FR2930938A1 - Composition bacterienne pour le traitement des effluents gras contenant du sang - Google Patents

Abstract

La présente invention a pour objet une composition bactérienne pour le traitement des effluents gras contenant du sang, constituée :- d'un premier cocktail comprenant i) au moins une souche bactérienne à activité lipolytique, ii) au moins une souche bactérienne à activité hémolytique, et iii) au moins une souche bactérienne à activité nitrifiante, et- d'un second cocktail comprenant au moins une souche bactérienne à activité dénitrifiante.Un procédé de traitement des effluents mettant en oeuvre ladite composition est également revendiqué.L'invention trouve son application dans le traitement des effluents industriels chargés en matières grasses organiques d'origine animale et en sang, notamment des effluents issus des industries alimentaires et agro-alimentaires.

Description

COMPOSITION BACTÉRIENNE POUR LE TRAITEMENT DES EFFLUENTS GRAS CONTENANT DU SANG La présente invention appartient au domaine du pré-traitement des effluents industriels, notamment des effluents issus des procédés utilisés dans l'industrie alimentaire, agro-alimentaire.

Elle a pour objet une composition bactérienne et sa mise en oeuvre dans un procédé pour le traitement de tels effluents et concerne plus particulièrement un procédé de pré- traitement des effluents chargés en matières grasses organiques d'origine animale et en sang, tels que ceux issus d'une activité de type abattoir, à l'aide d'un cocktail bactérien sélectionné.

On rappelle que lors de l'abattage d'animaux, le sang, considéré comme un déchet, est collecté pour être traité séparément des effluents désignés généralement eaux usées. Cependant, certaines opérations telles que le nettoyage des salles et du matériel d'abattage, génèrent des effluents chargées en sang et en graisses animales, qui ne peuvent pas aisément faire l'objet d'une collecte séparative. Or, la concentration en graisses et en azote de ces eaux de nettoyage est trop élevée pour permettre un rejet direct à la station d'épuration. On y trouve en effet des concentrations en matières grasses exprimées en MEH (matières extractibles à l'hexane) de l'ordre de 400 à 2 000 mg/I, une DCO (demande chimique en oxygène) de l'ordre de 2 000 à 10 000 mg/I. On trouve également des matières en suspensions (MEST) à raison de 2 000 à 4 000 mg/I et une concentration en azote totale de l'ordre de 300 à 800 mg/l. Ces valeurs dépassent largement les normes acceptables pour un rejet en station d'épuration. Il est donc nécessaire de réaliser un traitement permettant de réduire la teneur en graisse et en sang de ces effluents avant leur évacuation.

Les solutions actuellement utilisées reposent en général sur une technique en deux étapes, de manière à éliminer dans un premier temps les graisses, et à traiter les autres composés organiques et les composés azotés dans un second temps.

Pour ce faire, on procède d'abord à une séparation des graisses par flottation et à leur évacuation, pour incinération ou valorisation sur un site extérieur au site industriel. Ceci génère un coût de transport important, un coût d'élimination, sans parler de l'impact écologique négatif. L'effluent dégraissé peut ensuite subir un traitement biologique ou physico-chimique pour traiter le reste de la DCO et de l'azote total. Plusieurs traitements biologiques sont aujourd'hui proposés sur le marché et permettent d'éliminer la pollution organique et azotée de manière plus ou moins efficace. Ils reposent la plupart du temps sur l'utilisation de boues activées : un mélange riche en micro-organismes de bioactivités non spécifiques est introduit dans les réacteurs pour dégrader la matière organique en suspension ou dissoute. Cette technique présente l'inconvénient de générer en sortie des quantités de boues importantes, qu'il faut ensuite traiter séparément. Le problème que souhaite résoudre la présente invention est donc de palier aux différents inconvénients précités en proposant une composition bactérienne spécifique et un procédé mettant celle-ci en oeuvre, qui permette de traiter sur une seule installation, les différents types de pollutions présentes dans les eaux usées de l'industrie alimentaire et agro-alimentaire. Un autre but de l'invention est de réduire au maximum les manipulations de déchets et la maintenance avec un procédé simple fonctionnant en continu. Un autre but de l'invention est d'obtenir en sortie un effluent apte à être pris en charge directement par une station d'épuration communale. Un autre but encore de l'invention est de diminuer la production de boues nécessitant un traiternent ultérieur supplémentaire.

La solution proposée, reposant sur l'emploi de cocktails bactériens dans deux réacteurs successifs, répond à ces inconvénients. Elle permet le traitement concomitant des différentes fractions contenues dans les eaux usées issues de l'abattage des animaux sur une installation unique, en continu et directement sur le site industriel qui les génère, sans formation de boues en sortie.

La présente invention propose l'utilisation de bactéries ayant des bioactivités sélectionnées pour assurer des réactions biochimiques ciblées avec un haut rendement. Les bactéries sélectionnées individuellement ont pu être associées dans un cocktail, sans perte de leur niveau d'activité. Les souches ont été sélectionnées pour qu'elles puissent se développer ensemble harmonieusement, et sans qu'aucune régression de population ne soit observée. Ainsi, les différentes populations se côtoient, se développent, et assurent efficacement les réactions pour lesquelles elles ont été sélectionnées, permettant un rendement d'abattement optimum dans un temps réduit par rapport aux procédés utilisant des boues activées non spécifiques. L'utilisation de microorganismes spécifiques, sélectionnés également pour leur faible taux de croissance, évite en outre la production de boues. Ces deux aspects rendent le procédé économique par rapport aux procédés biologiques actuellement proposés.

L'invention constitue ainsi une technique performante, peu coûteuse et fiable, qui répond totalement aux exigences réglementaires relatives au pré-traitement des effluents gras et chargés en sang avant leur rejet dans le réseau d'évacuation des eaux usées, dans un respect accru de l'environnement. Plus précisément, l'invention a pour objet une composition bactérienne pour le traitement des effluents gras contenant du sang, constituée : - d'un premier cocktail comprenant i) au moins une souche bactérienne à activité 15 lipolytique, ii) au moins une souche bactérienne à activité hémolytique, et iii) au moins une souche bactérienne à activité nitrifiante, et - d'un second cocktail comprenant au moins une souche bactérienne à activité dénitrifiante.

20 On appelle "bactérie lipolytique", une bactérie dont l'activité conduit à dégrader les graisses, en particulier par l'hydrolyse et la béta-oxydation des triglycérides. On appelle "bactérie hémolytique", une bactérie dont l'activité réalise une hémolyse complète. On appelle "bactérie nitrifiante", une bactérie dont l'activité réalise la transformation de l'azote ammoniacal issu de la dégradation des protéines en nitrites puis en nitrates (nitrification). 25 On a recours dans la présente invention à des bactéries lipolytiques, hémolytiques et nitrifiantes se développant en conditions aérobies.

On appelle "bactérie dénitrifiante", une bactérie dont l'activité réalise l'étape de dénitrification permettant la transformation des nitrates en gaz diazote. On a recours dans 30 la présente invention à des bactéries dénitrifiantes en conditions d'anoxie.

Le premier cocktail est donc une combinaison de bactéries qui est apte à effectuer, en conditions aérobies, à la fois la dégradation des graisses, une première digestion des cellules sanguines et de leur contenu, la dégradation des protéines et la transformation de 35 l'azote ammoniacal en nitrates. A ce stade on obtient une minéralisation de la fraction grasse et de la partie carbonée des protéines, les fonctions amines des protéines étant transformées en azote ammoniacal puis en nitrates. Le second cocktail, va ensuite être utilisé pour éliminer l'azote sous forme gazeuse.

Selon une caractéristique préférée de la composition objet de l'invention, le premier cocktail comprend i) au moins une souche bactérienne lipolytique appartenant au genre Klebsiella ou Myroides, ii) au moins une souche bactérienne hémolytique appartenant au genre Aeromonas ou Proteus, et iii) au moins une souche bactérienne nitrifiante appartenant au genre Citrobacter, Acinobacter, Proteus, ou Stenotrophomonas.

Dans un soucis de fiabilité et de pérennité du traitement, il est proposé que chaque fonction biologique soit doublée, de manière que si une population bactérienne venait à dépérir pour une raison ou une autre, par exemple du fait de la présence d'autres microorganismes compétitifs ou du fait de certaines toxicités des effluents, l'autre population bactérienne ayant la même fonction continue à assurer le traitement. C'est pourquoi, de manière avantageuse, le premier cocktail comprend i) au moins deux souches bactériennes lipolytiques appartenant aux genres Klebsiella ou Myroides, ii) au moins deux souches bactériennes hémolytiques appartenant aux genres Aeromonas ou Proteus, et iii) au moins deux souches bactériennes nitrifiantes appartenant aux genres Citrobacter, Acinobacter, Proteus, ou Stenotrophomonas.

Selon une variante d'exécution de l'invention particulièrement intéressante, le premier cocktail comprend i) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces : Klebsiella oxytoca, Myroides odoratus, ) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Aeromonas veroni bv., Proteus mirabilis, et iii) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Citrobacter freundii, Acinobacter haemolyticus, Proteus vulgaris, Stenotrophomonas maltophilia.

Selon une autre caractéristique préférée de la composition objet de l'invention, le second cocktail comprend au moins une souche bactérienne dénitrifiante appartenant au genre 30 Pseudomonas ou Stenotrophomonas.

De manière avantageuse, ledit second cocktail comprend au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas nitroreducens, Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia. 35 La composition bactérienne selon l'invention est tout particulièrement adaptée pour être mise en oeuvre dans un procédé de traitement, également objet de l'invention. Ce procédé de traitement des effluents gras contenant du sang, comprend essentiellement les étapes consistant à : - mettre en culture dans un premier et dans un second réacteurs biologiques, respectivement un premier et un second cocktails bactériens de la composition selon l'invention telle que décrite précédemment, - introduire l'effluent à traiter dans une cuve d'homogénéisation maintenue sous agitation, - faire circuler l'effluent homogénéisé dans le premier réacteur pour dégrader les graisses et les cellules sanguines, digérer les protéines du sang et réaliser les réactions de nitrification, - faire circuler l'effluent issu du premier réacteur dans le second réacteur pour réaliser la dénitrification des nitrates en gaz diazote, - évacuer l'effluent ainsi traité depuis le second réacteur vers un affineur, avant de le rejeter vers une station d'épuration communale.

Ce procédé de traitement des effluents gras contenant du sang peut être qualifié de procédé de pré-traitement dans la mesure où il a vocation à ramener les teneurs en DCO, azote total et MES des eaux usées à des niveaux permettant leur prise en charge par des traitements conventionnels en STEP. II est remarquable par la mise en oeuvre de deux cocktails bactériens associés, dont les activités complémentaires assurent une dégradation poussée des fractions grasses et sanguines qui devaient jusqu'à lors être traitées séparément et par plusieurs processus.

Selon une caractéristique avantageuse du procédé objet de la présente invention, le premier bioréacteur contient le premier cocktail en culture libre, soumis à une aération et une agitation permanente réalisant des conditions aérobies.

Selon une autre caractéristique avantageuse du procédé objet de l'invention, le second bioréacteur contient le second cocktail en culture sur support, en conditions d'anoxie. Le support de culture peut être choisi parmi les supports connus de l'homme de l'art, tels que les supports minéraux à base de zéolithe ou de pouzzolane.

En pratique les micro-organismes selon l'invention sont avantageusement ajoutés sous forme lyophilisée.

De manière avantageuse, les réacteurs sont dimensionnés de sorte que le temps de séjour hydraulique TSH1 dans le premier réacteur et le temps de séjour hydraulique TSH2 dans le second réacteur sont dans un rapport TSH1/TSH2 allant de 2 à 3. En d'autres termes, le procédé est mis en oeuvre de préférence sur une installation de traitement dont le premier réacteur contient un volume de liqueur V1 deux à trois fois plus élevé que le volume V2 de liqueur présente dans le second réacteur.

Selon une autre caractéristique intéressante du procédé revendiqué, l'effluent issu du premier ou du second bioréacteur peul: être pour partie renvoyé vers la cuve d'homogénéisation par activation d'un circuit de recirculation, pour être soumis à un nouveau cycle de traitement, complet ou partiel. De préférence, selon l'invention, l'effluent issu du second bioréacteur est pour moitié renvoyé vers la cuve d'homogénéisation par activation d'un circuit de recirculation. II est ainsi soumis à un nouveau cycle complet de traitement.

20 Selon une caractéristique préférée du procédé objet de l'invention, les matières en suspension de taille supérieure à 1 mm sont éliminées sur l'effluent entrant à l'aide d'un dégrilleur placé à l'entrée de l'homogénéisateur.

La composition bactérienne selon l'invention telle qu'elle vient d'être décrite trouve une 25 application dans le traitement des effluents gras contenant du sang, issus des industries alimentaires et agro-alimentaires. Elle est particulièrement adaptée au traitement des eaux usées provenant de l'abattage des anirnaux par le procédé ci-dessus exposé.

Le procédé selon l'invention et l'utilisation associée des deux cocktails bactériens permet 30 l'élimination sur site avec des performances supérieures à 80% en termes d'abattement des graisses, 60% en termes d'abattement de la DCO et 60% en termes d'abattement de l'azote total. Sa mise en oeuvre ne génère pas ou peu de boue et limite de ce fait la filière nécessitant un transport par camion et l'élimination de celle-ci.15 Il est désormais possible d'évacuer directement ces effluents complexes vers le réseau communal dans le respect des normes de rejet telles que définies par l'article 28 de l'arrêté du 30 avril 2004: DCO inférieure à 2000 mg/I, MEST inférieures à 600 mg/I, azote total inférieur à 150 mg/I. L'invention permet ainsi un abattement sur la DCO, les graisses, les matières en suspension et l'azote total, qui constitue un pré-traitement efficace et économique des effluents directement sur le site industriel qui les génère.

10 La présente invention sera mieux comprise, et des détails en relevant apparaîtront, à la lumière de la description qui va être faite de différentes variantes de réalisation, en relation avec la figure 1 annexée, représentant schématiquement une installation de traitement par le procédé selon l'invention.

15 EXEMPLE 1 û Composition bactérienne

Dans cet exemple, est présentée une composition bactérienne comprenant, pour chaque fonction souhaitée, deux souches aptes assurer chacune d'elle, destinées à ensemencer 20 un premier réacteur R1 et un second réacteur R2.

Ensemencement de R1 : - souches hémolytiques : AV1 = Aeromonas veronii bv.; PM1 = Proteus mirabilis, pour chaque souche : 0,8 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ; 25 - souches lipases : K01 = Klebsiella oxytoca ; M01 = Myroides odoratus, pour chaque souche : 0,014 g de microorganismes purs lyophilisés / kg de DCO ; - souches nitrifiantes: CF1 = Citrobacter freundii ; AH1 = Acinetobacter haemolyticus, pour chaque souche : 0,8 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ;

30 Ensemencement de R2 : - souches dénitrifiantes : PF1 = Pseudomonas fluorescens ; PN1 = Pseudomonas nitroreducens, pour chaque souche : 0,8 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ; 35 EXEMPLE 2 û Mise en oeuvre

Sur la fig.1, est représentée une installation pour le traitement des effluents gras contenant du sang selon le procédé de l'invention. Elle est principalement constituée par : - la cuve d'homogénéisation 3 apte à recevoir l'effluent à traiter par l'alimentation 7, - le premier réacteur biologique 1 fonctionnant en régime aérobie, - le second réacteur biologique 2 contenant le support de culture bactérien 5, ce réacteur fonctionnant en régime anoxique, - l'affineur 4 doté de la sortie d'évacuation 8.

Des moyens de pompage (conduits et pompes) 9, 9', 9", assurent la circulation de l'effluent à travers la cuve d'homogénéisation 3, les réacteurs 1, 2 et l'affineur 4, dans cet ordre. La cuve d'homogénéisation 3 est équipée à l'entrée du dégrilleur 10, par exemple un dégrilleur à tamis rotatif, dont la maille de 1 mm permet d'éliminer les matières en suspension. Elle est agitée en permanence. Le premier réacteur 1 contient le premier cocktail de bactéries en culture libre. II est aéré et agité de manière continue, par exemple à l'aide d'un compresseur. Le second réacteur 2 contient le second cocktail bactérien en culture sur support. Il n'est ni agité, ni aéré. Le support bactérien, occupant la moitié de son volume total, est une zéolithe (de type ChabamimTM , diamètre 0,5 mm). Ce réacteur est alimenté par le bas pour permettre la diffusion de l'effluent à travers le support bactérien, en conditions d'anoxie. Les cuves sont de préférence de forme cylindrique, en PEHD (polyéthylène haute densité), acier inoxydable ou béton.

L'installation est dotée également du circuit de recirculation 6 de l'effluent depuis le 25 second réacteur 2 vers la cuve d'homogénéisation 3, avec la pompe 9"'.

L'installation peut avantageusement comprendre aussi un ou plusieurs des moyens suivants, non représentés sur la figure 1, mais connus de l'homme du métier qui sait les choisir, les réaliser et les utiliser : 30 - un circuit de recirculation de l'effluent depuis le premier réacteur vers la cuve d'homogénéisation, avec pompe de recirculation, - un circuit de recirculation de l'effluent depuis le deuxième réacteur 2 vers le premier réacteur 1, avec pompe de recirculation, - des moyens de contrôle des paramètres physico-chimiques (sondes pH, redox, 35 température, ...), 8 - des moyens de pilotage automatique et de surveillance de l'installation, - une alimentation électrique.

Le fonctionnement de l'installation ci-dessus conformément au procédé inventif est par exemple le suivant. On alimente la cuve d'homogénéisation 3 avec l'effluent à prétraiter au fur et à mesure de sa production. La cuve d'homogénéisation 3 est agitée en permanence. Les matières en suspension (MES) de taille supérieure à 1 mm sont éliminées à l'aide du dégrilleur 10 placé à l'entrée de l'homogénéisateur 3.

A partir de l'homogénéisateur 3, on alimente le premier réacteur biologique 1, agité et aéré, qui contient une culture libre du premier cocktail de bactéries tel que décrit à l'Exemple 1. A ce niveau, se déroulent les réactions d'hydrolyse et de (3-oxydation des graisses (minéralisation), de dégradation des cellules sanguines, de digestion des protéines du sang, ainsi que les réactions de nitrification.

A partir du premier réacteur biologique 1, on alimente le second réacteur biologique 2, rempli d'un support bactérien minéral de type zéolithe ou pouzzolane (à raison de 7,5 kg/kg DCO/j, +/-15%), fonctionnant en anoxie. Les nitrates générés dans le premier réacteur 1 sont transformés en gaz diazote par une réaction de dénitrification. Selon le procédé ici décrit, le circuit de recirculation entre le second réacteur 2 et l'homogénéisateur 3 fonctionne en continu, avec un taux de recirculation de 50%. L'effluent traité est évacuée vers l'affineur 4, avant d'être rejetée vers la station d'épuration pour le traitement conventionnel final. 25 Le temps de séjour moyen des effluents dans l'installation selon l'invention est de l'ordre de 30 heures, dont 20 heures dans le bioréacteur aérobie R1, et 10 heures dans le bioréacteur anaérobie R2. Les volumes utiles de cuverie (correspondant aux volumes d'effluent) sont en général : 30 Vol. réacteur R1 = Vol. de production de 24h / (24 / TSH réacteur RI ) Vol réacteur R2 ='/2 x Vol. réacteur R1 Vol. homogénéisateur = 2 x (Vol. réacteur R1 + Vol. réacteur R2) - Vol. affineur = % x Vol. réacteur R120 Avec l'ensemble des paramètres ici fixés, le traitement a été mené pendant plusieurs mois avec succès, sans formation de boues dans l'affineur.

Les taux d'épuration obtenus dans les conditions décrites ci-dessus, les réacteurs étant ensemencés avec la composition de l'Exemple 1, sont reportés dans le Tableau 1. Les effluents traités proviennent de l'abattoir Régional Municipal d'Ales (abattoir multiespèces). L'abattement est donné en pourcentage (% abat). La demande chimique en oxygène, initiale et finale (DCOi, DCOf, exprimée en mg/I) a été mesurée par spectrophotométrie (oxydation au bichromate en milieu acide) à l'aide de kits de mesure de type Spectroquant (Merck). L'azote total (N tot, en mg/I) a été dosé par spectrophotométrie (digestion en milieu acide, méthode de Koroleff) à l'aide de kits de mesure de type Spectroquant (Merck). Les matières extractibles à l'hexane (MEH, en mg/I) ont été dosées par extraction à l'hexane (NFT 90 202). Les matières en suspension (MES, en mg/I) ont été mesurées par la méthode de filtration définie par la norme NFT 90 105.

TABLEAU 1 DCO (mg/I) Ntot(mg/l) MEN MES (mg/1) (mg/1) Entrée Sortie % Entrée Sortie % Entré Sortie % Entrée Sortie % abatt. abatt. e abatt. abatt. 8060 1948 76 915 120 87 600 23 96 1800 56 97 4510 1880 58 425 116 73 1100 15 99 320 270 16 7280 1086 85 320 92 71 ND 15 3900 310 92 ND ND ND 320 100 69 1818 876 52 244 152 38 La diminution de la DCO indique l'élimination des matières organiques oxydables représentées majoritairement par les graisses dans les effluents d'abattoir. La DCO de sortie de traitement est inférieure à 2000 mg/I avec des abattements supérieurs à 50% et pouvant atteindre 85%. Les graisses exprimées par le terme de MEH sont éliminées dans ce cas à plus de 95%. L'azote total contenu essentiellement dans les protéines du sang est éliminé à 60% en moyenne, pour descendre à des concentrations inférieures ou égales à 150 mg/I. Les matières en suspension en sortie sont inférieures à 600 mg/I.

EXEMPLE 3 û Tests d'efficacité sur les souches

Sont présentés ici les résultats des essais de biodégradation de la matière organique et 30 des composés azotés par des souches sélectionnées selon l'invention, sur des effluents issus de différents abattoirs (volailles, boeufs, multi-espèces). Deux séries de mesures ont été réalisées pour chaque paramètre (voir Tableaux 2a et 2b). Les mesures de DCO et d'azote total ont été effectuées selon les méthodes déjà indiquées. 1) ù Effluent réel stérilisé ù Abattoir de volaille Conditions de culture : aérobies, en fiole par filtration 0,2 pm - 30°C - agitation 150 rpm. AV1 = Aeromonas veronii bv., PM1 = Proteus mirabilis (souches hémolytiques) K01 = Klebsiella oxytoca, M01 = Myroides odoratus (souches lipolytiques)

TABLEAUX 2a et 2b (répétitions) Abattoir volaille DCOi (mg/I) DCOf (mg/1) % abat AV1 800 86 89 PM1 800 52 94 AV1 + PM1 800 110 86 AV1+PM1+KO1+M01 800 88 89 Abattoir volaille DCOi (mg/1) DCOf (mg/I) % abat AV1 802 52 94 PM1 802 16 98 AV1 + PM1 802 8 99 AV1 + PM1 + KOl + MOl 802 26 97 Les souches testées montrent une efficacité élevée sur la réduction de la DCO, quand elles sont seules comme sous forme de cocktail. Les abattements de DCO sont supérieurs à 86% en culture pure et en consortium. L'association des bactéries ne 15 diminue pas l'efficacité de la dégradation des composés organiques. On note un effet positif des souches hémolytiques sur l'abattement de DCO. L'association des souches hémolytiques avec des souches lipolytiques permet de conserver une efficacité de la dégradation des composés organiques (et donc un bon abattement de la DCO).

20 2) ù Effluents réels stérilisés ù Abattoir multi-espèces Conditions de culture : aérobies, en fiole par filtration 0,2 pm - 30°C - agitation 150 rpm. Mêmes souches que ci-dessus. Les mesures de DCO ont été effectuées selon les méthodes déjà indiquées. Les résultats sont présentés dans les Tableaux 3a et 3b.10 Les résultats obtenus pour des effluents provenant d'abattoirs multi-espèces sont du même niveau, voire meilleurs, que ceux obtenus pour des effluents provenant d'un abattoir de volaille.

TABLEAUX 3a et 3b Abattoir multi-espèces DCOi (mg/1) DCOf (mg/I) % abat AV1 906 78 91 PMI 906 104 89 AV1 + PM1 906 32 96 AV1 + PM1 + KOl + MOl 906 62 93 Abattoir multi-espèces DCOi (mg/1) DCOf (mg/1) % abat AV1 998 <26 >97 PM1 998 <26 >97 AV1 + PM1 998 <26 >97 AV1 + PM1 + KOl + MOl 998 <26 >97 3) ù Effluent réel non stérilisé ù Abattoir de volaille et boeuf Conditions de culture : aérobies, en bioréacteur agité 200 rpm, aéré : 80% 02, 20°. Les souches sont les mêmes que ci-dessus. Les mesures de DCO ont été effectuées selon les méthodes déjà indiquées. Les résultats sont présentés dans le Tableau 4.

TABLEAU 4 DCO (mg/L) Abattement DCO multi- multi- par cocktail de 4 souches volaille boeuf espèces 1 espèces 2 Cocktail 4 souches entrée 2340 10068 4728 3530 (2 hémolytiques : AV1 + PM1 et sortie 828 2106 1044 464 2 lipolytiques : KOl + MOl) Réduc DCO (°,io) 65 79 _ 78 87 Les souches sélectionnées confirment leur comportement satisfaisant sur des effluents non stérilisés, issus de différents types d'abattoirs. 4) Effluent réel non stérilisé ù Abattoirs volaille, boeuf et multi-espèces 20 Les effluents ayant subi la première étape du traitement en bioréacteur aérobie comme indiqué ci-dessus ont ensuite été soumis au test suivant : l'effluent est traité en conditions15 aérobies par un cocktail de 4 souches nitrifiantes, puis en conditions d'anoxie par un cocktail de souches dénitrifiantes, fixées par circulation d'une culture en boucle en colonne de zéolithe pendant les 24h précédent le traitement de l'effluent, à 20°C, TSH 7h. - Cocktail de 4 souches nitrifiantes : CF1 = Citrobacter freundii F'V1 = Proteus vulgaris AH1 = Acinetobacter haemolyticus SSM1 = Stenotrophomonas maltophilia

- Cocktail de 3 souches dénitrifiantes : PA1 = Pseudomonas aeruginosa PF1 = Pseudomonas fluorescens SM2 = Stenotrophomonas maltophilia

Quatre effluents provenant de quatre abattoirs différents ont été traités selon ce schéma, avec recirculation sur la colonne de zéolite inoculée. Les résultats obtenus sont regroupés 15 dans le Tableau 5. Azote total (mg/L) Abattement de l'azote total par volaille boeuf multi-espèces 1 multi-espèces 2 cocktail de 7 souches TABLEAU 5 % entrée 339 444 414 224 Cocktail de 4 souches nitrifiantes sortie 146 207 165 126 CF1, PV1, AH1, SM1) + 3 souches dénitrifiantes (PA1, PF1, SM2) Réduc N total 57 % 53 % 60 % 44 On observe une réduction de plus de 44% de l'azote total présent initialement dans les effluents. On remarque également que l'efficacité est équivalente pour les divers effluents 20 avec un maximum de 60% d'abattement pour un effluent provenant d'un abattoir multiespèces.

EXEMPLE 4 ù Tests d'efficacité sur le procédé Des tests pilotes ont été effectués pour différents modes de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, afin d'optimiser les conditions de traitement à appliquer à un effluent donné. Les paramètres testés sont le temps de séjour hydraulique (TSH, exprimé en heures) dans les réacteurs R1 et R2, et différentes configurations de recirculation entre 25 les réacteurs R1, R2 et l'homogénéisateur H. Les mesures de DCO et d'azote total ont été effectuées selon les méthodes déjà indiquées.

Deux compositions de microorganismes ont été testées : ^ Ensemencement de type (a) : les réacteurs R1 et R2 ont été ensemencés avec les cocktails de l'Exemple 1. ^ Ensemencement de type (b) : les réacteurs R1 et R2 ont été ensemencés avec des cocktails composés des mêmes souches, avec des proportions doublées pour les activités nitrifiantes et dénitrifiantes, à savoir : - Ensemencement de R1 : - souches hémolytiques : AV1 + PM1, pour chaque souche : 0,8 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ; - souches lipases : KO1 + MO1, pour chaque souche : 0,014 g de microorganismes purs lyophilisés / kg de DCO ; - souches nitrifiantes: CF1 + AH1, pour chaque souche : 1,6 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ; - Ensemencement de R2 : - souches dénitrifiantes : PF1 + PN1, pour chaque souche : 1,6 g de microorganismes purs lyophilisés / kg d'azote total ; Les configurations de recirculation adoptées et les résultats obtenus sont présentés dans le Tableau 6.

Au vu de ces résultats, il apparaît que pour l'effluent traité, la configuration 4, dans laquelle aucune recirculation n'est prévue, apporte de bons résultats sur la DCO, mais trop de variabilité sur l'azote avec des dépassements de valeurs, du moins par rapport aux normes de rejet en vigueur. Cette configuration rendra donc nécessaire de recourir à plusieurs cycles de traitement pour atteindre un résultat satisfaisant.

Dans la configuration 1, les résultats sont corrects en DCO et Azote, mais sans plus. Le 30 temps de séjour est suffisant pour traiter la DCO.

Dans la configuration 3, on observe un dépassement en azote et en DCO par rapport aux niveaux recherchés. Le temps de séjour est trop court. En outre sa mise en oeuvre est techniquement plus compliquée que les autres dispositions. Elle ne sera pas retenue ici, 35 sauf cas particuliers.

TABLEAU 6 CONFIGU- Cock- TSH (h) Taux recirculation (%e) DCO (mg/I) N tot (m /1) RATION tails R 1 I R 2 R1/H I R2/H I R2/R.1 Entrée I Sortie % abat. Entrée I Sortie I % abatt. Config 1: 4020 1522 62 535 132 75 12,5 6,5 50 0 a 0 5550 1694 69 403 148 63 R1 vers H 5550 2060 63 403 170 58 a 22,5 6,5 45 3768 1576 58 407 200 51 6810 1536 77 655 200 69 a 20 8 0 50 0 6640 1676 75 385 220 43 Config 2 : 7590 1566 79 635 230 64 8060 1948 76 915 120 87 R2 vers H 4510 1880 58 425 116 73 b 20 8 0 50 0 7280 1086 85 320 92 71 ND 320 - 320 100 69 1818 876 _ 52 244 152 38 Config 3 : 8500 1700 80 430 165 62 Rl vers H 4020 2870 29 475 180 62 et b 10 6 50 0 50 6930 2032 71 665 200 70 R2 vers 4500 2300 49 500 224 55 R1 7280 240 97 320 92 71 Confg 4 : 1056 532 50 664 234 65 b 28 7 0 0 0 5022 1632 68 265 184 31 aucune 4710 1952 59 444 208 53 4640 1626 65 Le mode optimum de réalisation de l'invention est trouvé avec la configuration 2, dans les 5 conditions suivantes : recirculation du réacteur R2 vers l'homogénéisateur à hauteur de 50 %, avec TSH dans R1 = 20 heures et TSH dans R2 = 8 heures.

Dans cette configuration, observe toutefois un dépassement en azote (supérieur à 150 mg/I) lorsque les microorganismes sont dans les conditions d'ensemencement (a), alors 10 qu'avec l'ensemencement (b), de bons résultats sont obtenus en DCO comme en azote (voir Tableau 6, valeurs en caractères gras). Cette configuration sera donc préférée par rapport aux autres configurations testées.

Claims (1)

1. REVENDICATIONS1.- Composition bactérienne pour le traitement des effluents gras contenant du sang, caractérisée en ce qu'elle est constituée : - d'un premier cocktail comprenant i) au moins une souche bactérienne à activité lipolytique, ii) au moins une souche bactérienne à activité hémolytique, et iii) au moins une souche bactérienne à activité nitrifiante, et - d'un second cocktail comprenant au moins une souche bactérienne à activité dénitrifiante.

   2.- Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le premier cocktail comprend i) au moins une souche bactérienne lipolytique appartenant au genre Klebsiella ou Myroides, ii) au moins une souche bactérienne hémolytique appartenant au genre Aeromonas ou Proteus, et iii) au moins une souche bactérienne nitrifiante appartenant au genre Citrobacter, Acinobacter, Proteus, ou Stenotrophomonas.

   3.- Composition selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le premier cocktail comprend i) au moins deux souches bactériennes lipolytiques appartenant aux genres Klebsiella ou Myroides, ii) au moins deux souches bactériennes hémolytiques appartenant aux genres Aeromonas ou Proteus, et iii) au moins deux souches bactériennes nitrifiantes appartenant aux genres Citrobacter, Acinobacter, Proteus, ou Stenotrophomonas.

   4.- Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le premier cocktail comprend i) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces : Klebsiella oxytoca, Myroides odoratus, ii) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Aeromonas veroni bv., Proteus mirabilis, et iii) au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Citrobacter freundii, Acinobacter haemolyticus, Proteus vulgaris, Stenotrophomonas maltophilia.

   5.- Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second cocktail comprend au moins une souche bactérienne dénitrifiante appartenant au genre Pseudomonas ou Stenotrophomonas.

   6.- Composition selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le second cocktail comprend au moins deux souches bactériennes appartenant aux espèces Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas nitroreducens, Pseudomonas aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia.

   7.- Procédé de traitement des effluents gras contenant du sang, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement les étapes consistant à : - mettre en culture dans un premier et dans un second réacteurs biologiques (1, 2), respectivement un premier et un second cocktails bactériens de la composition selon l'une des revendications 1 à 6, - introduire l'effluent à traiter dans une cuve d'homogénéisation (3) maintenue sous agitation, - faire circuler l'effluent homogénéisé dans le premier réacteur (1) pour dégrader les graisses et dégrader les cellules sanguines, digérer les protéines du sang et réaliser les réactions de nitrification, - faire circuler l'effluent issu du premier réacteur (1) dans le second réacteur (2) pour réaliser la dénitrification des nitrates en gaz diazote, - évacuer l'effluent ainsi traité depuis le second réacteur (2) vers un affineur (4), avant de le rejeter vers une station d'épuration.

   8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le premier réacteur (1) contient le premier cocktail en culture libre, soumis à une aération et une agitation permanente réalisant des conditions aérobies.

   9.- Procédé selon la revendication 7 ou 13, caractérisé en ce que le second réacteur (2) contient le second cocktail en culture sur support (5), en conditions d'anoxie.

   10.- Procédé selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que les réacteurs (1, 2) sont dimensionnés de sorte que le temps de séjour hydraulique TSH1 dans ledit premier réacteur et le temps de séjour hydraulique TSH2 dans ledit second réacteur sont dans un rapport TSH1/TSH2 allant de 2 à 3.

   11.- Procédé selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'effluent issu du premier ou du second bioréacteur (1, 2) est pour partie renvoyé vers la cuve 35 d'homogénéisation (3) par activation d'un circuit de recirculation (6)

   12.- Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'effluent issu du second bioréacteur (2) est pour moitié renvoyé vers la cuve d'homogénéisation (3) par activation d'un circuit de recirculation (6).

   13.- Procédé selon l'une des revendications 7 à 12, caractérisé en ce que les matières en suspension de taille supérieure à 1 mm sont éliminées à l'aide d'un dégrilleur placé à l'entrée de l'homogénéisateur (3). 10

   14.- Application d'une composition bactérienne selon l'une des revendications 1 à 6 au traitement des effluents gras contenant du sang issus, des industries alimentaires et agro-alimentaires.5