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17.3B: Traitement des eaux usées et des eaux usées


Les eaux usées sont traitées en 3 phases: primaire (élimination des solides), secondaire (décomposition bactérienne) et tertiaire (filtration supplémentaire).

Objectifs d’apprentissage

  • Énumérer les étapes du traitement des eaux usées / des eaux usées

Points clés

  • Le traitement primaire est la première phase du traitement des eaux usées: les eaux usées sont placées dans un réservoir et les solides se déposent au fond où ils sont collectés et des substances plus légères comme les graisses et les huiles sont grattées par le haut.
  • Le traitement secondaire est celui où les déchets sont décomposés par des bactéries aérobies incorporées dans le système de traitement des eaux usées.
  • Le traitement tertiaire est conçu pour filtrer les nutriments et les particules de déchets susceptibles d’endommager les écosystèmes sensibles; les eaux usées passent à travers des lagunes ou des réservoirs filtrants supplémentaires pour éliminer les nutriments supplémentaires.

Mots clés

  • Effluent: Eaux usées partiellement traitées et rejetées dans un plan d’eau naturel; un flux de déchets liquides.
  • zooplancton: Petits protozoaires, crustacés (comme le krill) et les œufs et larves d’animaux plus gros.
  • aérobique: Vivant ou survenant uniquement en présence d’oxygène.

Les eaux usées sont générées par des établissements résidentiels et industriels. Il comprend les déchets ménagers des toilettes, des bains, des douches, des cuisines, des éviers, etc. qui sont évacués par les égouts. Dans de nombreux domaines, les eaux usées comprennent également les déchets liquides de l’industrie et du commerce. La séparation et l’évacuation des déchets ménagers en eaux grises et en eaux noires sont de plus en plus courantes dans le monde développé. L’eau grise est de l’eau générée par des activités domestiques telles que la lessive, la vaisselle et le bain, et peut être réutilisée plus facilement. Blackwater provient des toilettes et contient des déchets humains.

Le traitement des eaux usées se fait en trois étapes: traitement primaire, secondaire et tertiaire.

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Figure: Schéma du processus de traitement des eaux usées: Les eaux usées passent par un traitement primaire, secondaire et tertiaire.

Traitement primaire

En traitement primaire, les eaux usées sont stockées dans un bassin où les solides (boues) peuvent se déposer au fond et l’huile et les substances plus légères peuvent remonter vers le haut. Ces couches sont ensuite éliminées puis le liquide restant peut être envoyé vers un traitement secondaire. Les boues d’épuration sont traitées dans un processus distinct appelé digestion des boues.

Traitement secondaire

Le traitement secondaire élimine les matières biologiques dissoutes et en suspension, souvent à l’aide de micro-organismes dans un environnement contrôlé. La plupart des systèmes de traitement secondaire utilisent des bactéries aérobies, qui consomment les composants organiques des eaux usées (sucre, graisse, etc.). Certains systèmes utilisent des systèmes à film fixe, où les bactéries se développent sur des filtres et l’eau les traverse. Les systèmes de croissance en suspension utilisent des boues «activées», où les bactéries en décomposition sont mélangées directement dans les eaux usées. Parce que l’oxygène est essentiel à la croissance bactérienne, les eaux usées sont souvent mélangées à l’air pour faciliter la décomposition.

Traitement tertiaire

Le traitement tertiaire (parfois appelé «polissage des effluents») est utilisé pour nettoyer davantage l’eau lorsqu’elle est rejetée dans un écosystème sensible. Plusieurs méthodes peuvent être utilisées pour désinfecter davantage les eaux usées au-delà du traitement primaire et secondaire. La filtration sur sable, où l’eau passe à travers un filtre à sable, peut être utilisée pour éliminer les particules. Les eaux usées peuvent encore contenir des niveaux élevés de nutriments tels que l’azote et le phosphore. Ceux-ci peuvent perturber l’équilibre des nutriments des écosystèmes aquatiques et provoquer des proliférations d’algues et une croissance excessive des mauvaises herbes. Le phosphore peut être éliminé biologiquement dans un processus appelé élimination biologique améliorée du phosphore. Dans ce processus, des bactéries spécifiques, appelées polyphosphate, accumulent des organismes qui stockent le phosphate dans leurs tissus. Lorsque la biomasse accumulée dans ces bactéries est séparée de l’eau traitée, ces biosolides ont une valeur d’engrais élevée. L’azote peut également être éliminé à l’aide de bactéries nitrifiantes. La lagunage est une autre méthode pour éliminer les nutriments et les déchets des eaux usées. L’eau est stockée dans une lagune et les plantes indigènes, les bactéries, les algues et le petit zooplancton filtrent les nutriments et les petites particules de l’eau.

Digestion des boues

Les boues d’épuration raclées au fond du décanteur lors du traitement primaire sont traitées séparément des eaux usées. Les boues peuvent être éliminées de plusieurs manières. Tout d’abord, il peut être digéré à l’aide de bactéries; la digestion bactérienne peut parfois produire du méthane biogaz, qui peut être utilisé pour produire de l’électricité. Les boues peuvent également être incinérées ou condensées, chauffées pour les désinfecter et réutilisées comme engrais.



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