Le traitement biologique des eaux

Publié le par Gwen et Pierre

Une fois prétraitées, les eaux sont relevées au moyen de quatre pompes puis envoyées vers les deux bassins "biologiques". Par temps de pluie, lorsque les débits sont importants, une partie des eaux usées est dirigée vers un bassin tampon (dont la fonction principale est de reccueillir les eaux en excès en attendant d'être traitées). Les eaux stockées sont renvoyées ensuite vers la filière biologique. Le temps de séjour des eaux usées dans ces ouvrages de traitement est de deux à trois jours.

Ces deux bassins d'aération à "boues activées" représentent le coeur de la station. Les matières organiques, les nitrates, les phosphates et autres polluants contenus dans les eaux usées sont dégradés par l'action de micro-organismes divers (bactéries, protozoaires et métazoaires) qui s'assemblent en flocons pour former les "boues".
Les bactéries, en suspension dans l’eau des bassins, sont donc en contact permanent avec les matières polluantes dont elles se nourrissent. Cette biodégradation est intensifiée par l'apport d'oxygène fourni par quatre surpresseurs d'air.
A l'intérieur de chacun des bassins, on peut distinguer trois zones distinctes caractérisées par différentes concentrations en oxygène dissous.
La zone anaérobie, c'est à dire privée d'oxygène, est le siège de la "déphosphatation", la zone d'anoxie, caractérisée par une faible concentration en oxygène, permet à certains types de micro-organismes d'éliminer les nitrates. La zone aérobie, riche en oxygène fourni par les surpresseurs, assure une élimination globale de la pollution organique. En fait, les boues activées sont constituées de plusieurs souches de micro-organismes complémentaires les unes des autres. Elles assurent pour chacune d'entre-elles une part de la décomposition des matières polluantes.
Les boues (flocons de micro-organismes) sont ensuite séparées de l'eau traitée, par simple décantation, dans deux clarificateurs. L'eau épurée est récupérée par débordement, en surface des deux bassins. Les boues, plus lourdes que l'eau se déposent au fond des clarificateurs puis sont extraites par succion pour être ensuite renvoyées vers les bassins d'aération où elles participent à nouveau à un cycle de dépollution. Les boues excédentaires sont éliminées.

Quelques chiffres significatifs de la station de Lorient :

1 milliard de bactéries dans 1L d'eau usée
1000 milliard de bactéries épuratrices par litre dans l'eau du bassin d'aération
Diamètre d'un bassin d'aération : 56m
Volume des deux bassins : 32 000 mètres cubes
Puissance des surpresseurs : 4 160 kW
Volume total d'air expulsé par les surpresseurs : 20 000 mètres cubes/heure

Une petite partie de ces boues, correspondant à l’augmentation du stock pendant une période donnée, est évacuée du circuit des bassins d’aération et dirigée vers les unités de traitement des boues : cette fraction des boues constitue les « boues en excès ». La plupart des stations d’épuration municipales françaises fonctionnent selon ce principe.









Un des deux bassins d'aération à "boues activées".





















Etape de la clarification























Evacuation des boues excédentaires!













Le temps de séjour des eaux usées dans ces ouvrages de traitement est de 2 à 3 jours...
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