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Recherche d'un consortium microbien pour composter des boues papetières secondaires

Belkheir, Zineb (1996). Recherche d'un consortium microbien pour composter des boues papetières secondaires Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en microbiologie appliquée, 169 p.

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Résumé

L'industrie des pâtes et papiers génère d'énormes quantités d'eaux usées qu'elle doit traiter. Les eaux usées sont traitées en deux étapes principales : les traitements primaires et secondaires. Le traitement de ces eaux usées produit des boues (primaires et secondaires), qui ne sont pas nécessairement valorisées puisqu'une forte proportion est destinée soit à l'incinération ou à 1' enfouissement. Le compostage est un moyen efficace de valorisation de ces boues comme amendement pour les sols qui s'avèrent de plus en plus appauvris en matière organique. Le projet vise à composter des boues papetières et choisir des méthodes pour suivre l'évolution du processus. Pour ce faire nous nous sommes inspirés des divers travaux publiés sur les aspects fondamentaux du compostage.

Des essais ont été effectués en laboratoire à petite échelle dans des composteurs domestiques de types Enviro-Cycle (200 L) avec différentes proportions de boues primaires et secondaires. D'autre part pour augmenter la vitesse de dégradation, un consortium microbien composé de neuf (9) souches a été inoculé. La plupart de ces souches ont été isolées lors d'un essai préliminaire sur le compostage des boues papetières, à l'exception de deux qui provielUlent de l' ATCC et qui ont été spécialement choisies pour leur capacité à dégrader des substrats lignocellulosiques. n s'agit d'un champignon Pleurotus ostreatus (ATCC 58052) et d'un mélange bactérien non identifié (ATCC 31205). Le suivi de la dégradation inclut des méthodes physico-chimiques (T0 , pH, rapport C/N, cellulose) et microbiologiques (numération des microorganismes du compost et de la flore cellulolytique).

Par ailleurs quelques possibilités de déternûnation de la maturité du compost ont été considérées. Parmi toutes les méthodes suggérées dans la littérature, le dosage de la D.C.O. a été retenu.

Les boues secondaires en mélange avec les boues primaires dans des proportions différentes (80% et 20%), (65% et 35%) et (500/o et 50%), semblent particulièrement intéressantes pour la pratique du compostage. Les expériences en laboratoire ont montré la faisabilité de composter ces boues. Celles-ci ont évolué à travers les trois phases du compostage en étant transformées en un produit stable. Compte tenu de la nature lignocellulosique des boues papetières, l'apport d'un inoculwn microbien constitué de plusieurs microorganismes (parmi lesquels on compte des souches lignocellulolytiques) favorise et augmente la vitesse de dégradation du substrat (Gaur, 1979 ~Gaur et al., 1982; Mathur et al., 1986). Celle-ci a été évaluée par la diminution du rapport C/N et surtout par la dégradation de la cellulose. Après 42 jours de compostage des variations significatives sont relevées entre les composteurs inoculés (A et B) et le composteur non inoculé (C). Les données obtenues à partir des composteurs inoculés au début et après la phase thennophile donnent des résultats supérieur au témoin. Les différentes souches isolées à partir des boues papetières ont permis d'augmenter les populations microbiennes déjà présentes dans le compost. Celles-ci sont à l'origine de la montée rapide de la température dans le composteur A (inoculé au début du processus de compostage). Notre substrat de départ (mélange de boues primaires et secondaires), contient une proportion élevée de cellulose ( 40% des composantes du bois ). Par leur capacité à dégrader des substrats lignocellulosiques , le champignon Pleurotus ostreatus ainsi que le mélange bactérien non identifié, ont contribué à accélérer le processus de compostage. Après 42 jours de compostage, la dégradation de la cellulose est d'environ 25% dans le cas du témoin et de 55% dans les composteurs inoculés.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Charbonneau, Raymond
Mots-clés libres: -
Centre: Centre INRS-Institut Armand Frappier
Date de dépôt: 25 oct. 2017 15:05
Dernière modification: 25 oct. 2017 15:05
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/6310

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