Analyse et optimisation du traitement de l'azote par boues activées à ...

tel-00001890, version 1 - 30 Oct 2002
I.1 - Nitrification en boues activées – Paramètres clés
I.1.3.1.3.3 Traitement en deux étages
Réservée aux installations de capacité importante, une solution consiste à effectuer le
traitement du carbone et de l’azote dans des bassins séparés. La zone réservée à
l’abattement de l’azote reçoit un effluent pauvre en carbone ce qui est plus favorable à la
croissance de la biomasse autotrophe (Haider et al., 2000; Randall et al., 1992). La
compétition pour l’oxygène et pour les nutriments s’y trouve réduite. De plus, l’âge de boue y
est plus important que sur les systèmes où le traitement du carbone et de l’azote sont
effectués dans le même bassin. Les investigations conduites sur ce type de système ont mis
en évidence un gain de rendement de nitrification important à basse température : +20 % à
10°C.
I.1.3.1.3.4 Dénitrification simultanée par faible concentration en oxygène
Accroître la durée journalière d’aération favorise la nitrification. Cependant, pour conserver
une élimination poussée des nitrates, la durée d’anoxie doit être suffisamment longue.
Comme la somme des durées ne peut dépasser 24 heures, les conditions de mise en œuvre
d’une dénitrification en présence d’oxygène ont été recherchées. Aujourd’hui, deux voies la
mettent en œuvre :
• Dénitrification aérobie par des bactéries capables d’éliminer les nitrates en présence
d’oxygène (M. aerodenitrifcans). Leur implantation durable est difficile en station
d’épuration car elles sont la cible d’une prédation importante (Bouchez, 2000; Patureau
et al., 1996) ;
• Dénitrification simultanée réalisée en diminuant la concentration en oxygène dissous à
0.5 mgO2/L. Cette limitation réduit la diffusion d’oxygène au sein des flocs et permet
d’y ménager des zones anoxiques (Hanaki et al., 1990; Wartchow, 1990). Ces
conditions de carences en oxygène favorisent cependant le développement de microorganismes
filamenteux dont la présence est extrêmement défavorables à la gestion
des installations boues activées.
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