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Mise au point d’un procédé électrolytique pour le traitement des eaux usées de camping.

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Meftah, Marouane (2018). Mise au point d’un procédé électrolytique pour le traitement des eaux usées de camping. Mémoire. Québec, Université du Québec, Institut national de la recherche scientifique, Maîtrise en sciences de l'eau, 75 p.

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Résumé

Les eaux usées de camping contiennent des composés organiques, inorganiques et bactériens de nature différente. L’insuffisance des traitements peut avoir des effets néfastes sur l’environnement. Ces eaux sont généralement acheminées vers une fosse septique où les solides se déposent au fond du bassin tandis que les écumes (huiles et graisses) sont piégées à la surface du liquide. Le surnageant est par la suite acheminé vers un champ d’épuration (filtre aménagé à même le sol). Cependant après ces traitements les eaux contiennent toujours des quantités non négligeables de polluants : phosphore, azote, coliformes, etc. Cette diversité de polluants finit dans le sol et par infiltration dans les cours d’eau d’où le phénomène d’eutrophisation. La règlementation devient de plus en plus contraignante d’où la nécessité d’opter pour de nouvelles technologies de traitement des eaux usées. Afin de répondre à cette problématique, un procédé de traitement électrolytique efficace et simple a été mis au point. La production in-situ d’un agent coagulant (Fe²⁺/Fe³⁺) devrait permettre d’éliminer la pollution particulaire (incluant les polluants de type organique, inorganiques et bactériens), alors que l’utilisation de graphite à la cathode permet de générer simultanément du peroxyde d’hydrogène (H₂O₂) qui réagit avec l’agent coagulant pour donner un oxydant fort (le radical hydroxyle) permettant une élimination des polluants dissous. L’application du procédé hybride électrocoagulation/électro-peroxydation dans les meilleures conditions opératoires a permis d’atteindre un taux d’abattement de la demande chimique en oxygène (DCO) d’environ 53 ± 2,1 %. À cela, il faut ajouter l’élimination du phosphore estimée à 99,82 ± 10,21 % et de la matière en suspension estimée à 82,25 ± 18 %. Ces taux d’abattement permettent de rencontrer les normes de rejet des eaux usées requises pour des installations non-connectées au réseau d’assainissement centralisé.

Abstract

Wastewaters from camping contain organic, inorganic and bacterial compounds having different nature. Insufficient treatment can have adverse effects on the environment. These waters are usually transferred to a septic tank where solids settle to the bottom of the tank while the scums (oils and greases) are trapped on the surface of the liquid. The supernatant is then transferred to a purification field (filter arranged on the ground). However, after these treatments the waters always contain significant amounts of pollutants: phosphorus, nitrogen, coliforms, etc. This diversity of pollutants ends up in the soil and infiltrates into watercourses, causing the phenomenon of eutrophication. Regulations are becoming increasingly restrictive, hence the need to opt for new technologies for wastewater treatment. In order to address this issue, an efficient and simple electrolytic treatment process has been developed. In-situ production of a coagulating agent (Fe²⁺/Fe³⁺) should eliminate colloids and particles pollution (including organic, inorganic and bacterial pollutants), whereas the use of graphite at the cathode can generate simultaneously hydrogen peroxide (H₂O₂) that reacts with the coagulant to give a strong oxidant (hydroxyl radical) allowing removal of dissolved pollutants. The application of the hybrid process combining electrocoagulation/electro-peroxidation applied in the best operating conditions allowed to reach 53 ± 2.1% of chemical oxygen demand (COD) removal. In addition, phosphates (99.82 ± 10.21% of removal) and suspended solids (82.25 ± 18% of removal) could be simultaneously removed. These abatements allowed to meet the wastewater discharge standards required for installations that are not connected to the centralized sewerage network.

Type de document: Thèse Mémoire
Directeur de mémoire/thèse: Drogui, Patrick
Mots-clés libres: eaux usées de camping; composés organiques et inorganiques; traitement électrolytique; peroxyde; Fenton; wastewaters from camping; organic and inorganic pollutants; electrolytic treatment; peroxide
Centre: Centre Eau Terre Environnement
Date de dépôt: 09 avr. 2019 21:18
Dernière modification: 09 avr. 2019 21:18
URI: http://espace.inrs.ca/id/eprint/7979

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