EP1456136A1 - Procede et dispositif pour le traitement biologique d efflue nts fortement charges en ammonium - Google Patents

Procede et dispositif pour le traitement biologique d efflue nts fortement charges en ammonium

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EP1456136A1
EP1456136A1 EP02799105A EP02799105A EP1456136A1 EP 1456136 A1 EP1456136 A1 EP 1456136A1 EP 02799105 A EP02799105 A EP 02799105A EP 02799105 A EP02799105 A EP 02799105A EP 1456136 A1 EP1456136 A1 EP 1456136A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
effluent
reactor
alkalinity
measuring
ammonium
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP02799105A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jacqueline Pasanau
Jens Meinhold
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Veolia Water Solutions and Technologies Support SAS
Original Assignee
OTV SA
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Filing date
Publication date
Application filed by OTV SA filed Critical OTV SA
Publication of EP1456136A1 publication Critical patent/EP1456136A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/08—Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085—Fluidized beds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/006—Regulation methods for biological treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02—Aerobic processes
    • C02F3/10—Packings; Fillings; Grids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2209/00—Controlling or monitoring parameters in water treatment
    • C02F2209/06—Controlling or monitoring parameters in water treatment pH
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage

Definitions

  • the invention relates to the field of biological treatment of liquid effluents. More specifically, the invention relates to the field of biological treatment of effluents containing a high content of dissolved ammoniacal nitrogen nitrogen (N-NH 4 + ).
  • effluents come in particular from the food industry, petrochemicals, iron and steel, chemicals, wastewater treatment, waste treatment, etc.
  • They can thus consist for example of leachate from landfills from storage of household waste, leachate from intensive animal husbandry, refining effluents, synthesis gas chemistry, ammonia water from coking plants, purges from gas washing workshops blast furnaces, effluents from the washing of smoke and / or gasification of coal, water highly charged with ammonium, generated by the anaerobic treatment of waste water, waste water containing ammonium, treated beforehand for their carbon, liquids from physical, biological, chemical or mixed treatment of sludge from treatment plants or their storage, in particular leachates from heaps of spreading sludge, monitoring digesters, etc.
  • the biological methods for treating nitrogen pollution known from the prior art involve two steps: a nitrification step and a denitrification step of the effment.
  • the nitrification stage is carried out using a biomass which converts, in the presence of oxygen, the dissolved soluble ammoniacal nitrogen (N-NH 4 + ) into nitrites and nitrates.
  • the biomass used in this context consists of autotrophic bacteria, for example Nitrosomonas and Nitrobacter, which use inorganic carbon as a carbon source to develop.
  • the denitrification step is carried out using a biomass which transforms the nitrites and nitrates into molecular nitrogen gas.
  • These heterotrophic microorganisms which may for example be of the Bacillus, Chromobacterium, Micrococcus, Pseudomonas and Spirilium type, use the oxygen bound to the nitrites and to the nitrates.
  • the denitrification step is therefore carried out in anoxia.
  • This denitrifying biomass uses the assimilable organic carbon present in the environment as a carbon source.
  • the nitrification step is often inhibited by the transformation of ammonium ions into nitrites or by that of nitrite ions into nitrous acid.
  • Nitrobacters are the most sensitive organisms. There is therefore an undesirable accumulation of nitrites in the medium which can no longer be transformed into nitrates.
  • the steps of nitrification and denitrification can be carried out either in separate reactors, one operating with aeration the other without aeration, or in the same reactor with a sequenced aeration making it possible to spare aeration periods and anoxic periods within the reactor, periods conducive to the implementation of the nitrification and denitrification steps.
  • Yet another drawback of using the conventional nitrification / denitrification process for the treatment of effluents highly charged with ammonium consists in the fact that in this case it leads to significant production of sludge. However, in all effluent treatment processes, it is sought to reduce the quantity of sludge produced.
  • the object of the present invention is to propose a method or an installation making it possible to solve these various problems.
  • an objective of the present invention is to propose a process for treating effluents heavily loaded with dissolved ammonia pollution that is simpler than the conventional nitrification / denitrification process.
  • Yet another objective of the present invention is to provide a process leading to the production of little sludge.
  • an objective is to propose a method and an installation making it possible to design compact treatment systems.
  • the invention relates to a process for the biological treatment of effluents highly charged with dissolved soluble ammoniacal nitrogen (N-NH 4 + ), characterized in that it comprises a step consisting in passing said effluent through a reactor containing a biomass at least partially fixed on a support having a high specific surface greater than or equal to 500 m 2 / m 3 , said biomass being capable of degrading the ammonium contained in the effluent up to the stage of molecular nitrogen gas, said step being carried out with continuous moderate aeration, without stirring and with or without very little external supply of biodegradable carbon and with a minimum of alkaline reagents relative to the amount of ammonium to be treated as indicated below.
  • the method according to the invention can be more effectively implemented when the N-NH 4 + / BOD 5 ratio is greater than 2.2, preferably 4.4, which corresponds to a Corg / N-NH ratio. 4 + less than or equal to 0.45, preferably 0.22.
  • the invention therefore makes it possible to overcome the need to implement aerobic periods or zones and anoxic periods or zones to treat nitrogen pollution and, a priori surprisingly, allows such treatment with moderate aeration. keep on going.
  • the process therefore induces, compared to the conventional process of nitrification / denitrification, substantial savings, both on the oxygen source (saving on the order of 25%) and on the carbon source (saving on the order of 99.5% to 100%).
  • Another observed advantage of the process resides in the fact that it allows a very rapid start of the nitrogen treatment, in practice in less than 10 days, which represents a gain of more than a week compared to a conventional treatment. by nitrification / denitrification, as well as a warm-up time of less than a month and a half with an elimination rate of N-NH 4 + of at least 90%.
  • Another advantage of the process according to the invention is that it better resists supply shocks. It also leads to the production of little sludge, which saves money on the basins necessary for the production and storage thereof, as well as on everything related to their possible treatment and / or disposal.
  • Another advantageous advantage of the process according to the invention also consists in the fact that a higher nitrogen / phosphorus ratio compared to that of a conventional nitrification / denitrification does not harm the microorganisms involved in it.
  • these microorganisms it should be noted that they can develop from the effluent itself or be brought in by sowing.
  • the method according to the invention can be used:
  • the supports used in the context of the process according to the invention may be of mineral, natural organic or synthetic nature.
  • materials of mineral origin mention may be made of sand, activated carbon or not, shale, clay, magnetite.
  • materials of organic origin mention may be made of polystyrene, polyethylene, polyethylene glycol, polyurethane, nylon, foams. This list is not exhaustive.
  • the support used will be chosen from the group consisting of balls, grains, Raschig rings, saddles, partitioned tubes, filaments or threads as well as fibrous materials in general.
  • said support consists of threads or filaments linked together and which can, for example, form pompoms such as those forming the subject of French patent FR2681798 published on April 2, 1993.
  • the process is carried out at a temperature between 15 ° C and 30 ° C, preferably between 20 ° C and 25 ° C.
  • the invention also has the advantage of not requiring, in most cases, heating of the effluent to be treated.
  • the method is implemented with a hydraulic retention time of the effluent in said reactor of between 0.3 and 2 days, preferably between 1 and 1.5 days.
  • the continuous aeration is carried out so as to maintain an oxygen level in the effluent present in the reactor less than or equal to 0.7 mg / 1, preferably between 0.3 and 0.7 mg / 1 .
  • the method comprises a complementary step of regulating the alkalinity of the effluent which preferably consists in measuring at the inlet of the reactor a parameter representative of the alkalinity of the effluent, preferably the alkalimetric rate complete (TAC) of the effluent and in parallel the measurement of ammonium, if necessary, to add at least one alkaline reagent to the effluent, if the value of said parameter representative of the measured alkalinity is less than a threshold predetermined.
  • TAC alkalimetric rate complete
  • the process also includes a step of measuring the pH of the effluent which may be located, preferably in the reactor, as well as a step consisting in triggering an alarm when the parameters representative of the alkalinity and / or of the pH of the effluent exceed or are below a predetermined value and / or out of a range of predetermined values.
  • the invention also relates to a device for implementing such a method comprising a reactor provided with means for supplying the effluent to be treated, supports accommodating a biomass, means of continuous aeration, means of evacuating sludge and means of evacuating the treated effluent, characterized in that it comprises means for measuring and rectifying the alkalinity of the effluent entering said device.
  • said means for rectifying the alkalinity include means for measuring a parameter representative of the alkalinity of the effluent, preferably the TAC thereof, and for measuring the ammonium parameter, as well as means for 'contribution of at least one alkaline reagent to the effluent.
  • the device also comprises means for measuring and controlling the pH of the effluent, preferably in the reactor.
  • the device comprises alarm means capable of being triggered when the parameters representative of the alkalinity and / or of the pH of the effluent exceed or are below a predetermined value and / or come out of a range of predetermined values.
  • the device includes a reactor 1 provided with means 2 for supplying the effluent to be treated, supports 3 receiving a biomass which is in the form supported by pompons of filaments, continuous aeration means 4 , means for discharging the sludge 5 and means for discharging the treated effluent 6.
  • this method comprises means for rectifying the alkalinity of the effluent entering said device including means 7 for measuring the TAC and ammonium in the effluent and means 8 for supplying alkaline reagent to it
  • the device also includes means 9 for measuring the pH of the effluent in the reactor.
  • the method according to the invention was implemented using this device with effluents of two types under the conditions set out in Table 1 below.
  • the effluent used had the average composition, or the ranges of values, according to Table 2 below:

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Abstract

L'invention concerne un procédé de traitement biologique d'effluents contenant de l'ammonium caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant ô faire transiter ledit effluent dans un réacteur (1) contenant une biomasse au moins en partie fixée sur un support (3) présentant une surface spécifique élevée supérieure ou égale à 500 m2 / m3, ladite biomasse étant apte à dégrader l'ammonium contenu dans l'effluent jusqu'au stade de l'azote gazeux moléculaire, ladite étape étant menée sous aération modérée continue, sans agitation et sans ou avec trís peu d' apport extérieur de carbone biodégradable et avec un minimum de réactifs alcalins.

Description

Procédé et dispositif pour le traitement biologique d'effluents fortement chargés en ammonium.
L'invention concerne le domaine du traitement biologique des effluents liquides. Plus précisément, l'invention concerne le domaine du traitement biologique des effluents contenant une teneur en azote ammoniacal soluble dissous (N-NH4 +) élevée. De tels effluents proviennent notamment de l'industrie agroalimentaire, de la pétrochimie, de la sidérurgie, de la chimie, du traitement des eaux usées, du traitement des déchets, etc.. Ils peuvent ainsi être constitués par exemple des lixiviats de décharges provenant du stockage des ordures ménagères, des lixiviats provenant de l'activité d'élevage intensif d'animaux, d'effluents du raffinage, de la chimie du gaz de synthèse, d'eaux ammoniacales des cokeries, des purges d'ateliers de lavage des gaz des hauts fourneaux, d'effluents provenant du lavage des fumées et/ou de la gazéification du charbon, d'eaux fortement chargées en ammonium, générées par le traitement anaerobie des eaux usées, d'eaux usées contenant de l'ammonium, traitées préalablement pour leur carbone, des liquides provenant de traitement physiques, biologiques, chimiques ou mixtes des boues de stations d'épuration ou de leur stockage, notamment des lixiviats de tas de boues d'épandage, des surverses de digesteurs, etc. Cette liste n'est pas exhaustive. Les procédés biologiques pour traiter la pollution azotée connus de l'art antérieur font intervenir deux étapes : une étape de nitrification et une étape de dénitrification de l'effment.
L'étape de nitrification est effectuée à l'aide d'une biomasse qui transforme, en présence d'oxygène, l'azote ammoniacal soluble dissous (N-NH4 +) en nitrites et en nitrates. La biomasse utilisée dans ce cadre est constituée par des bactéries autotrophes, par exemple Nitrosomonas et Nitrobacter, qui utilisent du carbone inorganique comme source de carbone pour se développer.
L'étape de dénitrification est effectuée à l'aide d'une biomasse qui transforme les nitrites et les nitrates en azote gazeux moléculaire. Ces micro-organismes hétérotrophes, qui peuvent être par exemple de type Bacillus, Chromobacterium, Micrococcus, Pseudomonas et Spirilium, utilisent l'oxygène lié aux nitrites et aux nitrates. L'étape de dénitrification est donc effectuée en anoxie. Cette biomasse dénitrifiante utilise le carbone organique assimilable présent dans le milieu comme source de carbone.
^ Le traitement biologique par nitrification/dénitrification des effluents fortement chargés en pollution ammoniacale dissoute se heurte toutefois à deux problèmes importants.
En premier lieu, l'étape de nitrification est souvent inhibée par la transformation des ions ammonium en nitrites ou par celle des ions nitrites en acide nitreux. Parmi les bactéries utilisées dans le cadre du procédé de nitrification/dénitrification, les Nitrobacters sont les organismes les plus sensibles. Il se produit donc une accumulation indésirable de nitrites dans le milieu qui ne peuvent plus être transformés en nitrates.
Par ailleurs, les sources naturelles de carbone organique assimilable présent dans l' effluent à traiter sont souvent trop faibles pour permettre la dénitrification totale des nitrites et éventuels nitrates formés lors de l'étape de nitrification. Il est alors nécessaire d'ajouter du carbone exogène directement dans l'effluent. Une telle solution n'est toutefois pas économiquement acceptable et peut augmenter considérablement le coût de mise en œuvre du procédé.
On notera que, selon l'art antérieur, les étapes de nitrification et de dénitrification peuvent être effectuées soit dans des réacteurs séparés, l'un fonctionnant avec aération l'autre sans aération, soit dans le même réacteur avec une aération séquencée permettant de ménager des périodes d'aération et des périodes d'anoxie au sein du réacteur, périodes propices à la mise en œuvre des étapes de nitrification et de dénitrification. Encore un autre inconvénient de l'utilisation du procédé classique de nitrification/dénitrification pour le traitement d'effluents fortement chargés en ammonium consiste dans le fait qu'il conduit dans ce cas à des productions importantes de boues. Or, dans tous les procédés de traitement d'effluents, on cherche à diminuer la quantité de boues produites. La présente invention a pour objectif de proposer un procédé ou une installation permettant de résoudre ces différents problèmes. Notamment, un objectif de la présente invention est de proposer un procédé de traitement des effluents fortement chargés en pollution ammoniacale dissoute plus simple que le procédé classique de nitrification/dénitrification.
Encore un autre objectif de la présente invention est de proposer un procédé conduisant à l'obtention de peu de boues.
Egalement un objectif est de proposer un procédé et une installation permettant de concevoir des filières de traitement compactes.
Ces différents objectifs sont atteints grâce à l'invention qui concerne un procédé de traitement biologique d'effluents fortement chargés en azote ammoniacal soluble dissous (N-NH4 +) caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à faire transiter ledit effluent dans un réacteur contenant une biomasse au moins en partie fixée sur un support présentant une surface spécifique élevée supérieure ou égale à 500 m2 / m3, ladite biomasse étant apte à dégrader l'ammonium contenu dans l'effluent jusqu'au stade de l'azote gazeux moléculaire, ladite étape étant menée sous aération modérée continue, sans agitation et sans ou avec très peu d' apport extérieur de carbone biodégradable et avec un minimum de réactifs alcalins relativement à la quantité d'ammonium à traiter comme indiqué ci-après .
En pratique, le procédé selon l'invention pourra être plus efficacement mis en œuvre lorsque le rapport N-NH4 + / DBO5 est supérieur à 2,2, préférentiellement à 4,4 ce qui correspond à un rapport Corg / N-NH4 + inférieur ou égal à 0 ,45 , préférentiellement à 0,22.
L'invention permet donc de s'affranchir de la nécessité de mettre en œuvre des périodes ou des zones aérobies et des périodes ou des zones anoxiques pour traiter la pollution azotée et, de façon a priori étonnante, autorise un tel traitement avec une aération modérée continue.
Le procédé induit donc, par rapport au procédé classique de nitrification/ dénitrification des économies substantielles, à la fois sur la source d'oxygène (économie de l'ordre de 25%) et sur la source de carbone (économie de l'ordre de 99,5% à 100 %).
Il permet aussi une économie de l'ordre de 50 % sur l'utilisation classique de réactifs alcalins et supérieure à 90 % sur la production de boues, en comparaison avec les consommations et productions équivalentes du procédé classique de nitrification dénitrification
Un autre avantage observé du procédé réside dans le fait qu'il permet un démarrage du traitement de l'azote très rapide, en pratique en moins de 10 jours, ce qui représente un gain de plus d'une semaine par rapport à un traitement classique par nitrification/dénitrification, ainsi qu'un temps de mise en régime de moins d'un mois et demi avec un taux d'élimination de N-NH4 + d'au moins 90 %.
Un autre avantage du procédé selon l'invention est qu'il résiste mieux à des à- coups d'alimentation. II conduit de surcroît à fabriquer peu de boues, ce qui permet une économie sur les bassins nécessaires à la production et au stockage de celles-ci, ainsi que sur tout ce qui est lié à leurs éventuels traitement et/ou évacuation.
Un autre avantage intéressant du procédé selon l'invention consiste aussi dans le fait qu'un ratio azote/phosphore plus élevé comparativement à celui d'une nitrification / dénitrification classique ne nuit pas aux micro-organismes impliqués dans celui-ci. Au sujet de ces microorganismes, on notera qu'ils pourront se développer à partir de l'effluent lui-même ou être apportés par ensemencement.
Le procédé selon l'invention peut être utilisé :
- en pré-traitement de fortes concentrations en azote ammoniacal dissous, par exemple en vue d'envoyer un effluent moins pollué sur une station d'épuration des eaux usées urbaines ;
- en traitement direct complet de la pollution ammoniacale dissoute lorsqu'elle est l'élément majeur à traiter en proportion du carbone organique ;
- en post- traitement à un traitement du carbone organique ou d'autres polluants. Les supports utilisés dans le cadre du procédé selon l'invention pourront être de nature minérale, organique naturelle ou synthétique. Parmi les matériaux d'origine minéral, on peut citer le sable, le charbon actif ou non, le schiste, l'argile, la magnétite. Parmi les matériaux d'origine organique, on peut citer le polystyrène, le polyéthylène, le polyéthylène glycol, le polyuréthane, le nylon, les mousses. Cette liste n'est pas exhaustive. Toutefois, préférentiellement, le support utilisé sera choisi dans le groupe constitué par les billes, les grains, les anneaux de Raschig, les selles, les tubes cloisonnés, les filaments ou fils ainsi que les matériaux fibreux en général.
D'une façon préférée entre toutes, ledit support est constitué par des fils ou filaments reliés entre eux et pouvant par exemple former des pompons tels que ceux faisant l'objet du brevet français FR2681798 publié le 2 avril 1993.
Selon un autre aspect préférentiel de l'invention, le procédé est mis en oeuvre à une température comprise entre 15 °C et 30 °C, préférentiellement entre 20 °C et 25°C. Ainsi, l'invention présente également l'avantage de ne pas nécessiter, dans la plupart des cas , un chauffage de l'effluent à traiter.
Avantageusement, le procédé est mis en œuvre avec un temps de rétention hydraulique de l'effluent dans ledit réacteur compris entre 0,3 et 2 jours, préférentiellement entre 1 et 1,5 jours.
Egalement avantageusement, l'aération continue est effectuée de façon à maintenir un taux d'oxygène dans l'effluent présent dans le réacteur inférieur ou égal à 0,7 mg/1, préférentiellement compris entre 0,3 et 0,7 mg/1.
Selon une variante intéressante de l'invention, le procédé comprend une étape complémentaire de régulation de l'alcalinité de l'effluent qui consiste préférentiellement à mesurer en entrée du réacteur un paramètre représentatif de l'alcalinité de l'effluent, préférentiellement le taux alcalimétrique complet (TAC) de l'effluent et en parallèle la mesure de l'ammonium, le cas échéant, à ajouter au moins un réactif alcalin à l'effluent, si la valeur dudit paramètre représentatif de l'alcalinité mesurée est inférieure à un seuil prédéterminé. Cette régulation du TAC permet de stabiliser le pH dans une fourchette acceptable pour le procédé, entre 6,5 et 8,5 de préférence entre 7 et 8. Selon un autre aspect de l'invention, le procédé comprend également une étape de mesure du pH de l'effluent qui peut être située, de préférence dans le réacteur, ainsi qu'une étape consistant à déclencher une alarme lorsque les paramètres représentatifs de l'alcalinité et/ou du pH de l'effluent excèdent ou sont en deçà d'une valeur prédéterminée et/ou sortent d'une fourchette de valeurs prédéterminées. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en œuvre d'un tel procédé comprenant un réacteur pourvu de moyens d'amenée de l'effluent à traiter, des supports accueillant une biomasse, des moyens d'aération en continu, des moyens d'évacuation des boues et des moyens d'évacuation de l'effluent traité, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure et de rectification de l'alcalinité de l'effluent entrant dans ledit dispositif. Préférentiellement, lesdits moyens de rectification de l'alcalinité incluent des moyens de mesure d'un paramètre représentatif de l'alcalinité de l'effluent, préférentiellement le TAC de celui-ci, et de mesure du paramètre ammonium, de même que des moyens d'apport d'au moins un réactif alcalin à l'effluent.
Egalement préférentiellement, le dispositif comprend aussi des moyens de mesure et de contrôle du pH de l'effluent de préférence dans le réacteur.
Avantageusement, le dispositif comprend des moyens d'alarme susceptibles d'être déclenchés lorsque les paramètres représentatifs de l'alcalinité et/ou du pH de l'effluent excèdent ou sont en deçà d'une valeur prédéterminée et/ou sortent d'une fourchette de valeurs prédéterminées. L'invention, ainsi que les différents avantages qu'elle présente, vont maintenant être mieux compris grâce à la description qui va suivre d'un mode de réalisation de celle-ci donné en référence à la figure unique qui représente schématiquement un dispositif pour la mise en œuvre de l'invention.
Selon cette figure, le dispositif inclut un réacteur 1 pourvu de moyens d'amenée 2 de l'effluent à traiter, des supports 3 accueillant une biomasse se présentant sous la forme supportée par des pompons de filaments, des moyens d'aération en continu 4, des moyens d'évacuation des boues 5 et des moyens d'évacuation 6 de l'effluent traité.
Conformément à la présente invention, ce procédé comprend des moyens de rectification de l'alcalinité de l'effluent entrant dans ledit dispositif incluant des moyens de mesure 7 du TAC et de l'ammonium de l'effluent et des moyens 8 d'apport de réactif alcalin à celui-ci
Le dispositif comprend également des moyens de mesure 9 du pH de l'effluent dans le réacteur. Le procédé selon l'invention a été mis en œuvre grâce à ce dispositif avec des effluents de deux types dans les conditions figurant au tableau 1 ci- après.
Tableau 1
Les effluent utilisés présentaient la composition moyenne, ou les fourchettes de valeurs, selon le tableau 2 suivant :
Tableau 2
Le procédé a été mené avec les paramètres de fonctionnement figurant au tableau 3 suivant :
Tableau 3
Les résultats obtenus figurent au tableau 4 ci-après
Tableau 4

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement biologique d'effluents contenant de l'ammonium caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à faire transiter ledit effluent dans un réacteur contenant une biomasse au moins en partie fixée sur un support présentant une surface spécifique élevée supérieure ou égale à 500 m2 / m3, ladite biomasse étant apte à dégrader l'ammonium contenu dans l'effluent jusqu'au stade de l'azote gazeux moléculaire, ladite étape étant menée sous aération modérée continue, sans agitation et sans ou avec très peu d' apport extérieur de carbone biodégradable et avec un minimum de réactifs alcalins.
2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que ledit effluent présente un ratio N.NH4 +/DBO5 supérieur à 2,2, préférentiellement supérieur à 4,4.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que ledit support est choisi dans le groupe constitué par les billes, les grains, les anneaux de Raschig, les selles, les tubes cloisonnés, les filaments ou fils .
4. Procédé selon la revendication 3 caractérisé en ce que ledit support est constitué par des fils ou filaments reliés entre eux.
' 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il est effectué à une température comprise entre 15 et 30 °C, préférentiellement entre 20 et 25°C.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce qu'il est mis en œuvre avec un temps de rétention hydraulique de l'effluent dans ledit réacteur compris entre 0,3 et 2 jours, préférentiellement entre 1 et 1 ,5 jours. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisé en ce que l'aération continue est effectuée de façon à observer un taux d'oxygène dans l'effluent présent dans le réacteur inférieur ou égal à 0,7 mg/1, préférentiellement compris entre 0,3 et 0,
7 mg/1.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 caractérisé en ce qu'il comprend une étape complémentaire de régulation de l'alcalinité de l'effluent.
9. Procédé selon la revendication 8 caractérisé en ce que ladite étape complémentaire de régulation consiste à mesurer en entrée du réacteur un paramètre représentatif de l'alcalinité de l'effluent, préférentiellement le taux alcalimétrique
^complet (TAC) de l'effluent et en parallèle la mesure de l'ammonium et, le cas échéant, à ajouter au moins un réactif alcalin à l'effluent, si la valeur dudit paramètre mesuré est inférieure à un seuil prédéterminé, ladite étape permettant de stabiliser le pH de l'effluent dans une fourchette comprise entre 6,5 et 8,5, préférentiellement entre 7 et 8
10. Procédé selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comprend une étape de mesure du pH de l'effluent préférentiellement dans le réacteur.
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10 caractérisé en ce qu'il comprend une étape consistant à déclencher une alarme lorsque les paramètres représentatifs de l'alcalinité et/ou du pH de l'effluent excèdent ou sont en deçà d'une valeur prédéterminée et/ou sortent d'une fourchette de valeurs prédéterminées.
12. Dispositif spécialement conçu pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 8 comprenant un réacteur (1) pourvu de moyens d'amenée (2) de l'effluent à traiter, des supports (3) accueillant une biomasse, des moyens d'aération (4) en continu, des moyens d'évacuation (5) des boues et des moyens d'évacuation (6) de l'effluent traité, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure et de rectification (7,8) de l'alcalinité de l'effluent entrant dans ledit dispositif.
13. Dispositif selon la revendication 12 caractérisé en ce qu'il inclut des moyens de mesure (7) d'un paramètre représentatif de l'alcalinité de l'effluent, préférentiellement le TAC de celui-ci, et de mesure du paramètre ammonium ainsi que des moyens (8) d'apport d'au moins un réactif alcalin à l'effluent.
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 ou 13 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de mesure (9) du pH de l'effluent préférentiellement dans le réacteur.
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 14 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'alarme susceptibles d'être déclenchés lorsque les paramètres représentatifs de l'alcalinité et/ou du pH de l'effluent excèdent ou sont en deçà d'une valeur prédéterminée et/ou sortent d'une fourchette de valeurs prédéterrninées.
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