10, 20, 40, 80 ou 100 g/h : quelle puissance de générateur d’ozone choisir ?
Lorsqu’un industriel recherche un générateur d’ozone, l’une des premières questions posées est généralement :
faut-il choisir 10, 20, 40, 80 ou 100 g/h d’ozone ?
La question est légitime, mais elle peut conduire à une erreur de dimensionnement.
La production d’ozone exprimée en grammes par heure (g/h) n’indique pas, à elle seule, la capacité réelle de traitement d’une installation.
Un générateur de 20 g/h peut être parfaitement adapté à une application et totalement insuffisant pour une autre présentant pourtant le même débit.
À l’inverse, installer un générateur de 100 g/h n’apporte aucun bénéfice si seulement une faible partie de l’ozone produit est effectivement transférée et utilisée par le procédé.
Chez OXYTRADING, nous considérons donc la puissance du générateur comme une conséquence du dimensionnement du procédé, et non comme son point de départ.
Pour approfondir cette approche, consultez également notre article : comment dimensionner un système d’oxydation à l’ozone
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Que signifie réellement un générateur d’ozone de 10, 20, 40 ou 100 g/h ?
La valeur indiquée par le fabricant correspond généralement à la quantité maximale d’ozone produite par heure dans des conditions déterminées.
Un générateur annoncé à :
- 10 g/h peut théoriquement produire 10 grammes d’ozone par heure ;
- 20 g/h : 20 grammes par heure ;
- 40 g/h : 40 grammes par heure ;
- 80 g/h : 80 grammes par heure ;
- 100 g/h : 100 grammes par heure.
Mais cette valeur ne signifie absolument pas que l’intégralité de cette quantité sera disponible dans l’eau ou sur le produit à traiter.
Il faut notamment distinguer :
- l’ozone produit par le générateur ;
- l’ozone injecté ;
- l’ozone transféré dans l’eau ;
- l’ozone consommé par les réactions d’oxydation ;
- l’ozone résiduel éventuellement présent en sortie.
C’est pourquoi nous avons consacré un article spécifique au transfert de l’ozone dans l’eau et à l’importance de la dissolution
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10 g/h d’ozone : pour quelles applications ?
Un générateur d’ozone de 10 g/h constitue déjà un équipement professionnel capable d’être utilisé sur de nombreux procédés.
Cette puissance peut notamment être envisagée pour :
- des essais pilotes ;
- des petits débits d’eau ;
- des boucles de recirculation ;
- certaines applications agricoles ;
- des petites installations de traitement d’eau ;
- des essais en laboratoire ou en centre technique ;
- certaines opérations de nettoyage ou d’oxydation localisées.
Mais deux installations fonctionnant avec un générateur de 10 g/h peuvent présenter des performances très différentes selon le système d’injection utilisé, la qualité de l’eau ou le temps de contact.
20 g/h : une puissance très courante en traitement d’eau
Le générateur d’ozone 20 g/h se situe dans une gamme fréquemment rencontrée sur les petites installations industrielles et les procédés de traitement d’eau.
Il peut notamment être étudié pour :
- les eaux de process ;
- certaines installations agroalimentaires ;
- des systèmes de lavage à l’eau ozonée ;
- des circuits de recirculation ;
- des applications agricoles ;
- certains traitements d’oxydation ou de réduction des odeurs.
Il est cependant impossible d’affirmer qu’un générateur de 20 g/h traite automatiquement 5, 10 ou 20 m³/h.
Le débit hydraulique n’est qu’un des paramètres nécessaires au calcul.
40 g/h : passage vers des applications industrielles plus importantes
Un générateur d’ozone de 40 g/h peut être utilisé sur des applications industrielles demandant une capacité d’oxydation supérieure.
On retrouve ce niveau de production dans des projets tels que :
- traitement d’eaux industrielles ;
- eaux de process ;
- agroalimentaire ;
- aquaculture ;
- certaines installations de REUT ;
- traitement d’odeurs ;
- oxydation de certains composés organiques.
À ce niveau de puissance, le générateur lui-même devient seulement une composante de l’installation.
Il faut généralement prendre en compte :
- la production d’oxygène ;
- le système d’injection ;
- le mélange gaz/liquide ;
- le temps de contact ;
- la mesure de l’ozone dissous ou du potentiel Redox ;
- la destruction de l’ozone résiduel ;
- la détection d’ozone dans l’air ambiant ;
- les automatismes de sécurité.
80 ou 100 g/h : davantage d’ozone ne signifie pas forcément davantage d’efficacité
Avec des productions de 80 ou 100 g/h d’ozone, nous entrons clairement dans le domaine des équipements destinés à des applications professionnelles et industrielles significatives.
Ces puissances peuvent être rencontrées sur :
- des installations de traitement d’eau ;
- des procédés industriels ;
- des unités d’oxydation avancée ;
- certaines installations agroalimentaires ;
- des traitements d’effluents ;
- certaines applications aquacoles ;
- des systèmes de traitement d’air ou d’odeurs conçus spécifiquement pour cet usage.
Pour autant, 100 g/h ne sera pas systématiquement plus efficace que 40 g/h.
Un générateur de 40 g/h associé à un excellent système de transfert peut, dans certaines configurations, apporter davantage d’ozone utile au procédé qu’un générateur de 100 g/h présentant une mauvaise dissolution.
Tableau comparatif : 10, 20, 40, 80 et 100 g/h
| Production nominale | Positionnement indicatif | Applications possibles | Étude technique |
|---|---|---|---|
| 10 g/h | Petite puissance professionnelle | Pilotes, petits débits, agriculture, boucles de recirculation | Recommandée |
| 20 g/h | Petite installation industrielle | Eaux de process, agroalimentaire, lavage, agriculture | Recommandée |
| 40 g/h | Installation industrielle | Traitement d’eau, aquaculture, effluents, process industriels | Indispensable |
| 80 g/h | Installation industrielle | Eau, effluents, procédés d’oxydation, traitement d’air spécifique | Indispensable |
| 100 g/h | Installation industrielle renforcée | Traitement d’eau et procédés industriels à demande élevée en ozone | Indispensable |
Attention : ce tableau constitue uniquement une orientation. Il ne permet pas de dimensionner une installation.
Comment calculer une première dose théorique d’ozone ?
Pour une application dans l’eau, une première approximation peut être réalisée en mettant en relation la production d’ozone et le débit hydraulique.
Par exemple :
20 g/h d’ozone injectés dans un débit de 10 m³/h correspondent théoriquement à 2 g/m³, soit 2 mg/L.
La formule simplifiée est donc :
Dose théorique en mg/L = production d’ozone en g/h ÷ débit d’eau en m³/h
Mais cette valeur correspond à une situation théorique avec 100 % de transfert.
Dans une installation réelle, il faut intégrer :
- le rendement de dissolution ;
- la demande immédiate en ozone de l’eau ;
- les réactions parasites ;
- la qualité du mélange ;
- la cinétique des réactions.
Pour aller plus loin, consultez notre article : comment déterminer le dosage d’ozone dans l’eau
.
Le débit d’eau ne suffit pas pour choisir la puissance du générateur
Prenons deux installations traitant chacune 10 m³/h.
La première utilise une eau relativement propre et cherche simplement à maintenir une faible concentration résiduelle d’ozone.
La seconde traite un effluent industriel présentant une forte DCO, de la couleur et plusieurs composés facilement oxydables.
Le débit est identique.
Pourtant, la seconde installation peut nécessiter plusieurs fois la quantité d’ozone requise par la première.
C’est précisément pourquoi le dimensionnement uniquement à partir du nombre de m³/h conduit régulièrement à des installations sous-dimensionnées ou surdimensionnées.
Les 7 paramètres à connaître avant de choisir 10, 20, 40 ou 100 g/h
Avant de sélectionner la puissance d’un générateur d’ozone, nous recommandons au minimum de connaître :
- Le débit d’eau ou de gaz à traiter.
- La qualité de l’eau ou du milieu à traiter.
- L’objectif du traitement : oxydation, couleur, odeur, micropolluants, microbiologie, etc.
- La dose d’ozone recherchée.
- Le rendement de transfert du système d’injection.
- Le temps de contact disponible.
- Le mode de pilotage : ozone dissous, ORP, débit, automate, sonde spécifique, etc.
Air ou eau : les g/h ne se dimensionnent pas de la même manière
Il est également essentiel de distinguer traitement de l’eau et traitement de l’air.
Pour l’eau, il est possible de travailler avec une dose exprimée en mg/L ou g/m³, associée à un débit hydraulique.
Dans l’air, le calcul dépend notamment :
- du volume du local ;
- du taux de renouvellement d’air ;
- de la température et de l’humidité ;
- des matériaux présents ;
- de la demande en ozone du milieu ;
- de la concentration recherchée ;
- du temps de traitement ;
- de la présence ou non de personnes dans la zone.
Il n’existe donc pas davantage de correspondance universelle du type :
“20 g/h = X m³ de local”.
Air, oxygène ou concentrateur d’oxygène : autre élément déterminant
Deux générateurs affichant exactement la même production nominale en g/h peuvent également fonctionner de manière très différente selon leur alimentation en gaz.
Les installations industrielles utilisent fréquemment de l’oxygène provenant :
- d’un concentrateur d’oxygène PSA ;
- d’une alimentation centralisée ;
- ou de bouteilles d’oxygène pour certaines applications spécifiques.
La concentration d’ozone dans le gaz, exprimée notamment en g/Nm³, constitue un paramètre tout aussi important que la production horaire.
Le piège du surdimensionnement
Choisir volontairement un générateur beaucoup plus puissant « pour être tranquille » n’est pas nécessairement une bonne stratégie.
Le surdimensionnement peut entraîner :
- un investissement inutilement élevé ;
- une consommation d’oxygène supérieure ;
- davantage d’ozone résiduel à détruire ;
- un pilotage plus difficile à faible charge ;
- une augmentation des contraintes de sécurité ;
- une usure inutile de certains composants.
Le meilleur générateur n’est donc pas le plus puissant : c’est celui dont la capacité correspond réellement à la demande du procédé.
Et si le besoin réel est supérieur à 100 g/h ?
Les mêmes principes s’appliquent naturellement aux installations de 200 g/h, 500 g/h, 1 kg/h ou plusieurs dizaines de kilogrammes d’ozone par heure.
Plus la capacité augmente, plus les problématiques de :
- production d’oxygène ;
- refroidissement ;
- transfert de masse ;
- hydraulique ;
- destruction de l’ozone résiduel ;
- instrumentation ;
- sécurité ;
- et automatisation
deviennent importantes.
Vous pouvez également consulter notre article consacré aux systèmes de refroidissement des générateurs d’ozone
.
OXYTRADING : dimensionner une solution plutôt que vendre un nombre de g/h
OXYTRADING est spécialisé dans l’intégration de solutions d’ozonation professionnelles et industrielles.
Notre approche ne consiste pas à imposer une marque ou un générateur simplement parce qu’il affiche 10, 20, 40, 80 ou 100 g/h.
Nous pouvons sélectionner différentes technologies et puissances en fonction du projet, depuis les petits générateurs jusqu’aux systèmes industriels de plusieurs kg/h.
Notre travail peut notamment intégrer :
- l’étude du besoin ;
- le calcul de la dose d’ozone ;
- la sélection du générateur ;
- le concentrateur d’oxygène ;
- le venturi ou le système d’injection ;
- le réacteur ou la cuve de contact ;
- les sondes ozone ou Redox ;
- le destructeur d’ozone ;
- la sécurité de l’installation ;
- les automatismes ;
- les essais pilotes lorsque cela est nécessaire.
Découvrez également notre guide : comment choisir un générateur d’ozone industriel
.
Vous pouvez également consulter notre gamme de générateurs d’ozone pour le traitement de l’eau et nos générateurs d’ozone professionnels
.
FAQ – Puissance et dimensionnement d’un générateur d’ozone
Quelle puissance de générateur d’ozone pour 10 m³/h d’eau ?
Il est impossible de répondre uniquement à partir du débit. Un débit de 10 m³/h peut nécessiter quelques grammes ou plusieurs dizaines de grammes d’ozone par heure selon la qualité de l’eau, la dose recherchée, l’objectif du traitement et le rendement de transfert.
Un générateur de 20 g/h peut-il traiter 20 m³/h ?
Pas nécessairement. Avec 20 g/h et 20 m³/h, la dose théorique maximale serait de 1 mg/L avant prise en compte du rendement de transfert et de la consommation immédiate de l’ozone. Il faut donc connaître le besoin réel du procédé.
Quelle différence entre un générateur de 40 et 100 g/h ?
La principale différence est la capacité nominale de production d’ozone. Mais les performances réelles dépendent également de la concentration d’ozone dans le gaz, de la source d’oxygène, du système d’injection, du temps de contact et du procédé.
Vaut-il mieux surdimensionner un générateur d’ozone ?
Pas systématiquement. Un surdimensionnement important augmente l’investissement et peut compliquer le pilotage du procédé. Une marge de dimensionnement peut être prévue, mais elle doit être déterminée techniquement.
Comment savoir si 10, 20, 40, 80 ou 100 g/h sont nécessaires ?
Il faut déterminer la dose d’ozone nécessaire, le débit à traiter, la demande en ozone du milieu, le rendement de transfert et le temps de contact. Pour les eaux ou effluents complexes, un essai pilote peut être nécessaire.
Conclusion : ne choisissez pas votre générateur uniquement sur les g/h
Entre 10, 20, 40, 80 et 100 g/h, la bonne puissance dépend entièrement de l’application.
La question n’est pas simplement :
« combien de grammes d’ozone par heure faut-il produire ? »
La vraie question est :
« quelle quantité d’ozone doit réellement atteindre le procédé pour obtenir le résultat recherché ? »
C’est cette approche qui permet de dimensionner une installation performante, sûre et économiquement cohérente.
Vous avez un débit, une analyse d’eau ou un objectif de traitement ?
OXYTRADING peut étudier votre application et déterminer la puissance d’ozone, le système d’injection et les équipements périphériques réellement nécessaires.
Pour compléter votre recherche, consultez notre FAQ consacrée à l’ozone industriel, au traitement de l’eau et au dimensionnement
.
