Download or read book Etude de la biod gradabilit de boues secondaires soumises un traitement thermique 65 C et du couplage digestion ana robie et digestion thermophile a robie pour la r duction de boues written by Sergio Perez Fabiel and published by . This book was released on 2012 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les boues produites par les stations d’épuration sont considérées comme des déchets. Elles doivent par conséquent être éliminées en respectant les nouvelles contraintes réglementaires, environnementales, sanitaires, économiques voire psychologiques. Ces contraintes obligent à rationnaliser le traitement de ces boues. La réduction de la production de boue peut constituer un moyen pour leur meilleure gestion. Cette étude s’est intéressée à évaluer l’effet d’un traitement thermique à 65°C sur (i) la biodégradabilité des matières particulaires des boues, (ii) le devenir des activités biologiques et chimiques et (iii) la déstructuration des flocs et particules. Elle a ensuite conduit à développer et à caractériser un nouveau procédé couplé constitué d’un réacteur hyper-thermophile aérobie et d’un système conventionnel de digestion anaérobie mésophile en vue de réduire la production de boues d’une station d’épuration de grande taille. Lors de tests en réacteurs fermés, la solubilisation de la matière organique intervenant à 65°C n’engendre pas de modification de sa biodégradabilité et, par conséquent, le caractère particulaire ou adsorbé de cette matière organique ne constitue pas une limitation pour les dégradeurs biologiques. De plus, le fractionnement de la matière selon les deux propriétés, biodégradabilité et taille, a conduit à proposer un modèle de floc biologique, celui-ci pouvant être constitué d’un squelette organique réfractaire, stabilisé par une fraction minérale, sur lequel est adsorbée une matière organique dite « solubilisable » à 65°C et, surtout, qui est majoritairement biodégradable. Puis, le suivi des activités enzymatiques hydrolytiques a montré la forte spécificité des enzymes relarguées vis-à-vis de la température d’opération, réduisant les possibilités de synergie entre les conditions opératoires mésophiles et thermophiles en absence de développement de populations microbiennes adaptées. Ces observations ont naturellement conduit à l’élaboration d’un procédé continu couplé. L’étude de ce réacteur couplé a permis de mettre en évidence la cohabitation de populations microbiennes aérobies hyperthermophiles et anaérobies mésophiles et de quantifier leur complémentarité vis-à-vis de la biodégradation de la matière des boues biologiques. La configuration en réacteur couplé est adaptée pour intensifier le processus de désintégration et biodégradation du «squelette » du floc qui intervient simultanément à la solubilisation des sels, éléments structurants. Ainsi, une biodégradabilité ultime de 61% de la DCO de boues secondaires a été atteinte, valeur bien supérieure aux valeurs classiquement citées dans la littérature pour ce type de boues. Pour un temps de séjours des boues de 42 jours, le rendement de biodégradation mesuré pour ces boues est de 52%. Dans les conditions de pilotage testées, ce gain de rendement n’a pas engendré d’augmentation du rendement de production de méthane, confirmant que la dégradation supplémentaire a lieu en conditions aérobies. Le procédé couplé apparaît comme un procédé de réduction de la production de boue potentiellement intéressant car il associe réduction de la matière organique, solubilisation poussée de la matière organique et minérale, et peut être, une certaine hygiénisation
Download or read book Caract risation et oxydation de compos s organiques r fractaires issus du traitement thermique de boues d puration written by Sylvain Faixo and published by . This book was released on 2023 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le traitement des boues générées dans les stations d'épuration représente un enjeu majeur d'optimisation globale énergétique et de flux de matières. Parmi les procédés émergents, les traitements thermiques de boues peuvent conduire à divers avantages : production de méthane plus élevée en digestion anaérobie, meilleure déshydratabilité en centrifugation ou hygiénisation des boues. Ils produisent cependant des composés bioréfractaires au travers des réactions de Maillard. Ces composés appelés mélanoïdines sont des polymères issus de processus de chimie combinatoire. Ils sont de poids moléculaires élevés, très insaturés, azotés et de structures très variées. Leur caractère bioréfractaire et soluble conduit à une absence de leur dégradation dans la filière eau de la station d'épuration et une augmentation significative de la DCO et du NTK en sortie.A partir de ces considérations, les questions auxquelles la thèse devait répondre sont les suivantes :- Comment quantifier et qualifier les composés réfractaires générés par les procédés thermiques ?- Comment dégrader ou mieux rendre biodégradables les composés réfractaires générés par les traitements thermiques ?Dans la première partie de la thèse, une méthode analytique a été développée pour caractériser les mélanoïdines. La méthode s'appuie sur une analyse par chromatographie à exclusion stérique (UPLC-SEC) avec détection par absorbance UV et fluorescence. Le couplage des résultats obtenus avec du traitement de données statistiques par analyse en composante principale et réseau de neurones mène à une approche innovante de la caractérisation de ces composés.Après validation, la méthode a montré sa capacité de différenciation des composés réfractaires entre eux et par rapport à des composés biodégradables pour des surnageants de boues de deux stations (110000 et 950000 EH) traitées thermiquement. Il a ainsi été montré que les boues biologiques produisent jusqu'à 2 fois plus de composés réfractaires que des boues primaires lors d'un traitement thermique. De plus, la structure des composés réfractaires formés dépend de la température et de la station d'origine des boues.Dans la deuxième partie de la thèse, le traitement et/ou l'amélioration de la biodégradabilité des composés réfractaires issus du traitement thermique par ozonation ou électro-oxydation ont été étudiés.L'étude d'ozonation a été menée au travers d'un plan d'expérience qui a permis de quantifier et caractériser l'impact du pH et des concentrations en DCO bioréfractaire, biodégradable et en N-NH4+ sur la transformation des molécules réfractaires. Les résultats ont montré que l'ozonation améliore nettement la biodégradabilité mais les performances observées sont influencées par la valeur du pH et la concentration en DCO réfractaire : la dose d'ozone nécessaire peut varier d'un facteur 2 à 3 en fonction des valeurs de ces paramètres. Enfin, la méthode UPLC-SEC développée permet d'identifier les structures chimiques et catégories de molécules conduisant à la prédiction de la biodégradabilité des échantillons en cours d'ozonation.L'électro-oxydation est une technologie encore peu déployée à échelle industrielle. Sur électrode en Diamant Dopé au Bore (DDB) dans un premier temps, le traitement de nos matrices par électro-oxydation montre qu'une minéralisation totale de la DCO et azote est possible. Par la suite d'autres essais ont été menés avec différents matériaux d'électrode et ont montré des résultats encourageants.Les deux technologies d'oxydation présentent donc des potentiels d'abattement de DCO et d'azote organique supérieurs à 70%, réduisant nettement les retours de composés réfractaires en tête de station d'épuration et permettant à celle-ci de respecter les normes en vigueurs.Dans une troisième partie de la thèse, une discussion analyse les avantages et inconvénients des technologies, montre des perspectives intéressantes à explorer pour approfondir les connaissances développées dans la thèse.
Download or read book Etude comparative de la digestion des boues secondaires en exces provenant du traitement par voie biologique d eaux r siduaries de fabrique de p te written by Institut national de recherche chimique appliquée (France). and published by . This book was released on 1968 with total page 69 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Download or read book Etude de proc d s de r duction de la production de boues par couplage de traitements physique ou chimique et biologique written by Patricia Camacho and published by . This book was released on 2001 with total page 253 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les exigences de la législation sur l'eau et les déchets auront pour conséquence, une augmentation de la production de boues associée à des contraintes croissantes d'évacuation. Aussi, l'étude de procédés contribuant à une réduction de la production de boues tout en préservant la qualité de l'épuration de l'influent devient une priorité. Dans un premier temps, la production de boues d'un système biologique conventionnel a été étudiée. Un modèle mathématique a été appliqué afin de décrire et de quantifier par une étude de sensibilité du modèle, les paramètres déterminants de la production de boues tels que le rendement de conversion, le taux de décès et la fraction inerte. L'étude des différents traitements physico-chimiques a permis l'évaluation des potentialités spécifiques tant vis à vis de la réduction de la taille des particules, favorable à une augmentation de la biodégradabilité que, vis à vis d'une inactivation des cellules, synonyme d'une augmentation des besoins de maintenance et/ou du décès cellulaire et/ou de la lyse cellulaire. L'étude et l'identification de la synergie des processus physico-chimiques et biologiques de transformation de la matière organique et minérale est réalisée à partir d'essais en continu. L'analyse partielle des mécanismes d'action des traitements associés a été réalisée à partir des essais en discontinu et continu. Une réduction significative de la production de boues ne semble envisageable que, si le traitement associé induit une augmentation des besoins de maintenance des cellules, une augmentation de la biodégradabilité de la pollution accumulée dans le système lors du procédé d'épuration. Basée sur les performances des systèmes en terme de réduction de la production de boues et sur les mécanismes d'action, une première comparaison des technologies de traitements associés est réalisée. Le suivi de la qualité de et des boues produites permet de valider l'intégration de tels procédés dans la filière de traitement des eaux usées.
