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Une station d’épuration est une usine où le traitement des eaux usées se fait grâce à l’action de bactéries qui se nourrissent de la matière organique.

L’oxygène insufflé au fond du bassin d’aération répond aux besoins des bactéries épuratrices.

Les boues biologiques récupérées après décantation dans le clarificateur sont renvoyées vers le bassin d’aération afin de maintenir une concentration élevée en bactéries.

La partie des boues en excès sera réduite à son maximum en termes de volume pour être ensuite valorisée ou incinérée.

Que signifie ce terme dans le traitement des boues ?

La déshydratation des boues consiste à séparer la phase solide (constituée de matière organique et autre) et liquide des boues.

Afin d’atteindre une déshydratation optimale, il est nécessaire de réaliser un épaississement de ces boues. Cet épaississement peut se faire de manière naturelle par décantation en fond de bassin ou par des méthodes mécaniques.

Après épaississement, les boues sont encore liquides avec une siccité de l’ordre de 10% soit une teneur en eau de 90%.

La seconde phase, la déshydratation, est réalisée de façon mécanique où l’on va “forcer” l’eau à se séparer de la partie solide. 

Cette déshydratation mécanique permet d’avoir des boues sous forme pâteuse dont la siccité peut atteindre 40% et voir jusqu’à 80% avec un séchage solaire.

Sludge Dewatering - Sludge at the end of the process

Pourquoi réduire les volumes de boues ?

L’extraction des boues d'épuration est nécessaire pour le bon fonctionnement des stations d’épuration et l’optimisation des coûts.

S'il y a augmentation de la quantité des boues dans le bassin d'aération, la consommation énergétique pour l’oxygénation de ces dernières augmentera et donc, le coût d’exploitation.

Pour un bon traitement des eaux usées il est bon d’avoir des bactéries de tout âge et si le taux de boue augmente, nous aurons une augmentation de l'âge des boues et donc une baisse du rendement épuratoire.

La réduction du volume des boues peut se faire aussi grâce à la digestion anaérobie ainsi que les méthodes de stabilisation aérobie.

Enfin, dans un bassin, si la quantité de boue augmente trop, nous prenons le risque de départ de boues dans le milieu naturel.

Sludge Dewatering process - Focus on a step

Comment se fait la déshydratation des boues ?

Ici, il s'agit de faciliter la séparation de la phase liquide et de la phase solide grâce à une préparation préalable des boues.

Pour cela, les boues vont être mélangées avec des polymères qui vont assurer une meilleure séparation entre les phases solide et liquide. 

Les polymères mélangés aux boues, vont, grâce à leurs différentes charges, former des liaisons avec les particules des boues. Grâce à ces liaisons ils permettent ainsi d'accélérer la séparation liquide / solide et former des flocs qui pourront sédimenter plus rapidement.

Après cette étape, les boues d’épuration mélangées au polymère vont pouvoir subir différents traitements pour en extraire un maximum d’eau.

L’épaississement des boues peut être fait en fond de clarificateur par décantation ou de façon mécanique (avec floculant). Après ce traitement, les boues restent encore pâteuses. Une fois épaissies, ces boues vont pouvoir subir un second traitement mécanique permettant de de diminuer fortement leur teneur en eau.

Sludge Dewatering - Dosatron can help

Les différents équipements pour la déshydratation des boues d'épuration

 

Les filtres à bandes

Après épaississement, la boue est ensuite déversée entre 2 toiles filtrantes mises en rotation et progressivement rapprochées afin d ’augmenter la pression de contact permettant d’éliminer l’eau au travers des toiles. En sortie du filtre à bande, la boue déshydratée est récupérée pour être valorisée.

Les presses à vis

La presse à vis nécessite aussi d’être alimentée avec des boues épaissies. La vis tourne lentement dans un cylindre perforé en comprimant progressive­ment la boue, compression rendue possible par formation d’un bouchon de boue déshydratée en sortie de vis. L’eau extraite des boues percole à travers le cylindre perforé pour retourner en tête de station.

Les centrifugeuses

La centrifugation consiste à appliquer une force centrifuge sur les boues pour provoquer leur décantation accélérée, aboutissant à l'obtention de deux phases : le sédiment (boue déshydratée) et le centrat (liquide surnageant). Les matières déposées sur la paroi interne sont entraînées en continu par une vis racleuse. 

Les lits de séchage

Ce procédé est basé sur le principe de l’évaporation naturelle. Le fond de ces bacs de forme rectangulaire est composé d ’un matériau drainant permettant la percolation de l’eau contenue dans les boues. A quelques exceptions près, cette technique n’est utilisée que pour des stations d’épuration de petite capacité.

Geotube

Les Geotubes sont fabriqués à partir d'un textile spécialement conçu qui assure le confinement des solides fins à l'intérieur du “sac”, tout en permettant à l'eau de percoler à travers celui-ci. À mesure que l'eau s'écoule, les solides continuent de se densifier et de se consolider au fil du temps.

 

Pompe doseuse polymère : les solutions Dosatron

La famille de produit Dosatron D25WL est la solution idéale pour l’injection de polymère liquide pour les petites stations d’épuration (5000 eq hab) ou les unités mobiles.

Les unités D25WL2 sont faciles à installer et ne nécessitent pas d’énergie électrique pour fonctionner.

Installée avec son "Mixer", le D25WL apporte une homogénéisation maximale du mélange eau / polymère permettant ainsi d’optimiser la séparation des particules solides et liquides. 

Le PU1D25WL2IEPO est notre référence pour le traitement des boues.