Pour calculer le nombre d'équivalent-habitant (EH) correspondant à une charge brute de DBO5, on utilise généralement un facteur standard qui représente la production moyenne de DBO5 par habitant et par jour. Ce facteur est couramment admis comme étant de 60 g d'oxygène par jour et par habitant pour des eaux usées domestiques.
Voici le calcul:
\[ \text{Nombre d'équivalents-habitants (EH)} = \frac{\text{Charge brute de DBO5 (kg/j)}}{\text{Charge moyenne de DBO5 par habitant (kg/hab·j)}} \]
En utilisant le facteur de 60 g/hab·j (ou 0.06 kg/hab·j), le calcul pour une charge brute de DBO5 de 120 kg/j devient:
Ainsi, une charge brute de 120 kg/j de DBO5 correspond à 2000 équivalent-habitants.
Pour réaliser ce type de mesure de la demande biochimique en oxygène (DBO5), on peut utiliser différents instruments et méthodes. Par exemple, le BODTrak II ou le BD 600 sont des systèmes de mesure manométrique de DBO qui permettent de suivre la consommation d'oxygène par les micro-organismes présents dans un échantillon d'eau sur une période de 5 jours. Ces appareils offrent une alternative à la méthode traditionnelle, souvent plus rapide et parfois plus pratique en laboratoire.
En outre, des appareils comme le BioMonitor DBO et le Proteus BOD sont capables de mesurer la DBO en continu, fournissant ainsi une surveillance en temps réel de la charge organique dans les eaux usées, ce qui est particulièrement utile pour le suivi des stations d'épuration.
Il est à noter que le calcul de l'équivalent-habitant est basé sur des valeurs moyennes standards et que la production réelle de DBO5 peut varier en fonction de nombreux facteurs, y compris les habitudes de consommation d'eau, le type d'industrie présente dans la zone de service, et la température de l'eau.
Le rapport DCO/DBO5 (Demande Chimique en Oxygène / Demande Biochimique en Oxygène sur 5 jours) est un indicateur de la biodégradabilité de la matière organique présente dans un effluent. Un rapport supérieur à 10 suggère que l'effluent contient une proportion importante de composés organiques réfractaires ou difficilement biodégradables.
Pour réduire le rapport DCO/DBO5, il faut augmenter la biodégradabilité de la matière organique ou réduire la concentration des composés réfractaires. Voici quelques stratégies techniques pour y parvenir:
1. Prétraitement de l'effluent:
- **Coagulation-floculation**: Cette technique peut être utilisée pour éliminer les matières organiques colloïdales et en suspension qui pourraient ne pas être facilement biodégradables. Des produits tels que le **NicaVis 705 IQ** pourraient être utilisés pour surveiller l'efficacité de ces processus.
- **Oxydation avancée**: Les procédés d'oxydation avancée (AOP) peuvent être utilisés pour briser les composés organiques réfractaires en composés plus simples et plus biodégradables. L'analyseur en ligne **QuickCODultra** peut être utile pour surveiller la DCO en temps réel et ajuster le traitement AOP.
2. Traitement biologique optimisé:
- **Acclimatation de la biomasse**: Enrichir le système biologique avec des micro-organismes capables de dégrader les composés réfractaires peut améliorer la biodégradabilité. La plateforme de surveillance **Proteus BOD** permettrait de suivre l'activité biologique et d'ajuster les conditions pour favoriser l'acclimatation.
- **Ajout de nutriments**: Parfois, les effluents manquent de nutriments nécessaires à la croissance microbienne, comme l'azote et le phosphore. L'ajustement de la nutrition peut améliorer la biodégradabilité. Des sondes comme **Sonde OPUS** peuvent aider à surveiller les composés azotés et carbonés dans le processus.
3. Traitement physico-chimique:
- **Adsorption sur charbon actif**: Cette méthode peut réduire la concentration de composés organiques réfractaires. Le suivi de l'efficacité peut être réalisé à l'aide de systèmes d'analyse comme le **STAC2** qui mesure l'absorption UV des échantillons.
4. Amélioration du processus d'aération:
- **Augmentation de l'oxygénation**: Une aération optimisée peut améliorer la biodégradation par les micro-organismes. Des capteurs comme le **Biocapteur NODE** peuvent être utilisés pour surveiller l'oxygène dissous et l'activité microbienne.
5. Sélection de procédés spécifiques:
- **Traitement anaérobie suivi d'un traitement aérobie**: Ce type de traitement combiné peut être efficace pour transformer les composés réfractaires en composés plus facilement biodégradables.
- **Traitement par zones humides artificielles**: Les zones humides artificielles peuvent améliorer la biodégradabilité grâce à l'action combinée des plantes, des micro-organismes et des substrats physiques.
Il est important de noter que chaque effluent est unique, et la stratégie de traitement doit être adaptée à la composition spécifique de l'effluent en question. L'analyse régulière de la DCO et de la DBO5 à l'aide d'appareils de mesure tels que le **BODTrak II** ou le **BOD Direct Plus** est essentielle pour surveiller l'efficacité des traitements et ajuster les procédés en conséquence. Ces appareils permettent une mesure précise et fiable de ces paramètres, ce qui aide à optimiser le processus de traitement pour réduire le rapport DCO/DBO5.
