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En utilisant ATP dans les systèmes de traitement des eaux usées en croissance suspendue - Quel est l'avantage?

 

Les systèmes de croissance en suspension, tels que les boues activées, sont une forme très courante de traitement secondaire des eaux usées. Le potentiel d’optimisation et d’amélioration du fonctionnement de telles stations de traitement utilisant ATP est formidable. ATP peuvent quantifier directement la biomasse active, ce qui est essentiel pour assurer un traitement secondaire. Deux des nombreuses utilisations potentielles de ATP dans une station d'épuration, l'optimisation de l'aération et des solides ainsi que le suivi et l'identification de la toxicité.

Optimisation de l'aération

Dans une usine typique de traitement des eaux usées à boues activées, l’aération est responsable de plus de 50% de la consommation totale d’énergie. Même une légère optimisation peut générer des économies d’énergie et de coûts considérables. L'amélioration de la consommation d'énergie de l'aération passe souvent par une modernisation des immobilisations, par exemple en remplaçant les anciens systèmes d'aération par de nouveaux diffuseurs moins énergivores ou en ajoutant des capteurs d'oxygène dissous en ligne. Cependant, il est généralement possible d'améliorer l'efficacité énergétique de l'aération grâce à l'optimisation des solides.

L'efficacité du transfert d'oxygène (OTE) est inversement proportionnelle aux concentrations de matières en suspension dans les liqueurs mélangées (MLSS) dans le bassin d'aération. Par conséquent, une diminution du MLSS peut entraîner une augmentation de l'OTE, réduisant la quantité d'air devant être fournie pour répondre à la concentration requise en oxygène dissous. Le MLSS comprend quatre composants: la biomasse vivante, la biomasse morte, les matières organiques inertes et les matières inorganiques inertes. L’optimisation des solides vise à éliminer la biomasse morte en excès et les solides inertes, augmentant ainsi le ratio biomasse vivante / MLSS. Ce rapport est appelé rapport de biomasse active (ABR). ATP peut permettre une détermination facile et rapide de la biomasse active totale, ce qui permet une optimisation relative des solides.

Identification de toxicité

Les microorganismes dans une usine de traitement des eaux usées sont susceptibles d’être inhibés par des matières toxiques qui entrent dans les cours d’eaux usées. Les matières toxiques peuvent tuer la biomasse active et réduire l'efficacité du traitement de l'usine de traitement des eaux usées. En utilisant ATP, la toxicité peut être facilement quantifiée à l'aide d'un indice de stress biologique (BSI). BSI est le rapport de dissous ATP totaliser ATP. Dissous ATP est associé à une biomasse morte ou mourante. Une augmentation du BSI indiquerait donc une augmentation de la toxicité.

Le BSI peut être utilisé pour suivre la toxicité des influents. Ceci est particulièrement utile dans les installations de traitement des eaux usées qui traitent plusieurs flux d'affluents. Dans ce cas, la toxicité peut être retracée jusqu'à un flux d'affluent spécifique et des mesures correctives peuvent être prises. Le BSI peut également être utilisé pour suivre la toxicité des bioréacteurs. Une surveillance de routine alertera les opérateurs des perturbations liées à la toxicité bien avant que des effets sur la qualité des effluents ne soient observés. Cela permet aux opérations de traiter les problèmes de toxicité de manière proactive plutôt que d'attendre que l'usine de traitement ne respecte pas la réglementation.

 


Jordan Schmidt

Jordan est titulaire d'un doctorat en génie civil spécialisé dans le traitement biologique des eaux usées. Au cours de son doctorat, Jordan a participé à des évaluations sur le terrain à grande échelle d'étangs de stabilisation des déchets municipaux dans le territoire canadien du Nunavut. Il possède une expertise variée incluant la science des données, la conception expérimentale, la programmation statistique et le traitement complet des eaux usées municipales. Lorsqu'il ne travaille pas, Jordan pratique le kayak de mer, le camping dans l'arrière-pays dans le parc national Kejimkujik et l'escalade.

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