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Prétraitement acide pour l'amélioration de la stabilisation des boues digérées par voie aérobie.

Bingbouré, Jean-Mathieu (1997). Prétraitement acide pour l'amélioration de la stabilisation des boues digérées par voie aérobie. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 188 p.

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Résumé

Les stations de traitement des eaux usées domestiques produisent des boues provenant de procédés de séparation solide-liquide et/ou biologique. La quantité et le volume des boues générées augmentent en raison de la mise en service de nouvelles stations imposée par l'urbanisation. Ces boues subissent des traitements visant d'une part, la réduction de la fraction organique ou de la teneur en matières volatiles avant l'évacuation finale et, d'autre part, la stabilisation microbiologique des boues. À l'heure actuelle, la digestion aérobie des boues est le procédé de traitement le plus couramment utilisé. Le but de la présente étude visait à améliorer le procédé de digestion aérobie conventionnelle par un traitement physico-chimique situé en amont de cette méthode de stabilisation des boues. La technique étudiée consistait en une acidification des boues avec de l'acide sulfurique, suivie d'une neutralisation par l'hydroxyde de sodium, cette méthode étant couplée ou non, à un traitement thermique. Ce type de prétraitement des boues avait pour objectif d'hydrolyser et de mettre en solution une partie de la matière organique des boues, afin de la rendre plus facilement disponible pour la biomasse responsable de la digestion aérobie et ainsi, de hausser la cinétique de biodégradation des boues d'épuration Les résultats obtenus montrent que l'acidification des boues à pH 2.0 ne permet pas de hausser significativement la concentration de matière organique en solution (carbone organique dissout) et ainsi, ne contribue pas à hausser la quantité de matières organiques facilement assimilables par la biomasse active lors de la digestion aérobie des boues. Une acidification plus importante des boues permet certes de solubiliser davantages de matière organique, mais cette approche n'est pas justifiable du point de vue économique compte- tenu des apports requis de produits chimiques. L'application d'un traitement thermique (autoclave à 121°C) sur des boues ayant été préalablement acidifiées, permet d'augmenter de manière notable la concentration de matière organique dissoute. Les boues ainsi traitées ont été digérées par voie aérobie et les résultats ont montré que cette technique d'hydrolyse améliore légèrement la cinétique de biodégradation des boues. L'utilisation à l'échelle réelle de ce prétraitement physico-chimique demeure toutefois peu envisageable considérant les coûts inhérents au chauffage des boues. La mise au point d'un tel pré-traitement hydrolytique et son intégration dans les chaînes actuelles de traitement des boues d'épuration, nécessiterait une optimisation des paramètres opératoires, tels que le pH, la température de cuisson, le catalyseur chimique utilisé, la concentration et la nature des solides. De plus, la réalisation d'une étude technico- économique serait utile afin d'examiner l'intérêt d'employer un tel procédé, compte-tenu des coûts supplémentaires inhérents à une telle pratique.

Type de document: Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Tyagi, Rajeshwar Dayal
Co-directeurs de mémoire/thèse: Blais, Jean-François
Mots-clés libres: milieu acide; boue; digestion aérobie; hydrolyse
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 18 juin 2013 17:54
Dernière modification: 11 nov. 2015 14:34
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/1390

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