Fonctionnement des filtres à manches pour les nuls

Fonctionnement des filtres à manches pour les nuls

Malgré le passage par un système de filtration, il demeure une fraction significative de ces polluants dans les fumées qui partent à l’atmosphère.

La combustion du bois produit du dioxyde de carbone (CO2) et de la vapeur d’eau (H2O). Même lorsqu’elle est optimisée, la combustion engendre en plus d'autres produits comme : des oxydes d'azote (NOx), des particules (PM10, PM2,5, PM1) en général des imbrûlés solides (suies, goudrons, charbon), du monoxyde de carbone (CO), des Composés Organiques Volatils (COV), des Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques (HAP), des dioxines et furanes etc …

Malgré le passage par un système de filtration, il demeure une fraction significative de ces polluants dans les fumées qui partent à l’atmosphère.

Cette quantité résiduelle variera selon qu’il s’agisse d’un filtre à manches ou de procédés plus sophistiqués comme souvent en Europe du Nord, avec des valeurs d’émission pouvant atteindre 1 à 2 mg poussières/Nm3 soit bien moins que les 20 mg/Nm3 réglementaires en France.

A titre d’exemple, une grosse chaufferie bois produisant un débit de 150 000 Nm3/h de fumées épurées qui contiennent seulement 20 mg de poussières/Nm3, enverra env. 12 tonnes de poussières à l’atmosphère chaque année, principalement pendant les mois hiver.

Or une fraction importante des microparticules, rendues particulièrement toxiques par l’adsorption des COV et HAP redescendra dans un rayon proche de la cheminée, notamment en cas de brouillard hivernal, de pluie et de neige. Il en sera de même pour les autres polluants.

Mais pourquoi reste-t-il des polluants dans les fumées épurées ?

  1. Parce que les manches constituées de feutre ou de fibres tressées doivent justement laisser passer les fumées et ne sont donc pas étanches. Une fraction des microparticules en profite simplement pour traverser les manches, même si l’essentiel des dépôts s’agglomère sur les manches.

  2. Après quelques dizaines de minutes l’épaisseur du gâteau sera telle que le ventilateur n’arrivera plus à aspirer les fumées à travers ces manches. C’est pourquoi il faut régulièrement décolmater les manches pour évacuer les dépôts avant de recommencer un nouveau cycle de filtration. Or pendant le décolmatage il y a relargage d’une fraction des dépôts dans les fumées épurées, ce qui dégrade la performance du filtre.

  3. Il y a aussi le manque d’étanchéité de divers organes, manches usées ou percées, clapets de bypass pas parfaitement étanches, micro-fuites par des soudures de caisson imparfaites …

  4. Pendant les phases de démarrage et d’arrêt du four avec ses fumées tièdes, la filtration est en général très partiellement enclenchée, puisqu’un filtre ne peut pas passer sous 120°C.


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yarau

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