Comment choisir le procédé de traitement des eaux usées biologiques le plus approprié en fonction de l'application

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traitement biologique des eaux usées

Il existe différentes restrictions de rejet pour les eaux usées produites par différents secteurs et industries. Les systèmes de traitement doivent être conçus autour de chaque application afin de cibler et de traiter spécifiquement les polluants qu'ils produisent. C'est pourquoi il est important de choisir le procédé de traitement biologique approprié pour le traitement secondaire des eaux usées.

Lors du choix des méthodes de traitement des systèmes de traitement des eaux usées, de nombreuses options sont disponibles au cours des différentes étapes de traitement. Les étapes secondaires consistent généralement en des systèmes de traitement biologiques des eaux usées, et ceux-ci, en particulier, ont plusieurs options différentes. Il convient de prendre en compte de multiples aspects pour choisir la solution la plus optimale pour une application particulière.

Au cœur du processus de traitement biologique des eaux usées, il existe trois considérations générales et deux spécifiques au traitement biologique.

Les considérations générales comprennent:

  • Zone occupée ou superficie occupée par le système sur le site;

  • Les coûts de construction, combien d'argent sera nécessaire pour construire le système;

  • Coûts de fonctionnement, les coûts associés à l'utilisation quotidienne du système

Les considérations spécifiques sont le temps de rétention hydraulique (HRT) et le temps de rétention des boues (SRT). THS fait référence à combien de temps l'effluent est exposé au processus. SRT cependant, est la durée pendant laquelle une unité de boue (ou autre bio média) est active dans le réacteur.

Le choix du traitement et la conception des systèmes de traitement biologique des eaux usées prennent en compte ces cinq critères (et d’autres). Souvent, lors du processus de prise de décision, des valeurs pondérales sont attribuées à chaque critère, puis des points sont attribués à chaque méthode pour chacun de ces critères (souvent au moyen d'un système de classement). Les points sont multipliés par les poids et les résultats sont utilisés pour comparer chaque option numériquement. Le système de pondération est généralement sujet à modification en fonction des critères qu'une entreprise ou une organisation municipale juge plus importants. Par conséquent, nous n'entrerons pas dans les détails de cet article.

Au lieu de cela, nous allons classer les options les unes par rapport aux autres en supposant que toutes les charges organiques et tous les débits sont les mêmes pour chaque système possible.

Nous aborderons quatre procédés de traitement biologique des eaux usées et leurs avantages et inconvénients spécifiques ci-dessous.

Quatre processus biologiques possibles:

Processus de traitement des boues activées (ASP)

Un système de matières en suspension qui aère un milieu biologique en vrac et est ensuite pompé vers un réservoir de clarification pour se déposer. Les boues provenant du clarificateur sont renvoyées dans le réacteur, appelées boues activées par retour.

Zone occupée: Deuxième plus grand THS: Deuxième plus bas, heures 4-10

Les coûts de construction: Deuxième plus élevé SRT: Le plus bas

Coûts opérationnels: Faible

Réacteur par lots de séquençage (SBR)

Une version d'un ASP qui n'a pas de réservoir de clarification séparé. Au lieu de cela, après un temps de rétention suffisamment long, on laisse la solution se déposer et le surnageant résultant est pompé vers un traitement tertiaire.

Zone occupée: Deuxième plus petit THS: Deuxième plus élevé, heures 6-12

Les coûts de construction: Deuxième plus bas SRT: Semblable à OD

Coûts opérationnels: Faible

Fossé d'oxydation (OD)

Une autre version de l’ASP qui déplace l’effluent autour d’un canal elliptique ou circulaire pendant un cycle d’aération prolongé.

Zone occupée: Le plus grand THS: Plus hautes heures 12-24

Les coûts de construction: Le plus élevé SRT: Similaire à SBR

Coûts opérationnels: Faible

Réacteur de biofilm à lit mobile (MBBR)

Un système de film fixe qui utilise un biofilm qui a adhéré à de petits supports spécialisés qui sont déplacés dans le réacteur par des bulles d’aération. A l'instar de l'ASP, MBBR est suivi d'une étape de clarification.

Zone occupée: Le plus petit THS: Heures les plus basses 1-5

Les coûts de construction: Le plus bas SRT: Le plus élevé

Coûts opérationnels: Faible

Processus

Catégorie

Avantages

Inconvénients

ASP

Solide en suspension

  • Commun et conventionnel

  • Odeur réduite

  • Recirculation des boues

  • Mauvais pour les charges de choc et le choc toxique

  • Mauvaise décantation

SBR

Solide en suspension

  • Pas de réservoir clarificateur séparé

  • Commande à distance

  • Flexibilité de fonctionnement

  • Recirculation des boues

  • Élimination fréquente des boues

  • Consommation d'énergie accrue

Bœuf. Fossé

Solide en suspension

  • Faible rendement en boues

  • Peut supporter des charges de choc

  • Recirculation des boues

  • Peut être bruyant et odorant

MBBR

Film fixe dynamique

  • Une fois à travers le processus

  • Autorégulant

  • Idéal pour les mises à niveau du système

  • Peut gérer les flux de charge et de toxicité

  • Peut avoir besoin d'une période de démarrage plus longue si l'ensemencement biologique n'est pas utilisé

Chacune de ces méthodes de traitement présente une variété d'avantages et d'inconvénients qui peuvent les rendre bonnes ou mauvaises pour une application particulière. Les quatre sont peu coûteux en termes d’exploitation, mais les coûts de construction étaient plus élevés pour les réacteurs qui nécessitaient davantage de terres, le fossé d’oxydation étant le plus élevé à cet égard. En ce qui concerne les temps de rétention, le MBBR était meilleur dans les deux cas, avec une rétention plus élevée des boues sans sacrifier la rétention hydraulique comme les méthodes du SBR et du fossé d'oxydation. MBBR est un candidat sérieux à la considération, surtout si l'unité provient d'une entreprise avec un support de support bien conçu. Dans de nombreux cas, la comparaison des taux de réduction d'une unité MBBR avec un support de surface active inférieure à celle d'autres traitements peut indiquer que MBBR a une efficacité d'élimination inférieure. Par conséquent, MBBR peut également être considéré comme un processus complémentaire à utiliser avec un processus de traitement par boues activées afin d'améliorer l'efficacité du traitement de l'ensemble du système.

Ce que vous voyez ci-dessus sont des directives qui peuvent être prises en compte lors de la prise de décision. procédé de traitement biologique des eaux usées. Inévitablement, la manière dont les facteurs décisifs sont pondérés dépend entièrement de ce que l'entreprise pense est plus importante et les entreprises de conception peuvent toujours fournir des informations plus détaillées pouvant aider à la prise de décision.

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