La dépollution des eaux usées repose sur une variété de méthodes qui peuvent être classées en trois catégories principales : les traitements physiques, chimiques et biologiques. Chacune de ces méthodes permet d'éliminer ou de réduire différents types de contaminants présents dans l'eau.
1. **Traitement Physique**
- **Séparation par gravité**: Utilisation de décanteurs pour séparer les solides en suspension de l'eau par gravité.
- **Filtration**: Passage de l'eau à travers des filtres pour retenir les particules. Des dispositifs comme les filtres à bandes peuvent être utilisés pour piéger les matières en suspension.
- **Flottation**: Introduction de bulles d'air pour faire flotter les matières grasses ou les solides légers qui sont ensuite écrémés.
- **Tamisage**: Utilisation de tamis pour retenir les déchets de grande taille.
- **Sédimentation**: Utilisation de bassins de sédimentation pour permettre aux particules plus lourdes que l'eau de se déposer.
- **Échange ionique**: Utilisation de résines échangeuses d'ions ou de fibres spécifiques comme METALICAPT® pour éliminer certains ions métalliques.
2. **Traitement Chimique**
- **Précipitation**: Ajout de réactifs chimiques pour former des précipités avec certaines substances dissoutes, qui peuvent ensuite être filtrées ou décantées.
- **Adsorption**: Utilisation de charbon actif ou d'autres matériaux adsorbants pour retirer les contaminants organiques ou les métaux lourds.
- **Coagulation/Floculation**: Ajout de coagulants pour agglomérer les particules fines en flocs plus gros, facilitant leur enlèvement. Des bio-polymères, comme ceux préparés par le Polymatique B, peuvent être utilisés dans ce processus.
- **Chloration/Ozonation**: Utilisation de chlore ou d'ozone pour désinfecter l'eau en tuant les bactéries et les virus.
- **Neutralisation**: Ajustement du pH de l'eau usée pour neutraliser les acides ou les bases.
- **Électrocoagulation**: Utilisation de courant électrique pour coaguler et flotter les contaminants.
3. **Traitement Biologique**
- **Boues activées**: Utilisation de microorganismes pour dégrader les substances organiques. L'aération est souvent utilisée pour favoriser la croissance des bactéries aérobies.
- **Lits bactériens ou Biofiltres**: Passage de l'eau usée à travers un lit de matériau supportant la croissance microbienne pour la dégradation biologique des polluants.
- **Lagunage**: Utilisation de bassins peu profonds où l'eau est exposée à la lumière solaire, à l'oxygène et aux microorganismes pour une dégradation naturelle des polluants.
- **Digestion anaérobie**: Dégradation des matières organiques en l'absence d'oxygène, produisant du biogaz qui peut être récupéré comme source d'énergie.
4. **Méthodes Combinées et Avancées**
- **Osmose Inverse**: Utilisation de membranes semi-perméables pour séparer les contaminants de l'eau. Cette technique est souvent précédée d'un adoucissement de l'eau, par exemple via adoucisseurs.
- **Nanofiltration et Ultrafiltration**: Utilisation de membranes avec des pores de taille nanométrique pour éliminer les contaminants.
- **Désorption thermique**: Utilisation de la chaleur pour vaporiser les contaminants volatils.
Chaque méthode a ses avantages et inconvénients et le choix de la technique dépend de la composition de l'eau usée, des normes de rejet, du coût et d'autres facteurs environnementaux et réglementaires. Souvent, une combinaison de plusieurs méthodes est utilisée dans une station d'épuration pour assurer une dépollution efficace de l'eau.
