document sur la biofiltration pour le traitement des eaux usées municipales

Introduction

Depuis la mise en service de la première usine de biofiltration à grande échelle au nord de Paris en 1982 par DEGREMONT SA, les filtres biologiques aérés (BAF) ont été mis en œuvre avec succès dans plus de 1 000 usines de traitement des eaux usées municipales dans le monde, traitant les effluents de plus de 50 millions d'équivalents habitants. Plusieurs technologies différentes sont disponibles aujourd'hui, bien que la plupart des installations aient été construites sous forme de filtres biologiques aérés à contre-courant ascendant. La plupart des stations se trouvent dans des zones sensibles ou restreintes en termes d'espace, sur la côte, en montagne ou dans les centres-villes. De grands avantages ont également été démontrés pour les stations avec des fluctuations hydrauliques ou de charge annuelles ou journalières dans les eaux d'entrée. L'optimisation de la technologie au cours des dernières décennies a conduit à des économies de coûts importantes, si bien qu'aujourd'hui, les BAF ont souvent des coûts d'investissement inférieurs à ceux des systèmes classiques de boues activées. Basée sur des résultats à long terme déjà réussis, la biofiltration est aujourd'hui officiellement approuvée par les autorités européennes de l'eau et plusieurs autorités nationales telles que l'allemande DWA/ATV, la française AFNOR et le ministère roumain des Travaux publics. La biofiltration est également décrite et approuvée par la norme européenne DIN EN 1085. La technologie de biofiltration n'est pas brevetée et est fournie par divers fabricants bien connus.

Biofiltration technology BAF

Selon la norme DIN EN 1085 (1997), les filtres biologiques sont définis comme des « réacteurs à biofilm avec un lit fixe de matériau granulaire comme remplissage dans lequel la filtration et la dégradation biologique se produisent en combinaison ». Ainsi, les processus de traitement biologique des eaux usées (dégradation des composés carbonés, nitrification et dénitrification) et les effets de filtration pour l'élimination des solides en suspension se produisent parallèlement dans un seul et même réacteur. Un matériau porteur granulaire fin (maximum ? jusqu'à 8 mm) retient à la fois les boues en excès produites lors des processus de conversion biologique et les solides en suspension contenus dans l'influent des eaux usées. Cette technologie de procédé permet de se passer de la clarification secondaire. La caractéristique la plus importante des installations de biofiltration est que les performances de conversion volumétrique sont jusqu'à 10 fois supérieures à celles des installations avec biomasse en suspension. Cela signifie que la demande en volume de réacteur et en espace pour l'installation est considérablement plus faible, ce qui entraîne une demande de volume de réacteur et d'espace d'installation correspondante plus faible. De plus, un autre avantage est l'évitement des boues gonflantes. La biofiltration est construite en plusieurs cellules modulaires. Chaque cellule, par exemple, peut traiter les eaux usées de 2 500 ou 5 000 équivalents-habitants selon ses dimensions et la taille totale de la station. La demande d'espace des installations de biofiltration est environ 20 % comparée aux stations classiques de boues activées. Grâce à son faible encombrement avec un faible aménagement paysager, moins de béton nécessaire et une faible consommation d'énergie, le BAF est efficace en termes d'utilisation d'énergie et de ressources. Les émissions de CO2 sont environ 30 % inférieures à celles des technologies conventionnelles.

Summary

La biofiltration est mise en œuvre aujourd'hui dans plus de 1 000 stations de traitement des eaux usées municipales avec plus de 30 ans d'expériences réussies d'exploitation. Le BAF est approuvé par plusieurs autorités nationales, européennes et internationales de l'eau en tant que technologie officielle. Le BAF n'est pas breveté et peut être réalisé par différentes entreprises. Les principaux avantages des stations BAF sont des coûts d'investissement plus bas, une consommation d'énergie plus faible et une exigence d'espace réduite combinée à une consommation de béton moindre. Par conséquent, la technologie BAF est une solution moderne et durable pour le traitement des eaux usées municipales et devrait être considérée comme une alternative aux procédés classiques de boues activées pour tout nouvel investissement.

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