Aperçu des procédés destinés au traitement biologique complémentaire lors de l’ozonation

VSA, 2018

Rapport de P. Wunderlin (VSA) en collaboration avec M. Thomann (HOLINGER), C. Abegglen (ERZ, VSA), M. Baggenstos (Hunziker Betatech), H. Blény, D. Dominguez (BAFU), M. Böhler (EAWAG), R. Frei (ProRheno), A. Meier (VSA), J. Grelot (VSA), M. Sommer (Kt. Basel-Stadt) et D. Thonney (SIGE).

Résumé

Le traitement des eaux usées communales par ozonation permet d’éliminer un large spectre de composés traces organiques et ainsi d’améliorer la qualité des eaux usées de manière significative. L’effet secondaire de l’ozonation est la formation de produits de réaction labiles et toxiques, qui doivent être éliminés par une étape de traitement biologiquement actif (fonction principale du traitement biologique complémentaire).

Ce rapport s’adresse aux personnes concernées par un projet d’élimination des micropolluantsdans une station d’épuration communale, telles que les planificateurs et les exploitants, et doit apporter une aide pratique lors du choix du procédé de traitement complémentaire après une ozonation et l’élaboration d’un projet de construction. Le présent rapport fournit une vued’ensemble des connaissances actuelles. Dans la mesure où nous disposons aujourd’hui deconnaissances et d’expériences relativement limitées pour certains procédés de traitement complémentaire, que les connaissances évolueront et que d’autres procédés serontcertainement ajoutés dans le futur, ce document est conçu de manière modulaire. Ainsi, il serafacile d’apporter des compléments ultérieurement.

Le présent rapport aborde de manière détaillée les procédés de traitement complémentaire suivants : filtre à sable, lit fluidisé, lit fixe, filtration sur charbon actif en grains (CAG). D’autres méthodes, telles que les lagunes de finition ou d’autres procédés à base de charbon actif, sontdécrites de manière plus succincte, notamment en raison du manque d’expérience. Le traitement complémentaire ne peut pas être considéré sans tenir compte des étapes de traitementprécédentes. C’est pourquoi nous décrivons également des aspects importants du traitement biologique et de l’ozonation.

L’état actuel des connaissances et les informations relatives aux différents procédés peuventêtre résumés comme suit :

Filtre à sable : il s’agit d’un traitement complémentaire qui a fait ses preuves et pour lequelde nombreuses expériences sont disponibles. Outre l’élimination des produits de réactionlabiles et toxiques, le filtre à sable présente également des aspects positifs supplémentaires, en raison de son effet filtrant. Parmi ceux-ci figure notamment la rétention respectivementl’élimination du COD, des MES ou du Ptot.

Filtre à charbon actif en grains (CAG) : il est comparable au filtre à sable. Notons que lecharbon actif assure une élimination supplémentaire des composés traces. La dose d’ozonespécifique peut donc être diminuée en conséquence.

Systèmes à lit fluidisé et à lit fixe : il s’agit ici de systèmes ouverts. Il n’y a donc pas d’effetfiltrant permettant de retenir les particules en suspensions. Les effets positifssupplémentaires sont donc beaucoup plus faibles qu’avec un filtre à sable ou à CAG. Les expériences d’exploitation faites avec ces deux systèmes en tant que traitement complémentaire sont encore rares. Au sujet du lit fixe, il est important de valider certains points techniques, comme par exemple les mesures pour éviter le développement de mollusques.

Autres procédés de traitement complémentaire : d’autres procédés de traitement complémentaire présentant une activité biologique sont également envisageables. Citons par exemple les lagunes de finition, les étapes de traitement biologique existantes ou d’autresprocédés à base de charbon actif.

  • Année de publication:  2018

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