles de filtration et rétrolavage

Explique le développement de la perte de charge, le percement de la turbidité et les critères de déclenchement du rétrolavage. Les apprenants planifient les séquences de rétrolavage pour restaurer les performances du filtre.

Leçon 4 • Technologies de filtration membranaire

Compare la microfiltration, l'ultrafiltration, la nanofiltration et l'osmose inverse par taille de pores et capacité d'élimination. Les apprenants associent le type de membrane aux objectifs de traitement.

Leçon 1 • Formation et contrôle des sous-produits de désinfection

Identifie les trihalométhanes, les acides haloacétiques et autres sous-produits ainsi que leurs précurseurs. Les apprenants appliquent le contrôle à la source et les modifications de procédé pour minimiser la formation de SPD.

Leçon 2 • Cinétique de la désinfection et concept de CT

Explique la cinétique de Chick-Watson et le cadre CT pour le crédit d'inactivation logarithmique. Les apprenants calculent les valeurs de CT requises pour les agents pathogènes cibles.

Leçon 3 • Systèmes de désinfection à l'ozone et aux UV

Compare l'ozone et les UV comme désinfectants primaires sans résidu dans le réseau de distribution. Les apprenants évaluent chaque technologie pour l'inactivation de Cryptosporidium et de Giardia.

Leçon 4 • Chimie du chlore et application

Couvre la chimie du chlore libre, des chloramines et de la chloration au point de rupture. Les apprenants dosent le chlore pour atteindre les cibles de résidu tout en minimisant la formation de sous-produits.

Leçon 1 • Chimie de la corrosion dans les réseaux de distribution

Identifie les mécanismes de corrosion électrochimique, galvanique et d'origine microbiologique. Relie la corrosion à la libération de plomb et de cuivre au robinet.

Leçon 2 • Procédé d'adoucissement à la chaux et à la soude

Couvre l'élimination de la dureté carbonatée et non carbonatée à l'aide de chaux et de carbonate de sodium (soude). Les apprenants calculent les doses chimiques et prédisent la qualité de l'eau adoucie.

Leçon 3 • Adoucissement par échange d'ions

Explique le fonctionnement de la résine échangeuse de cations, les cycles de régénération et la gestion de la saumure. Les apprenants comparent l'échange d'ions avec l'adoucissement à la chaux pour les petits systèmes.

Leçon 1 • Technologies de traitement des PFAS

Passe en revue le charbon actif en grains (CAG), l'échange d'ions et les membranes haute pression pour l'élimination des PFAS. Les apprenants comparent l'efficacité d'élimination et la gestion des résidus pour chaque technologie.

Leçon 2 • Élimination des nitrates et des perchlorates

Compare l'échange d'ions, la dénitrification biologique et l'osmose inverse pour l'élimination des anions. Les apprenants évaluent chaque option en fonction de la chimie de l'eau source et de la taille du système.

Leçon 3 • Adsorption sur charbon actif

Couvre le charbon actif en poudre (CAP) et en grains (CAG) pour l'élimination des goûts, des odeurs et des micropolluants. Les apprenants conçoivent des contacteurs de CAG et prédisent les courbes de percement.

Leçon 4 • Contrôle des goûts, des odeurs et des toxines algales

Identifie la géosmine, le MIB et les cyanotoxines ainsi que leurs options de traitement. Les apprenants intègrent la surveillance de l'eau source avec les protocoles de réponse au traitement.

Leçon 1 • Instrumentation de contrôle des procédés

Couvre les débitmètres, les turbidimètres, les analyseurs et l'intégration SCADA pour le contrôle en temps réel. Les apprenants interprètent les signaux des instruments pour effectuer des ajustements opérationnels éclairés.

Leçon 2 • Systèmes d'alimentation chimique et sécurité

Explique les pompes doseuses, le stockage en vrac et la rétention secondaire pour la manipulation des produits chimiques. Les apprenants appliquent des procédures de manipulation sécuritaire des produits chimiques et des plans d'intervention d'urgence.

Leçon 3 • Certification des opérateurs et normes professionnelles

Décrit les niveaux de certification, les exigences de formation continue et les obligations éthiques. Les apprenants comprennent les parcours de carrière et les responsabilités professionnelles dans le traitement de l'eau.

Leçon 4 • Dépannage opérationnel et réponse aux dysfonctionnements

Développe des compétences de diagnostic systématique pour les dysfonctionnements courants tels que les pics de turbidité et la perte de résidu. Les apprenants appliquent l'analyse des causes profondes pour rétablir rapidement un fonctionnement normal.