WO2022243114A1 - Method and reactor for the biological treatment of wastewater - Google Patents
Method and reactor for the biological treatment of wastewater Download PDFInfo
- Publication number
- WO2022243114A1 WO2022243114A1 PCT/EP2022/062645 EP2022062645W WO2022243114A1 WO 2022243114 A1 WO2022243114 A1 WO 2022243114A1 EP 2022062645 W EP2022062645 W EP 2022062645W WO 2022243114 A1 WO2022243114 A1 WO 2022243114A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- biological reactor
- sludge
- biological
- reactor
- microorganisms
- Prior art date
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 73
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 35
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 114
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 42
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 36
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims description 34
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims description 34
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 31
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 30
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 29
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 28
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 19
- 239000000872 buffer Substances 0.000 claims description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims description 8
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 239000006177 biological buffer Substances 0.000 claims description 5
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 3
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 40
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 20
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 19
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 19
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 6
- 239000010841 municipal wastewater Substances 0.000 description 5
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 4
- 235000013365 dairy product Nutrition 0.000 description 4
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 235000003642 hunger Nutrition 0.000 description 3
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 3
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 3
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 3
- 230000037351 starvation Effects 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 3
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 2
- 230000037213 diet Effects 0.000 description 2
- 235000005911 diet Nutrition 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000021554 flavoured beverage Nutrition 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 2
- 238000011369 optimal treatment Methods 0.000 description 2
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 2
- 235000019527 sweetened beverage Nutrition 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000286209 Phasianidae Species 0.000 description 1
- 206010040070 Septic Shock Diseases 0.000 description 1
- 206010044248 Toxic shock syndrome Diseases 0.000 description 1
- 231100000650 Toxic shock syndrome Toxicity 0.000 description 1
- 238000011256 aggressive treatment Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/301—Aerobic and anaerobic treatment in the same reactor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/32—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/32—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters
- C02F2103/327—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the food or foodstuff industry, e.g. brewery waste waters from processes relating to the production of dairy products
-
- 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
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1236—Particular type of activated sludge installations
- C02F3/1263—Sequencing batch reactors [SBR]
Definitions
- a mixture of granules and ⁇ of filamentous bacteria is ⁇ withdrawn (homogeneous purge), or ⁇ the filamentous bacteria (selective purge) are ⁇ withdrawn.
- This choice depends on the zone of the biological reactor through which the purge is carried out and/or on the moment of withdrawal. If purging is carried out in the central zone of the biological reactor and purging is carried out before or during settling, filamentous bacteria and granules are drawn off. If the purge is carried out in the central zone of the biological reactor but after settling, the filamentous bacteria are preferentially removed.
- the purge allows an adjustment of the sludge concentration in relation to the carbonaceous charge (COD) entering.
- COD carbonaceous charge
- This ⁇ regular adjustment makes it possible to control the quality and the rate of granulation of the granular sludge, that is to say the rate of formation of granules.
- This ⁇ adjustment is made by adapting the mud bleed. If the purge is ⁇ selective, it promotes granulation and therefore the settling performance and the quality of the treated water. If the purge is homogeneous, it promotes the stability of the sludge and the quality of the treated water.
- Figure 1 is a longitudinal section of a schematic representation of one embodiment of the biological reactor according to the present invention.
- Figure 3 is ⁇ a schematic representation of one embodiment of an installation according to the present invention.
- the method according to the present invention can be implemented on existing installations comprising at least one biological reactor 8 of the SBR type by taking control of the existing installation using a PLC for example.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
Abstract
The invention relates to a method for the biological treatment of wastewater comprising organic matter or matter that can be assimilated by microorganisms in a complete-mixing reactor provided with stirring means which form a complete mixture, said method including a settling step carried out at a controlled and specific settling rate. The invention also relates to a biological reactor and facility for implementing this method.
Description
PROCÉDÉ ET RÉACTEUR POUR LE TRAITEMENT BIOLOGIOUE DES EAUX PROCESS AND REACTOR FOR BIOLOGICAL WATER TREATMENT
USÉES WORN
La présente invention se rapporte à un procédé pour le traitement biologique des eaux usées, à un réacteur biologique et à une installation permettant tous deux la mise en oeuvre de ce procédé. Un traitement biologique permet le traitement d'eaux usées comprenant des composés dégradables biologiquement à l'aide d'une boue activée munie de microorganismes. La boue activée est formée par des microorganismes assemblés en flocs lâches flottant librement dans l'eau, appelés flocs bactériens. Pendant le traitement, les microorganismes, qui son† majoritairement des bactéries, von† consommer du carbone, de l'azote e† du phosphore qui son† présents dans les eaux usées. The present invention relates to a method for the biological treatment of waste water, to a biological reactor and to an installation both allowing the implementation of this method. A biological treatment allows the treatment of waste water comprising biologically degradable compounds using an activated sludge provided with microorganisms. Activated sludge is formed by microorganisms assembled into loose flocs floating freely in water, called bacterial flocs. During the treatment, the microorganisms, which are† mainly bacteria, von† consume carbon, nitrogen and phosphorus which are† present in the wastewater.
Pour permettre cette consommation de carbone, d'azote e† de phosphore par les microorganismes, les conditions de traitement alternent entre conditions anaérobiques e† conditions aérobiques. En effet, cette alternance entre les conditions anaérobiques, aérobiques e† anoxiques permet à la fois de réaliser la déphosphatation, la nitrification (transformation de l'ammonium en nitrites e† transformation des nitrites en nitrates) e† la dénitrification (transformation des nitrites e† des nitrates en azote) . To allow this consumption of carbon, nitrogen and phosphorus by the microorganisms, the treatment conditions alternate between anaerobic conditions and aerobic conditions. Indeed, this alternation between anaerobic, aerobic and† anoxic conditions allows both dephosphatation, nitrification (transformation of ammonium into nitrites and† transformation of nitrites into nitrates) and denitrification (transformation of nitrites and † nitrates to nitrogen) .
Malheureusement, en cas de prolifération de bactéries filamenteuses, ces flocs bactériens ne permettent pas un rejet d'eaux traitées de qualité car ils peuvent se retrouver dans les eaux traitées e† nécessitent des traitements parfois agressifs tels que le chlore pour éviter leur prolifération. Unfortunately, in the event of the proliferation of filamentous bacteria, these bacterial flocs do not allow the discharge of quality treated water because they can be found in the treated water and require sometimes aggressive treatments such as chlorine to prevent their proliferation.
Il es† bien connu de l'état de la technique le document W02004024638 qui divulgue un procédé pour le traitement biologique
d'eaux usées comprenant de la matière organique ou assimilable par des microorganismes comprenant les étapes de : une alimentation en eaux usées en conditions anaérobiques d'au moins un réacteur biologique comprenant une zone supérieure, une zone inférieure e† une zone centrale, ledit au moins un réacteur biologique comprenant une boue munie de microorganismes, un mélange desdites eaux usées avec ladite boue en conditions anaérobiques dans ledit au moins un réacteur biologique, formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse,It is well known from the state of the art the document W02004024638 which discloses a process for the biological treatment waste water comprising organic material or matter assimilated by microorganisms comprising the steps of: supplying waste water under anaerobic conditions to at least one biological reactor comprising an upper zone, a lower zone and a central zone, said at least at least one biological reactor comprising a sludge provided with microorganisms, a mixture of said waste water with said sludge under anaerobic conditions in said at least one biological reactor, forming a suspension of solid matter in an aqueous phase,
Une initiation d'une aération de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz dans ledit au moins un réacteur biologique avec obtention d'une quantité d'oxygène dissous suffisante pour oxyder de 50 à 100 % de la matière organique et de 50 à 100 % de la matière minérale, une poursuite dudit mélange desdifes eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques ou en alternance en conditions aérobies e† anaérobies dans ledit au moins un réacteur biologique formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse, une décantation de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdifes eaux usées sensiblement dépléfées en matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† contenant éventuellement une première partie de microorganismes e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes, un soutirage d'au moins une partie desdifes eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées. Initiation of aeration of said suspension of solid matter in the aqueous phase by injecting gas into said at least one biological reactor with obtaining a quantity of dissolved oxygen sufficient to oxidize 50 to 100% of the organic matter and from 50 to 100% of the mineral matter, continuing said mixing of the various waste waters with the said sludge under aerobic conditions or alternately under aerobic and† anaerobic conditions in the said at least one biological reactor forming the suspension of solid matter in the aqueous phase , decantation of said sludge with obtaining (i) treated water formed from said waste water substantially depleted in organic matter or assimilable by residual microorganisms e† optionally containing a first part of microorganisms e† (ii) a bed of sludge formed of said organic material or assimilable by residual microorganisms and of a second part of microorganisms, a withdrawal of at least one part of the difes treated water to form a discharge of treated water.
Pratiquement, un régime de festin-famine es† mis en oeuvre dans un (ou plusieurs) réacteur(s) biologique(s). Le réacteur biologique es†
alimenté en eaux usées qui sont mélangées à une boue granulaire, aussi appelées granules de boue qui comprend des microorganismes comme des bactéries. Ce mélange forme une suspension de matières solides comprenant la boue, les microorganismes, la matière organique ou assimilable par des microorganismes dans une phase aqueuse. Le régime festin-famine comprend une alternance de phases festins et phases famine. Practically, a feast-starvation diet is implemented in one (or more) biological reactor(s). The biological reactor is† fed with sewage which is mixed with a granular sludge, also called sludge granules which includes microorganisms like bacteria. This mixture forms a suspension of solid matter comprising sludge, microorganisms, organic matter or matter assimilated by microorganisms in an aqueous phase. The feast-famine diet includes alternating feast and starvation phases.
En conditions anaérobiques, on initie la phase festin qui permet aux microorganismes de se nourrir de la matière organique mais aussi de la matière assimilable par les microorganismes telle que de la matière à base de phosphore ou d' azote. Under anaerobic conditions, the feast phase is initiated, which allows the microorganisms to feed on the organic matter but also on the material that can be assimilated by the microorganisms, such as material based on phosphorus or nitrogen.
Ensuite, la suspension de matière solide dans la phase aqueuse es† aérée par l'injection d'un gaz qui permet d'obtenir une quantité d'oxygène dissous suffisante pour oxyder de 50 à 100 % de la matière organique e† de 50 à 100 % de la matière minérale pour former les conditions aérobiques. Then, the suspension of solid matter in the aqueous phase is† aerated by injecting a gas which makes it possible to obtain a sufficient quantity of dissolved oxygen to oxidize from 50 to 100% of the organic matter and from 50 to 100% mineral matter to form the aerobic conditions.
En conditions aérobiques, on initie la phase famine lors de laquelle les microorganismes on† déjà consommé la matière organique ou de la matière assimilable par les microorganismes. Lorsque les conditions aérobiques son† mises en place, la phase festin se termine en début desdites conditions aérobiques. Il y a donc un reliquat de la phase festin en conditions aérobiques avant que la phase famine ne soi† initiée. Under aerobic conditions, the starvation phase is initiated during which the microorganisms have already consumed the organic matter or material assimilated by the microorganisms. When aerobic conditions are in place, the feast phase ends at the start of said aerobic conditions. There is therefore a remainder of the feast phase under aerobic conditions before the starvation phase is initiated.
En conditions aérobiques, la concentration d'oxygène présente dans ledit au moins un réacteur biologique es† de 1 mg/l à 2,5 mg/l. Under aerobic conditions, the oxygen concentration present in said at least one biological reactor is† from 1 mg/l to 2.5 mg/l.
Une décantation de la boue es† ensuite réalisée (pendant laquelle le réacteur biologique n'es† plus mélangé) e† permet d'obtenir,
d'une première par†, des eaux traitées formées des eaux usées sensiblement dépléfées en matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† contenant éventuellement une première partie de microorganismes e†, d'une seconde par†, un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes. A settling of the sludge is then carried out (during which the biological reactor is no longer mixed) and makes it possible to obtain, a first part†, treated water formed from wastewater substantially depleted in organic matter or assimilable by residual microorganisms e† optionally containing a first part of microorganisms e†, a second part†, a bed of sludge formed of said residual organic or assimilable matter by microorganisms e† of a second part of microorganisms.
Ceffe décantation es† suivie d'un soutirage d'au moins une partie desdifes eaux traitées qui forme un rejet d'eaux traités en dehors du réacteur biologique. II es† décrit dans le document W02004024638 que l’alimentation en eaux usées du réacteur es† lente e† es† effectuée par la zone inférieure de ce dernier. De plus, le document décrit aussi que la vitesse de décantation de la boue es† supérieure à 10 m/h e† que ceffe valeur es† représentative d'une boue granulaire de qualité. Malheureusement, ce procédé présente l'inconvénient de dépendre de la géométrie du réacteur dans lequel il es† réalisé. En effet, il es† mis en œuvre par la formation d'un écoulement piston dans le réacteur. Par conséquent, selon ce document, c'est l'espace qui es† utilisé pour mettre en œuvre les différentes étapes du procédé. De plus, pour obtenir des eaux traitées de qualité, une étape supplémentaire de filtration des eaux traitées es† réalisée après le traitement biologique des eaux. This decantation is† followed by a withdrawal of at least part of the difes treated water which forms a discharge of treated water outside the biological reactor. It is† described in document W02004024638 that the waste water supply to the reactor is† slow and is† carried out by the lower zone of the latter. In addition, the document also describes that the settling speed of the sludge is† greater than 10 m/h and that this value is† representative of a quality granular sludge. Unfortunately, this process has the disadvantage of depending on the geometry of the reactor in which it is carried out. Indeed, it is implemented by the formation of a plug flow in the reactor. Consequently, according to this document, it is the space which is used to implement the various stages of the method. In addition, to obtain quality treated water, an additional treated water filtration stage is carried out after the biological water treatment.
Pour pallier ces inconvénients, il es† prévu suivant la présente invention un procédé qui permette de traiter les eaux dans des réacteurs ou installations de stations d'épuration tou† en permettant une économie énergétique ainsi que le traitement d'une plus grande charge polluante tou† en étant adaptable à des installations préexistantes.
L'invention concerne un procédé pour le traitement biologique d'eaux usées comprenant de la matière organique ou assimilable par des microorganismes comprenant les étapes de : une première alimentation (1 ) en eaux usées en conditions anaérobiques ou anoxiques d'au moins un réacteur (8) appelé réacteur biologique comprenant une zone supérieure (9), une zone inférieure (10) e† une zone centrale (1 1 ), ledit au moins un réacteur biologique (8) comprenant une boue munie de microorganismes e† ladite première alimentation en eaux usées étant réalisée dans ladite zone supérieure (9), un mélange (2) desdites eaux usées avec ladite boue en conditions anaérobiques ou anoxiques dans ledit au moins un réacteur biologique (8) formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse, To overcome these drawbacks, there is provided according to the present invention a process which makes it possible to treat water in reactors or sewage treatment plant installations while allowing energy savings as well as the treatment of a greater pollutant load. † by being adaptable to pre-existing installations. The invention relates to a process for the biological treatment of waste water comprising organic matter or material assimilable by microorganisms comprising the steps of: a first supply (1) of waste water under anaerobic or anoxic conditions to at least one reactor ( 8) called biological reactor comprising an upper zone (9), a lower zone (10) e† a central zone (1 1), said at least one biological reactor (8) comprising a sludge provided with microorganisms e† said first supply of waste water being carried out in said upper zone (9), a mixture (2) of said waste water with said sludge under anaerobic or anoxic conditions in said at least one biological reactor (8) forming a suspension of solid matter in an aqueous phase,
Une initiation d'une aération (3) de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz dans ledit au moins un réacteur biologique (8) avec obtention d'une quantité d'oxygène dissous suffisante pour dégrader 50 à 100 % de la matière organique e† de 50 à 100 % de la matière minérale, une poursuite dudit mélange (4) desdifes eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques ou en alternance en conditions aérobies e† anoxiques dans ledit au moins un réacteur biologique (8) formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse, une décantation (5) de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdifes eaux usées sensiblement dépléfées en matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† contenant éventuellement une première partie de microorganismes e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière
organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes, Initiation of aeration (3) of said suspension of solid matter in the aqueous phase by injecting gas into said at least one biological reactor (8) with obtaining a quantity of dissolved oxygen sufficient to degrade 50 to 100 % of the organic matter e† from 50 to 100% of the mineral matter, a continuation of said mixing (4) of the various waste waters with the said sludge under aerobic conditions or alternately under aerobic and anoxic conditions in the said at least one biological reactor ( 8) forming the suspension of solids in the aqueous phase, decanting (5) of said sludge with obtaining (i) treated water formed from the various waste waters substantially depleted in organic matter or assimilable by residual microorganisms e† optionally containing a first part of microorganisms e† (ii) of a sludge bed formed of said material organic or assimilable by microorganisms residual e† of a second part of microorganisms,
- un soutirage (6) d'au moins une partie desdites eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées. De plus, le procédé de l'invention es† caractérisé en ce que ledit au moins un réacteur appelé réacteur biologique es† un réacteur à mélange intégral muni de moyens d'agitation de manière à former un mélange complet et en ce que la décantation de ladite boue es† effectuée à une vitesse de décantation des matières solides dans la phase aqueuse comprise entre 1 ,2 e† 5 m/h. - a withdrawal (6) of at least a portion of said treated water to form a discharge of treated water. In addition, the process of the invention is† characterized in that said at least one reactor called biological reactor is† a full-mix reactor provided with stirring means so as to form a full mixture and in that the settling of said sludge is† carried out at a settling rate of the solids in the aqueous phase of between 1.2 and 5 m/h.
Par les termes « réacteur à mélange intégral », on entend, suivant l'invention, un réacteur biologique qui présente des moyens d'agitation dimensionnés pour former un mélange dit « complet » dans le réacteur biologique, pour que toutes les zones du réacteur biologique subissent une agitation c'est-à-dire un réacteur biologique don† le contenu présente en tou† point des concentrations relativement identiques en microorganismes, oxygène dissous e† matière organique ou assimilable par des microorganismes (minimisation des zones mortes). By the terms "integral mixing reactor" is meant, according to the invention, a biological reactor which has stirring means sized to form a so-called "complete" mixture in the biological reactor, so that all the zones of the biological reactor undergo agitation, that is to say a biological reactor whose contents present in all respects relatively identical concentrations of microorganisms, dissolved oxygen and organic matter or assimilable by microorganisms (minimization of dead zones).
Bien qu'il soi† généralement proscrit dans les procédés à boues granulaires d'utiliser des réacteurs à mélange intégral e† que des procédés moins « turbulents » soient privilégiés (par exemple, le lit fluidisé), la présente invention a permis d'obtenir un traitement d'eaux usées optimal dans lequel une économie énergétique es† réalisée, qui permette le traitement d'une grande charge polluante fou† en étant adaptable à des installations préexistantes, e† donc de manière indépendante à la géométrie du réacteur biologique. Although it is generally forbidden in granular sludge processes to use integral mixing reactors and less "turbulent" processes are preferred (for example, the fluidized bed), the present invention has made it possible to obtain an optimal waste water treatment in which an energy saving is achieved, which allows the treatment of a large polluting load fou† being adaptable to pre-existing installations, e† therefore independently of the geometry of the biological reactor.
En effet, l'agitation, du fai† des contraintes mécaniques qu'elle génère sur les granules, a tendance à les déstructurer au profit de
la population de bactéries filamenteuses. L'agitation es† donc généralement indésirable dans les procédés de traitement de boue par voie granulaire e† considérée souvent comme nécessitant une ou plusieurs étapes en aval pour l'obtention d'une eau « propre ». Indeed, the agitation, due to the mechanical stresses it generates on the granules, tends to destructure them in favor of the population of filamentous bacteria. Agitation is therefore generally undesirable in granular sludge treatment processes and is often considered as requiring one or more downstream steps to obtain “clean” water.
Pourtant, selon la présente invention, il a été mis en évidence qu'une alternance appropriée des conditions anaérobiques/aérobiques, en combinaison avec un mélange complet ainsi que le contrôle de la vitesse de décantation dans une plage entre 1 ,2 m/h e† 5m/h permettaient ensemble d'atteindre un équilibre entre une population de bactéries granulaires e† une population de bactéries filamenteuses pour former des boues granulaires ou des boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses. Dans l'invention, la vitesse de décantation doit donc être maintenue dans la plage spécifique revendiquée. En particulier, la décantation doit être ralentie si sa vitesse es† supérieure à 5m/h ou elle doit être accélérée si sa vitesse es† inférieure à 1 ,2m/h. However, according to the present invention, it has been shown that an appropriate alternation of anaerobic/aerobic conditions, in combination with thorough mixing as well as control of the settling rate in a range between 1.2 m/h e† 5m/h together achieved a balance between a population of granular bacteria and a population of filamentous bacteria to form granular sludge or granular sludge with a population of filamentous bacteria. In the invention, therefore, the settling rate must be maintained within the specific range claimed. In particular, settling must be slowed down if its speed is† greater than 5m/h or it must be accelerated if its speed is† less than 1.2m/h.
Les boues granulaires ou les boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses formées permettent un gain énergétique par leur métabolisme. En effet, chaque granule comprend une zone anaérobique e† une zone aérobique ce qui permet à chaque granule d'agir comme une « mini station d'épuration ». Les boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses comprennent des granules de boues sur lesquels son† venus s'agréger des bactéries filamenteuses. Granular sludge or granular sludge with a population of filamentous bacteria formed allows energy gain through their metabolism. Indeed, each granule includes an anaerobic zone and an aerobic zone, which allows each granule to act as a “mini treatment plant”. Granular sludges with a population of filamentous bacteria include sludge granules on which filamentous bacteria have come to aggregate.
De manière particulièrement avantageuse, ce procédé permet de s'affranchir des épisodes de prolifération de bactéries filamenteuses ce qui permet d'éviter une étape subséquente de filtration e†, cela, sans dépendre de la géométrie du réacteur.
Selon l'invention, les eaux usées sont directement dispersées dans le réacteur biologique lors de leur alimentation et sont mélangées à la boue comprise dans le réacteur biologique. L'avantage du mélange intégral est sa résistance aux charges polluantes très élevées ainsi qu'à d'éventuels chocs toxiques de courte durée. In a particularly advantageous manner, this process makes it possible to overcome episodes of proliferation of filamentous bacteria, which makes it possible to avoid a subsequent step of filtration e†, without depending on the geometry of the reactor. According to the invention, the waste water is directly dispersed in the biological reactor when it is fed and is mixed with the sludge included in the biological reactor. The advantage of the integral mixture is its resistance to very high polluting loads as well as to possible short-term toxic shocks.
Comme expliqué plus haut, ce procédé présente l'avantage d'obtenir un équilibre entre deux populations de boue granulaire, de la boue granulaire telle que la boue décrite dans le brevet W02004024638 mais aussi de la boue granulaire avec une population de bactéries filamenteuses. Ce† équilibre contribue à un traitement optimal des eaux usées e† donc aussi, à éviter une étape subséquente de filtration. En effet, la présence de bactéries filamenteuses dans les granules permet de capter des éventuelles bactéries libres encore présentes dans l'eau clarifiée. Ce† équilibre es† obtenu par un contrôle de la vitesse de décantation de la boue qui es† comprise entre 1,2 m/h e† 5 m/h. Cette vitesse de décantation relativement lente, par rapport à ce qui es† préconisé ou observé dans l'état de la technique, permet une décantation des bactéries libres qui von† venir s'agréger à la boue granulaire. Ce procédé permet donc un traitement biologique des eaux usées de qualité, économiquement viable e† exploitable à échelle industrielle. As explained above, this method has the advantage of obtaining a balance between two populations of granular sludge, granular sludge such as the sludge described in patent WO2004024638 but also granular sludge with a population of filamentous bacteria. This† balance contributes to an optimal treatment of waste water and therefore also to avoid a subsequent stage of filtration. Indeed, the presence of filamentous bacteria in the granules makes it possible to capture any free bacteria still present in the clarified water. This† balance is† obtained by controlling the settling speed of the sludge which is† between 1.2 m/h and† 5 m/h. This relatively slow settling speed, compared to what is recommended or observed in the state of the art, allows settling of the free bacteria which will come to aggregate with the granular sludge. This process therefore allows a biological treatment of wastewater of quality, economically viable and exploitable on an industrial scale.
De plus, l'utilisation d'un réacteur (biologique) à mélange intégral permet de traiter une plus grande charge polluante e† le procédé, comme déjà cité ci-dessus, n'es† pas dépendant de la géométrie du réacteur biologique utilisé. En effet, selon la présente invention, le procédé mis en oeuvre comprend une succession temporelle de différentes étapes dans un même réacteur à mélange intégral, ce qui
permet de s'affranchir de contraintes géométriques et ne nécessite pas différentes zones dans lesquelles se succèdent certaines étapes de traitement par déplacement de la matière à traiter, mais au contraire, ces étapes on† lieu au même endroit, mais de manière successives ou alternées. Cela présente aussi l'avantage de pouvoir utiliser le procédé selon la présente invention pour toute installation ou réacteur biologique de station d'épuration déjà existante tou† en assurant un traitement des eaux usées de qualité. In addition, the use of a fully mixed (biological) reactor makes it possible to treat a greater pollutant load and the process, as already mentioned above, is not dependent on the geometry of the biological reactor used. Indeed, according to the present invention, the process implemented comprises a temporal succession of different steps in the same reactor with integral mixing, which makes it possible to overcome geometric constraints and does not require different zones in which certain treatment steps follow one another by displacement of the material to be treated, but on the contrary, these steps take place in the same place, but in a successive or alternating manner. This also has the advantage of being able to use the process according to the present invention for any installation or biological reactor of an already existing treatment plant while ensuring quality wastewater treatment.
De préférence, les moyens d'agitation comprennent au moins une pale. Par exemple, les moyens d'agitation son† un agitateur à pales. Preferably, the stirring means comprise at least one blade. For example, the stirring means are† a paddle stirrer.
Selon l'invention, l'alimentation en eaux usées du réacteur biologique es† avantageusement réalisée dans la zone supérieure de ce dernier. Ledit mélange peu† être effectué en continu ou de manière discontinue. According to the invention, the waste water supply to the biological reactor is advantageously carried out in the upper zone of the latter. Said mixing can be carried out continuously or discontinuously.
De préférence, ladite poursuite dudit mélange peu† avoir lieu pendant ladite initiation de ladite aération ou pendant ladite aération ou après ladite aération. Ladite aération peu† être effectuée en continu ou de manière discontinue (par salve). Avantageusement, le procédé selon l'invention, comprend une purge d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone centrale dudit au moins un réacteur biologique, avant ou pendant la décantation, ladite partie de la boue purgée étant effectuée par soutirage de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse. Cette purge es† parfois appelée purge homogène (la partie purgée étant représentative du mélange) e† permet d'obtenir une population relativement uniforme de bactéries comprenant des bactéries filamenteuses e† des granules.
Dans d'autres modes de réalisation, le procédé selon l'invention, comprend une purge d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone centrale dudit au moins un réacteur biologique, après la décantation. Cette purge est alors appelée purge sélective et permet de réduire la population de bactéries filamenteuses (à vitesse de décantation lente) e† ainsi contrôler la vitesse de décantation des matières solides dans la phase aqueuse. Ainsi, si la vitesse de décantation observée es† inférieure à 1,2 m/h, une purge sélective peu† être mise en œuvre pour contrôler la vitesse e† en particulier, l'augmenter (au-delà de 1,2 m/h). La purge sélective es† donc un moyen possible de contrôle de la vitesse de décantation afin de la maintenir dans la plage requise par l'invention. Preferably, said continuation of said mixing may take place during said initiation of said aeration or during said aeration or after said aeration. Said aeration can† be carried out continuously or discontinuously (by burst). Advantageously, the method according to the invention comprises purging at least part of said sludge from said central zone of said at least one biological reactor, before or during settling, said part of the purged sludge being carried out by drawing off of said suspension of solids in the aqueous phase. This purge is† sometimes called homogeneous purge (the purged part being representative of the mixture) and makes it possible to obtain a relatively uniform population of bacteria comprising filamentous bacteria and granules. In other embodiments, the method according to the invention comprises purging at least part of said sludge from said central zone of said at least one biological reactor, after settling. This purge is then called selective purge and makes it possible to reduce the population of filamentous bacteria (at slow settling rate) and thus control the settling rate of solid matter in the aqueous phase. Thus, if the settling speed observed is† less than 1.2 m/h, a selective purge can† be implemented to control the speed e† in particular, increase it (beyond 1.2 m/ h). Selective purging is therefore a possible means of controlling the settling rate in order to maintain it within the range required by the invention.
Comme on peu† le constater, selon le moment du procédé où la purge es† appliquée, on sera face à une purge homogène ou à une purge sélective pour le soutirage dans une zone centrale dudit réacteur biologique. As can be seen, depending on when in the process the purge is applied, there will be a homogeneous purge or a selective purge for withdrawal in a central zone of said biological reactor.
Parfois, le procédé comprend une purge d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone inférieure dudit au moins un réacteur biologique, après la décantation, ladite partie de la boue purgée étant effectuée par soutirage d'une partie du lit de boue. Cette purge es† alors appelée purge homogène car elle permet d'obtenir une population relativement uniforme de bactéries comprenant des bactéries filamenteuses e† des granules. Sometimes, the method comprises purging at least part of said sludge from said lower zone of said at least one biological reactor, after settling, said part of the purged sludge being carried out by withdrawing part of the bed of mud. This purging is then called homogeneous purging because it makes it possible to obtain a relatively uniform population of bacteria comprising filamentous bacteria and granules.
Lors de la purge, soi† un mélange de granules e† de bactéries filamenteuses es† soutiré (purge homogène), soi† les bactéries filamenteuses (purge sélective) son† soutirées. Ce choix dépend de la zone du réacteur biologique par laquelle la purge es† effectuée et/ou du moment du soutirage.
Si la purge es† effectuée dans la zone centrale du réacteur biologique e† que la purge es† effectuée avant ou pendant la décantation, des bactéries filamenteuses e† des granules son† soutirées. Si la purge es† effectuée dans la zone centrale du réacteur biologique mais après la décantation, les bactéries filamenteuses son† préférentiellement soutirées. During the purge, either† a mixture of granules and† of filamentous bacteria is† withdrawn (homogeneous purge), or† the filamentous bacteria (selective purge) are† withdrawn. This choice depends on the zone of the biological reactor through which the purge is carried out and/or on the moment of withdrawal. If purging is carried out in the central zone of the biological reactor and purging is carried out before or during settling, filamentous bacteria and granules are drawn off. If the purge is carried out in the central zone of the biological reactor but after settling, the filamentous bacteria are preferentially removed.
Si la purge es† effectuée dans la zone inférieure du réacteur biologique, les granules e† les bactéries filamenteuses son† sorties e† cette purge es† effectuée après la décantation. If the purge is carried out in the lower zone of the biological reactor, the granules and the filamentous bacteria are released and this purge is carried out after the settling.
De plus, la purge permet un ajustement de la concentration en boue par rapport à la charge carbonée (DCO) entrante. Ce† ajustement régulier permet de contrôler la qualité e† le taux de granulation de la boue granulaire, c'est-à-dire le taux de formation de granules. Ce† ajustement se fai† en adaptant la purge de la boue. Si la purge es† sélective, on favorise la granulation e† donc les performances de décantation e† la qualité des eaux traitées. Si la purge es† homogène, on favorise la stabilité de la boue e† la qualité des eaux traitées. In addition, the purge allows an adjustment of the sludge concentration in relation to the carbonaceous charge (COD) entering. This† regular adjustment makes it possible to control the quality and the rate of granulation of the granular sludge, that is to say the rate of formation of granules. This† adjustment is made by adapting the mud bleed. If the purge is† selective, it promotes granulation and therefore the settling performance and the quality of the treated water. If the purge is homogeneous, it promotes the stability of the sludge and the quality of the treated water.
De manière avantageuse, lesdites matières solides dans ledit procédé son† formées par lesdits microorganismes e† ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes, lesdits microorganismes formant avec ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes des boues granulaires ou des boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses. Advantageously, said solid materials in said process are† formed by said microorganisms and† said organic matter or assimilable by microorganisms, said microorganisms forming with said organic matter or assimilable by microorganisms granular sludges or granular sludges with a population of filamentous bacteria.
Dans un mode de réalisation préféré, le procédé comprend, en outre, une étape de contrôle de la vitesse de décantation au moyen d'une deuxième alimentation en eaux usées de ladite zone supérieure dudit au moins un réacteur biologique en conditions aérobiques par des moyens d'alimentation agencés pour être actionnés par un moyen de
contrôle lorsque le réacteur biologique met en oeuvre ladite initiation de ladite aération ou après celle-ci, avant ou pendant ladite poursuite dudit mélange. In a preferred embodiment, the method further comprises a step of controlling the settling rate by means of a second supply of waste water to said upper zone of said at least one biological reactor under aerobic conditions by means of supply arranged to be actuated by a means of control when the biological reactor implements said initiation of said aeration or after the latter, before or during said continuation of said mixing.
Ladite deuxième alimentation permet d'introduire une nouvelle charge polluante en faveur de l'équilibre recherché entre la boue granulaire e† la boue granulaire avec une population de bactéries filamenteuses lorsqu'un déséquilibre ne permet plus d'obtenir un traitement optimal des eaux usées. En particulier, ladite deuxième alimentation permet de favoriser la croissance des bactéries filamenteuses qui serai† trop peu nombreuses e† ainsi diminuer la vitesse de décantation des matières solides dans la phase aqueuse, en particulier ralentir la décantation si sa vitesse es† supérieure à 5 m/h. Ladite deuxième alimentation es† donc un moyen possible dans l'invention pour contrôler la vitesse de décantation afin de la maintenir dans la plage requise de l'invention. Said second supply makes it possible to introduce a new pollutant load in favor of the desired balance between the granular sludge and the granular sludge with a population of filamentous bacteria when an imbalance no longer makes it possible to obtain an optimal treatment of the waste water. In particular, said second feed makes it possible to promote the growth of filamentous bacteria which will be too few in number and thus reduce the speed of settling of solid matter in the aqueous phase, in particular slowing down settling if its speed is greater than 5 m /h. Said second feed is therefore a possible means in the invention to control the settling rate in order to maintain it within the required range of the invention.
Dans un autre mode de réalisation préféré, le procédé comprend, en outre, une étape d'acidogenèse en amont de ladite première alimentation en eaux usées dudit au moins un réacteur biologique. Ladite étape d'acidogenèse améliore la scission des molécules à longue chaîne carbonée e† favorise la production de petites molécules très facilement biodégradables, comme par exemple, les acides gras volatiles. Cette étape es† réalisée à l'aide de bactéries en conditions anaérobiques. Avantageusement, lesdites eaux usées du procédé selon l'invention son† choisies parmi des eaux industrielles, des eaux urbaines, ou un mélange de celles-ci.
Dans un mode de réalisation avantageux, le procédé selon l'invention, comprend, en outre, une étape initiale d'adaptation d'une installation existante pour la mise en œuvre du procédé dans ladite installation existante adaptée. Cela permet de pouvoir utiliser des installations existantes sans les modifier e† représente un gain économique. In another preferred embodiment, the method further comprises an acidogenesis step upstream of said first supply of waste water to said at least one biological reactor. Said acidogenesis step improves the splitting of molecules with a long carbon chain and promotes the production of small molecules that are very easily biodegradable, such as, for example, volatile fatty acids. This step is† carried out using bacteria under anaerobic conditions. Advantageously, said waste water from the process according to the invention is selected from industrial water, urban water, or a mixture thereof. In an advantageous embodiment, the method according to the invention further comprises an initial step of adapting an existing installation for the implementation of the method in said adapted existing installation. This makes it possible to use existing installations without modifying them and represents an economic gain.
D'autres formes de réalisation du procédé suivant l'invention son† indiquées dans les revendications annexées. Other embodiments of the process according to the invention are indicated in the appended claims.
L'invention a aussi pour objet un réacteur appelé réacteur biologique pour le traitement biologique d'eaux usées à utiliser suivant le procédé selon l'invention, ledit réacteur biologique étant un réacteur de type SBR (Sequential Batch Reactor) agencé pour recevoir les eaux usées e† une boue munie de microorganismes, lesdites eaux usées e† ladite boue munie de microorganismes formant un contenu, ce réacteur biologique comprend une entrée pour les eaux usées en communication fluidique avec la zone supérieure, une sortie pour les eaux traitées en communication fluidique avec la zone supérieure e† des moyens d'agitation dudit contenu, formant un réacteur de type à mélange intégral. II es† apparu de manière particulièrement avantageuse qu'un réacteur biologique avec une entrée pour les eaux usées en communication fluidique avec la zone supérieure permet une alimentation “turbulente” pendant que le mélange desdites eaux usées e† de ladite boue es† effectué par des moyens d'agitation formant un réacteur biologique de type à mélange intégral. De plus, le réacteur biologique présente en tou† point des concentrations relativement identiques en microorganismes, oxygène dissous du milieu e† matière organique ou assimilable par des microorganismes.
L'alimentation « turbulente » facilite le mélange complet réalisé dans le réacteur biologique alors que le document W02004024638 décrit une alimentation lente réalisée par une entrée en communication fluidique avec la zone inférieure pour éviter un mélange des eaux usées avec les eaux traitées et travailler sur un écoulement piston, à savoir un réacteur avec différentes zones ayant un rôle différent. The invention also relates to a reactor called a biological reactor for the biological treatment of waste water to be used according to the process according to the invention, said biological reactor being a reactor of the SBR (Sequential Batch Reactor) type arranged to receive the waste water e† a sludge provided with microorganisms, said waste water e† said sludge provided with microorganisms forming a content, this biological reactor comprises an inlet for the waste water in fluid communication with the upper zone, an outlet for the treated water in fluid communication with the upper zone e† means for stirring said content, forming a reactor of the integral mixing type. It has appeared in a particularly advantageous manner that a biological reactor with an inlet for the waste water in fluid communication with the upper zone allows a “turbulent” supply while the mixing of said waste water and said sludge is carried out by stirring means forming an integral mixing type biological reactor. In addition, the biological reactor presents in all respects relatively identical concentrations of microorganisms, dissolved oxygen of the medium and organic matter or assimilable by microorganisms. The "turbulent" feed facilitates the complete mixing carried out in the biological reactor whereas the document WO2004024638 describes a slow feed carried out by an entry into fluidic communication with the lower zone to avoid a mixing of the waste water with the treated water and to work on a plug flow, i.e. a reactor with different zones having a different role.
Dans une forme de réalisation avantageuse, le réacteur biologique selon la présente invention, comprend en outre, des moyens de soutirage d'au moins une partie de ladite boue en communication fluidique avec ladite zone inférieure ou centrale, agencés pour permettre la purge d'au moins une partie de ladite boue. In an advantageous embodiment, the biological reactor according to the present invention further comprises means for withdrawing at least a part of said sludge in fluid communication with said lower or central zone, arranged to allow the purging of at least a portion of said sludge. least part of said mud.
Dans une forme de réalisation préférée, le réacteur biologique selon la présente invention comprend, en outre des moyens d'alimenfafion en communication fluidique avec ladite zone supérieure agencés pour alimenter ledit réacteur biologique en eaux usées. Par exemple, les moyens d'alimenfafion amènent les eaux usées dans le réacteur biologique en conditions anaérobiques lorsqu'il s'agi† de la première alimentation du procédé selon la présente invention ou amènent les eaux usées dans le réacteur biologique en conditions aérobiques lorsqu'il s'agi† de la deuxième alimentation, lesdits moyens d'alimentation étant agencés pour être actionnés par un moyen de contrôle lorsque le réacteur biologique me† en oeuvre ladite initiation de ladite aération ou après celle-ci, avant ou pendant ladite poursuite dudit mélange. Dans une autre forme de réalisation préférée, le réacteur biologique comprenant une entrée pour l'injection de gaz en communication fluidique avec ladite zone centrale ou ladite zone inférieure dudit réacteur biologique.
D'autres formes de réalisation du réacteur biologique suivant l'invention son† indiquées dans les revendications annexées. In a preferred embodiment, the biological reactor according to the present invention further comprises supply means in fluid communication with said upper zone arranged to supply said biological reactor with waste water. For example, the feed means feed the waste water into the biological reactor under anaerobic conditions when it is the first feed of the process according to the present invention or feed the waste water into the biological reactor under aerobic conditions when it is† the second supply, said supply means being arranged to be actuated by a control means when the biological reactor implements said initiation of said aeration or after the latter, before or during said continuation of said mixed. In another preferred embodiment, the biological reactor comprising an inlet for gas injection in fluid communication with said central zone or said lower zone of said biological reactor. Other embodiments of the biological reactor according to the invention are indicated in the appended claims.
L'invention a en outre pour objet une installation comprenant au moins un réacteur biologique selon la présente invention, comprenant, en outre, une cuve tampon ou un bassin biologique, éventuellement un bassin biologique tampon, en communication fluidique avec ledit au moins un réacteur biologique. The invention further relates to an installation comprising at least one biological reactor according to the present invention, further comprising a buffer tank or a biological basin, optionally a buffer biological basin, in fluid communication with said at least one biological reactor .
De préférence, l'installation selon la présente invention, comprend en outre une cuve acidogène en communication fluidique avec ledit au moins un réacteur biologique via ladite cuve tampon. Preferably, the installation according to the present invention further comprises an acid generating tank in fluid communication with said at least one biological reactor via said buffer tank.
Avantageusement, l'installation, comprend un deuxième réacteur biologique, agencé en parallèle à co-couran† ou à contrecouran† ou encore en alternance avec ledit au moins un réacteur biologique. Advantageously, the installation comprises a second biological reactor, arranged in parallel co-current† or counter-current† or alternatively in alternation with said at least one biological reactor.
De manière préférée, ledit deuxième réacteur biologique présente essentiellement les mêmes caractéristiques que ledit au moins un réacteur biologique. Par exemple, ledit deuxième réacteur biologique es† un réacteur de type SBR (Sequential Batch Reactor) agencé pour recevoir les eaux usées e† une boue munie de microorganismes, lesdites eaux usées e† ladite boue munie de microorganismes formant un contenu, comprenant une entrée pour les eaux usées en communication fluidique avec la zone supérieure, une sortie pour les eaux traitées en communication fluidique avec la zone supérieure e† des moyens d'agitation dudit contenu, formant un réacteur de type à mélange intégral. Preferably, said second biological reactor has essentially the same characteristics as said at least one biological reactor. For example, said second biological reactor is† a reactor of the SBR (Sequential Batch Reactor) type arranged to receive waste water and a sludge provided with microorganisms, said waste water and said sludge provided with microorganisms forming a content, comprising an inlet for the waste water in fluid communication with the upper zone, an outlet for the treated water in fluid communication with the upper zone e† means for agitating said content, forming a reactor of the integral mixing type.
De manière préférée, ledit deuxième réacteur biologique e† ledit au moins un réacteur biologique de l'installation selon l'invention, son†
en communication fluidique avec une cuve tampon ou un bassin biologique, éventuellement un bassin biologique tampon. Preferably, said second biological reactor is† said at least one biological reactor of the installation according to the invention, its† in fluid communication with a buffer tank or a biological basin, possibly a buffer biological basin.
D'autres formes de réalisation de l'installation suivant l'invention son† indiquées dans les revendications annexées. D'autres caractéristiques, détails e† avantages de l'invention ressortiront de la description donnée ci-après, à titre non limitatif e† en faisan† référence aux dessins e† aux exemples. Other embodiments of the installation according to the invention are indicated in the appended claims. Other characteristics, details e† advantages of the invention will become apparent from the description given below, on a non-limiting basis e† with pheasant† reference to the drawings and to the examples.
La figure 1 es† une coupe longitudinale d'une représentation schématique d'une forme de réalisation du réacteur biologique selon la présente invention. Figure 1 is a longitudinal section of a schematic representation of one embodiment of the biological reactor according to the present invention.
La figure 2 es† une coupe longitudinale d'une représentation schématique d'une autre forme de réalisation du réacteur biologique selon la présente invention. Figure 2 is a longitudinal section of a schematic representation of another embodiment of the biological reactor according to the present invention.
La figure 3 es† une représentation schématique d'une forme de réalisation d'une installation selon la présente invention. Figure 3 is† a schematic representation of one embodiment of an installation according to the present invention.
La figure 4 es† un schéma expliquant les principales étapes d'un mode de réalisation préféré du procédé de traitement biologique des eaux usées selon la présente invention. FIG. 4 is a diagram explaining the main steps of a preferred embodiment of the biological wastewater treatment method according to the present invention.
Sur les figures, les éléments identiques ou analogues portent les mêmes références. In the figures, identical or similar elements bear the same references.
Le réacteur biologique 8 es† représenté en figures 1 e† 2.The biological reactor 8 is† represented in figures 1 and† 2.
Le réacteur biologique 8 illustré à la figure 1 es† un réacteur biologique de type SBR (Sequential Batch Reactor) qui comprend une zone supérieure 9 qui s'étend de la surface du haut du réacteur biologique 8 à la partie supérieure d'une zone centrale 1 1 , une zone inférieure 10 qui s'étend de la surface du bas du réacteur biologique 8 à
la partie inférieure de la zone centrale 1 1 et la zone centrale 1 1 comprise entre la zone supérieure 9 e† la zone inférieure 10. The biological reactor 8 illustrated in FIG. 1 is† a biological reactor of the SBR (Sequential Batch Reactor) type which comprises an upper zone 9 which extends from the top surface of the biological reactor 8 to the upper part of a central zone 11, a lower zone 10 which extends from the bottom surface of the biological reactor 8 to the lower part of the central zone 1 1 and the central zone 1 1 between the upper zone 9 and the lower zone 10.
Ce réacteur biologique 8 comprend une entrée 12 pour les eaux usées (non représentées) en communication fluidique avec la zone supérieure 9 et es† agencé pour recevoir les eaux usées via l'entrée 12 e† une boue munie de microorganismes. L'entrée 12 pour les eaux usées peu† servir à la fois pour une première alimentation en eaux usées selon le procédé de l'invention e† pour une deuxième alimentation en eaux usées selon un mode préféré du procédé de l'invention. Le réacteur 8 comprend également une sortie 13 pour les eaux traitées (non représentées) en communication fluidique avec la zone supérieure 9 e† des moyens d'agitation 14 agencés pour mélanger les eaux usées e† la boue munie de microorganismes (non représentée). Le réacteur biologique 8 es† un réacteur de type à mélange intégral qui permet, de manière particulièrement avantageuse e† tel que déjà expliqué plus haut, de former un mélange complet à l'aide des moyens d'agitation 14 e† de former une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. This biological reactor 8 comprises an inlet 12 for waste water (not shown) in fluid communication with the upper zone 9 and es† arranged to receive the waste water via the inlet 12 e† a sludge provided with microorganisms. The inlet 12 for the waste water can be used both for a first supply of waste water according to the process of the invention and for a second supply of waste water according to a preferred mode of the process of the invention. The reactor 8 also comprises an outlet 13 for the treated water (not shown) in fluid communication with the upper zone 9 e† stirring means 14 arranged to mix the waste water e† the sludge provided with microorganisms (not shown). The biological reactor 8 is† a reactor of the integral mixing type which makes it possible, in a particularly advantageous manner e† as already explained above, to form a complete mixture using the stirring means 14 e† to form a suspension of solids in an aqueous phase.
Le réacteur biologique 8 illustré comprend une entrée agencée pour injecter du gaz 15, par exemple du dioxygène es† en communication fluidique avec ladite zone inférieure 10 dudit réacteur biologique 8. Dans une autre forme de réalisation non illustrée, l'entrée agencée pour injecter du gaz 15 es† en communication fluidique avec ladite zone centrale 1 1 . Le réacteur biologique 8 comprend des moyens de soutirageThe illustrated biological reactor 8 comprises an inlet arranged to inject gas 15, for example dioxygen, is in fluid communication with said lower zone 10 of said biological reactor 8. In another embodiment not illustrated, the inlet arranged to inject oxygen gas 15 is† in fluid communication with said central zone 11. The biological reactor 8 comprises withdrawal means
16 d'au moins une partie de ladite boue en communication fluidique avec ladite zone centrale 1 1 dudit réacteur biologique 8 agencés pour permettre la purge d'au moins une partie de ladite boue.
Dans une autre forme de réalisation illustrée à la figure 2, les moyens de soutirage 16 d'au moins une partie de ladite boue son† en communication fluidique avec ladite zone inférieure 10 dudit réacteur biologique 8 e† l'entrée agencée pour injecter du gaz 15 es† en communication fluidique avec ladite zone supérieure 9 dudit réacteur biologique 8. 16 of at least a portion of said sludge in fluid communication with said central zone 1 1 of said biological reactor 8 arranged to allow the purge of at least a portion of said sludge. In another embodiment illustrated in FIG. 2, the means 16 for withdrawing at least part of said sludge are in fluid communication with said lower zone 10 of said biological reactor 8 and the inlet arranged to inject gas 15 is† in fluid communication with said upper zone 9 of said biological reactor 8.
Dans une autre forme de réalisation non illustrée, les moyens de soutirage 16 son† en communication fluidique avec ladite zone centrale 1 1 pour permettre la purge d'au moins une partie de ladite boue. La figure 3 représente une installation comprenant un premier réacteur biologique 8, un bassin tampon biologique 8' e† un deuxième réacteur biologique 8". Le premier réacteur biologique 8 e† le deuxième réacteur biologique 8' ' comprennent chacun une entrée 12 pour les eaux usées en communication fluidique avec la zone supérieure 9. Les deux réacteurs biologiques 8 e† 8" son† agencés pour recevoir les eaux usées via l'entrée 12 pour les eaux usées e† une boue munie de microorganismes. Le premier réacteur biologique 8 e† le deuxième réacteur biologique 8" comprennent aussi, une sortie 13 pour les eaux traitées en communication fluidique avec la zone supérieure 9. Dans ce mode de réalisation, le premier réacteur biologiqueIn another embodiment not illustrated, the withdrawal means 16 sound† in fluid communication with said central zone 11 to allow the purging of at least part of said sludge. FIG. 3 represents an installation comprising a first biological reactor 8, a biological buffer basin 8' and a second biological reactor 8". The first biological reactor 8 and the second biological reactor 8'' each comprise an inlet 12 for water in fluid communication with the upper zone 9. The two biological reactors 8 and 8" are arranged to receive the waste water via the inlet 12 for the waste water and a sludge provided with microorganisms. The first biological reactor 8 and the second biological reactor 8" also comprise an outlet 13 for the treated water in fluid communication with the upper zone 9. In this embodiment, the first biological reactor
8 e† le deuxième réacteur biologique 8" fonctionnent simultanément ou en alternance. Ceci signifie que des eaux usées peuvent être alimentées en parallèle dans le premier réacteur biologique 8 e† le deuxième réacteur biologique 8' ' ou bien, les étapes du traitement qui son† mises en oeuvre dans le premier réacteur biologique 8 e† le deuxième réacteur biologique 8" son† décalées dans le temps.
Le bassin biologique tampon 8' en communication fluidique avec le premier réacteur biologique 8 et le deuxième réacteur biologique 8” . 8 e† the second biological reactor 8" operate simultaneously or alternately. This means that waste water can be supplied in parallel to the first biological reactor 8 e† the second biological reactor 8'' or else, the treatment stages which are † implemented in the first biological reactor 8 and† the second biological reactor 8" are† staggered in time. The buffer biological basin 8' in fluid communication with the first biological reactor 8 and the second biological reactor 8”.
Le premier réacteur biologique 8, le deuxième réacteur biologique 8", ainsi qu'éventuellemen† le bassin tampon biologique 8' comprennent, chacun, des moyens d'agitation 14, ainsi qu'une entrée pour injecter de l'air 15, tandis que l'entrée pour les eaux usées 12 e† les moyens de soutirage 16 ne son† nécessairement présents que sur le premier e† le deuxième réacteur biologique 8, 8". The first biological reactor 8, the second biological reactor 8", as well as possibly the biological buffer tank 8' each comprise stirring means 14, as well as an inlet for injecting air 15, while the inlet for the waste water 12 and the withdrawal means 16 are only necessarily present on the first and the second biological reactor 8.8".
Selon l'effet recherché, lesdits réacteurs biologiques 8, 8' ' son† agencés en parallèle à co-couran† ou à contrecouran† ou encore en alternance. Depending on the desired effect, said biological reactors 8, 8'' are arranged in parallel co-current† or counter-current† or alternatively.
Une cuve tampon et/ou une cuve acidogène (non représentée(s)) peu(ven)† être en communication fluidique avec ledit premier réacteur biologique 8 ou ledit deuxième réacteur biologique 8". La cuve tampon et/ou la cuve acidogène sera ainsi en amont du réacteur biologique par rapport au flux du procédé selon la présente invention. Dans le réacteur biologique 8 illustré à la figure 1 ou 2, le procédé comprend, de manière courante, une alimentation en eaux usées 1 , par exemple des eaux usées industrielles ef/ou des eaux usées urbaines tel qu'illustré dans la figure 4, qui comprend de la boue munie de microorganismes es† effectuée en conditions anaérobiques. A buffer tank and/or an acid generating tank (not shown) can be in fluid communication with said first biological reactor 8 or said second biological reactor 8". The buffer tank and/or the acid generating tank will thus be upstream of the biological reactor with respect to the flow of the process according to the present invention In the biological reactor 8 illustrated in FIG. ef/or urban wastewater as shown in Figure 4, which includes sludge with microorganisms is carried out under anaerobic conditions.
Les étapes décrites ci-dessous son† décrites dans le contexte du réacteur biologique 8, mais s'appliquent mutatis mutandis pour le réacteur biologique 8" lorsqu'il es† présent comme par exemple dans la forme de réalisation illustrée à la figure 3.
Toujours en conditions anaérobiques, un mélange 2 des eaux usées avec la boue dans le réacteur biologique 8 est réalisé. Ce mélange 2 forme une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. Les matières solides son† par exemple, de la charge polluante, des microorganismes don† des bactéries, la boue, ... Le mélange 2 peu† être effectué de manière continue ou discontinue selon les circonstances. The steps described below are† described in the context of the biological reactor 8, but apply mutatis mutandis for the biological reactor 8" when it is† present as for example in the embodiment illustrated in FIG. 3. Still under anaerobic conditions, a mixture 2 of the waste water with the sludge in the biological reactor 8 is carried out. This mixture 2 forms a suspension of solids in an aqueous phase. The solids are† for example, polluting load, microorganisms including bacteria, mud, ... Mixing 2 can† be carried out continuously or discontinuously depending on the circumstances.
Un gaz, par exemple du dioxygène, es† ensuite injecté dans ledit réacteur biologique 8 par l'entrée 15 mettant en oeuvre une initiation d'une aération 3 de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse dans ledit réacteur biologique 8. L'injection du gaz peu† être réalisée de manière continue ou discontinue (en puise ou salve). A gas, for example dioxygen, is then injected into said biological reactor 8 through inlet 15 implementing an initiation of aeration 3 of said suspension of solid matter in the aqueous phase in said biological reactor 8. gas injection can† be carried out continuously or discontinuously (in pulses or bursts).
La poursuite du mélange 4 desdifes eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques dans ledit réacteur biologique 8 es† réalisée pour garder la suspension de matières solides dans la phase aqueuse. Ceffe poursuite du mélange 4 es† réalisée jusqu'à épuisement de l'air dans ledit réacteur biologique 8 e† que des conditions anaérobiques ou anoxiques soient de nouveau présentes. La poursuite du mélange 4 peu† avoir lieu pendant l’initiation de ladite aération 3 ou pendant l'aération 3 elle-même. La poursuite du mélange 4 es† avantageusement effectuée en continu mais peu† aussi être effectuée de manière discontinue. The continuation of the mixing 4 of the waste water with the said sludge under aerobic conditions in the said biological reactor 8 is carried out to keep the suspension of solids in the aqueous phase. This continued mixing 4 es† carried out until exhaustion of the air in said biological reactor 8 e† until anaerobic or anoxic conditions are again present. Further mixing 4 may† take place during the initiation of said aeration 3 or during aeration 3 itself. The continuation of the mixture 4 is† advantageously carried out continuously but can† also be carried out discontinuously.
Ensuite, la décantation 5 de ladite boue es† effectuée (et le mélange du réacteur biologique es† arrêté) et permet d'obtenir des eaux traitées formées desdifes eaux usées sensiblement dépléfées en matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle et contenant éventuellement une première partie de microorganismes et permet d'obtenir aussi un lit de boue formé de ladite matière organique
ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes. Then, the settling 5 of said sludge is carried out (and the mixing of the biological reactor is stopped) and makes it possible to obtain treated water formed from the said waste water substantially depleted in organic matter or assimilable by residual microorganisms and optionally containing a first part of microorganisms and also makes it possible to obtain a bed of sludge formed from said organic matter or assimilable by residual microorganisms e† of a second part of microorganisms.
De préférence, une purge (non illustrée) d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone centrale 11 dudit réacteur biologique 8, es† effectuée avant ou pendant ou après la décantation 5 qui suit la poursuite du mélange 4. Preferably, a purge (not shown) of at least part of said sludge from said central zone 11 of said biological reactor 8, is† carried out before or during or after settling 5 which follows the continuation of mixing 4.
De manière particulièrement avantageuse, la vitesse de décantation 5 de ladite boue es† contrôlée dans la plage de valeurs entre 1,2 m/h e† 5m/h ce qui permet, en combinaison avec le réacteur biologique 8 à mélange intégral, d'avoir un équilibre entre une population de bactéries granulaires e† une population de bactéries filamenteuses pour former des boues granulaires ou des boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses. In a particularly advantageous manner, the settling speed 5 of said sludge is controlled in the range of values between 1.2 m/h and 5 m/h which makes it possible, in combination with the biological reactor 8 with integral mixing, to have a balance between a population of granular bacteria and a population of filamentous bacteria to form granular sludges or granular sludges with a population of filamentous bacteria.
Lorsque des bactéries filamenteuses s'agrègent sur les granules de la boue granulaire, elles ne se déplacent pas librement e† permettent un meilleur traitement de la charge polluante en augmentant la surface d'adhésion des granules aux bactéries libres. De manière encore plus avantageuse, cela permet de s'affranchir d'épisodes de prolifération des bactéries filamenteuses qui on†, normalement tendance, lorsqu'elles ne s'agrègent pas aux granules, à être soutirées avec les eaux traitées qui doivent ensuite alors être filtrées dans une étape supplémentaire. When filamentous bacteria aggregate on the granules of the granular sludge, they do not move freely and allow a better treatment of the polluting load by increasing the adhesion surface of the granules to the free bacteria. Even more advantageously, this makes it possible to overcome episodes of proliferation of filamentous bacteria which normally have a tendency, when they do not aggregate with the granules, to be drawn off with the treated water which must then be filtered in an additional step.
Eventuellement, une étape de contrôle (non illustrée) de la vitesse de décantation 5 es† effectuée au moyen d'une deuxième alimentation en eaux usées de ladite zone supérieure 9 dudit réacteur biologique 8 en conditions aérobiques par les moyens d'alimentation agencés pour être actionnés par un moyen de contrôle. Cette étape peu† être réalisée soi†, lorsque le réacteur biologique me† en oeuvre ladite
initiation de ladite aération 3 soit après celle-ci, soit avant ou pendant ladite poursuite dudit mélange 4. Cette deuxième alimentation permet de diminuer la vitesse de décantation 5 des matières solides dans la phase aqueuse, en particulier si celle-ci est supérieure à 5m/h. Avantageusement, une purge (non illustrée) d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone inférieure 10 dudit réacteur biologique 8 es† réalisée après la décantation. Ladite partie de la boue purgée es† effectuée par soutirage d'une partie du lit de boue par les moyens de soutirage 16. Un soutirage 6 d'au moins une partie desdites eaux traitées es† ensuite réalisé e† permet de former un rejet d'eaux traitées de qualité. Optionally, a step of controlling (not shown) the settling rate 5 is† carried out by means of a second supply of waste water to said upper zone 9 of said biological reactor 8 under aerobic conditions by the supply means arranged to be actuated by a means of control. This step can† be carried out by itself†, when the biological reactor me† implements said initiation of said aeration 3 either after this one, or before or during said continuation of said mixing 4. This second supply makes it possible to reduce the settling rate 5 of the solids in the aqueous phase, in particular if this is greater than 5m /h. Advantageously, a purge (not shown) of at least part of said sludge from said lower zone 10 of said biological reactor 8 is† carried out after settling. Said part of the purged sludge is† carried out by drawing off part of the sludge bed by the drawing-off means 16. A drawing off 6 of at least a part of said treated water is† then carried out e† makes it possible to form a discharge of quality treated water.
Eventuellement, une étape d'acidogenèse (non illustrée) es† réalisée avant la première alimentation 1 en eaux usées du réacteur biologique 8. Cette étape permet de couper les longues chaînes carbonées des molécules tels que les acides gras. Optionally, an acidogenesis step (not shown) is carried out before the first supply 1 of waste water to the biological reactor 8. This step makes it possible to cut the long carbon chains of molecules such as fatty acids.
Le procédé selon la présente invention peu† être mis en œuvre sur des installations existantes comprenant au moins un réacteur biologique 8 de type SBR en prenant le contrôle de l’installation existante à l'aide d'un automate par exemple. The method according to the present invention can be implemented on existing installations comprising at least one biological reactor 8 of the SBR type by taking control of the existing installation using a PLC for example.
Exemples. Examples.
Exemple 1 : Traitement des eaux usées provenant de l’industrie laitière. Example 1: Treatment of wastewater from the dairy industry.
Des eaux usées provenant d'une industrie laitière on† été traitées par une installation selon la présente invention, qui comprend en
séquence, un bassin acidogène d'une capacité de 4 m3, une cuve tampon d'une capacité de 3,5 m3 et un réacteur biologique selon la présente invention d'une capacité de 4,5 m3. On a alimenté, en conditions anaérobiques, le réacteur biologique comprenant une boue munie de microorganismes, avec des eaux usées provenant de l'industrie laitière à un débit de 7 m3/h. La concentration en pollution carbonée des eaux usées à l'entrée dans le réacteur biologique était 665 mg/L. La concentration en phosphore était de 4 mg/L et la concentration en azote était de 31 mg/L. Le volume journalier d'eaux usées provenant de l'industrie laitières qui sont traitées est de 1,3 m3/j. Waste water from a dairy industry has been treated by an installation according to the present invention, which comprises in sequence, an acid generating basin with a capacity of 4 m 3 , a buffer tank with a capacity of 3.5 m 3 and a biological reactor according to the present invention with a capacity of 4.5 m 3 . The biological reactor comprising a sludge provided with microorganisms was fed, under anaerobic conditions, with waste water from the dairy industry at a flow rate of 7 m 3 /h. The carbonaceous pollution concentration of the waste water entering the biological reactor was 665 mg/L. The phosphorus concentration was 4 mg/L and the nitrogen concentration was 31 mg/L. The daily volume of wastewater from the dairy industry that is treated is 1.3 m 3 /d.
On a ensuite mélangé ces eaux usées avec ladite boue, toujours en conditions anaérobiques avec un agitateur à pales, à une vitesse de 32 tours par minutes dans le réacteur biologique selon la présente invention qui est un réacteur à mélange intégral formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. This waste water was then mixed with said sludge, still under anaerobic conditions with a paddle stirrer, at a speed of 32 revolutions per minute in the biological reactor according to the present invention which is an integral mixing reactor forming a suspension of solid matter in an aqueous phase.
On a ensuite initié une aération de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz de manière à avoir 1 ,2 à 2 mg/l d' 02 dans le réacteur biologique selon l'invention. La quantité d'oxygène dissous indiquée ci-dessus es† régulée e† suffisante pour dégrader 89,63 % de la matière organique e† 60,28 % de la matière minérale (62,5 % de phosphore e† 58,07 % d'azote). Aeration of said suspension of solid matter in the aqueous phase was then initiated by injecting gas so as to have 1.2 to 2 mg/l of O 2 in the biological reactor according to the invention. The quantity of dissolved oxygen indicated above is† regulated e† sufficient to degrade 89.63% of organic matter e† 60.28% of mineral matter (62.5% phosphorus e† 58.07% d 'nitrogen).
On a poursuivi le mélange desdites eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques dans le réacteur biologique formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse. On a ensuite réalisé une deuxième alimentation pendant ladite aération. Cette deuxième alimentation a eu pour bu† de favoriser la croissance des bactéries filamenteuses pour freiner la vitesse de décantation.
On a ensuite effectué une décantation de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdifes eaux usées don† la concentration en pollution carbonée es† descendue à 69 mg/L, la concentration en phosphore es† descendue à 1,2 mg/L e† la concentration en azote es† descendue à 13 mg/L et (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle et d'une deuxième partie de microorganismes. Mixing of said waste water with said sludge was continued under aerobic conditions in the biological reactor forming the suspension of solid matter in the aqueous phase. A second feeding was then carried out during said aeration. This second feed was intended to promote the growth of filamentous bacteria to slow down the settling rate. Said sludge was then decanted, obtaining (i) treated water formed from the various waste waters, the carbon pollution concentration of which fell to 69 mg/L, the phosphorus concentration fell to 1.2 mg /L e† the nitrogen concentration is† lowered to 13 mg/L and (ii) a bed of sludge formed of said residual organic matter or material assimilated by microorganisms and of a second part of microorganisms.
Avant et pendant la décantation, la boue a été purgée de manière sélective pour évacuer préférentiellement les bactéries filamenteuses. Before and during settling, the sludge was selectively purged to preferentially remove filamentous bacteria.
La vitesse de décantation de la boue était comprise entre 2,5 e† 5 m/h. The settling velocity of the sludge was between 2.5 and 5 m/h.
On a ensuite soutiré une partie desdites eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées don† la concentration en pollution carbonée es† était de 69 mg/L, la concentration en phosphore était de 1,5 mg/L e† la concentration en azote était de 13 mg/L. A portion of said treated water was then withdrawn to form a discharge of treated water whose carbon pollution concentration es† was 69 mg/L, the phosphorus concentration was 1.5 mg/L and the concentration in nitrogen was 13 mg/L.
Exemple 2 : Traitement des eaux usées provenant d’une filière d’extraction de phospholipides contenus dans les œufs. Example 2: Treatment of waste water from a process for extracting phospholipids contained in eggs.
Des eaux usées provenant d'une filière d'extraction de phospholipides on† été traitées par une installation selon la présente invention, qui comprend en séquence, un bassin acidogène d'une capacité de 4 m3, une cuve tampon d'une capacité de 3,5 m3 e† un réacteur biologique selon la présente invention d'une capacité de 4,5 m3. On a alimenté, en conditions anaérobiques, le réacteur biologique comprenant une boue munie de microorganismes avec les eaux usées
provenant d'une filière d 'extraction de phospholipides. La concentration en pollution carbonée des eaux usées à l'entrée dans le réacteur biologique était comprise entre 9000 e† 13000 mg/L. La concentration en phosphore était de 30 mg/L e† la concentration en azote était de 120 mg/L. Le volume journalier d'eaux usées qui son† traitées es† de 0,9 m3/j. Waste water from a phospholipid extraction process has been treated by an installation according to the present invention, which comprises, in sequence, an acid generating basin with a capacity of 4 m 3 , a buffer tank with a capacity of 3.5 m 3 e† a biological reactor according to the present invention with a capacity of 4.5 m 3 . The biological reactor comprising a sludge provided with microorganisms was fed, under anaerobic conditions, with the waste water from a phospholipid extraction process. The concentration of carbon pollution in the wastewater entering the biological reactor was between 9,000 and 13,000 mg/L. The phosphorus concentration was 30 mg/L and the nitrogen concentration was 120 mg/L. The daily volume of wastewater that is† treated is† 0.9 m 3 /d.
On a ensuite mélangé ces eaux usées avec ladite boue, toujours en conditions anaérobiques avec un agitateur à pales, à une vitesse de 32 tours par minutes dans le réacteur biologique selon la présente invention qui es† un réacteur à mélange intégral formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. This waste water was then mixed with said sludge, still under anaerobic conditions with a paddle stirrer, at a speed of 32 revolutions per minute in the biological reactor according to the present invention which is† an integral mixing reactor forming a suspension of materials solids in an aqueous phase.
On a ensuite initié une aération de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz de manière à avoir 1 ,2 à 2 mg/l d'02 dans le réacteur biologique selon l'invention. La quantité d'oxygène dissous indiquée ci-dessus es† régulée e† suffisante pour dégrader 98 à 99 % de la matière organique e† 81 ,25 % de la matière minérale (95,8 % de l'azote e† 66,7 % du phosphore). Aeration of said suspension of solids in the aqueous phase was then initiated by injecting gas so as to have 1.2 to 2 mg/l of O 2 in the biological reactor according to the invention. The quantity of dissolved oxygen indicated above is† regulated e† sufficient to degrade 98 to 99% of organic matter e† 81.25% of mineral matter (95.8% of nitrogen e† 66.7 % phosphorus).
On a poursuivi le mélange desdifes eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques dans le réacteur biologique formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse. On a ensuite effectué une décantation de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdites eaux usées don† la concentration en pollution carbonée es† descendue à 105 mg/L, la concentration en phosphore es† descendue à 10 mg/L e† la concentration en azote es† descendue à moins de 5 mg/L e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes.
Avant et pendant la décantation, la boue a été purgée de manière sélective pour évacuer préférentiellement les bactéries filamenteuses. The mixing of the said wastewater with the said sludge was continued under aerobic conditions in the biological reactor forming the suspension of solid matter in the aqueous phase. Said sludge was then decanted, obtaining (i) treated water formed from said waste water whose carbon pollution concentration fell to 105 mg/L, the phosphorus concentration fell to 10 mg/L e† the nitrogen concentration is† lowered to less than 5 mg/L e† (ii) a bed of sludge formed of said organic matter or material assimilated by residual microorganisms e† of a second part of microorganisms. Before and during settling, the sludge was selectively purged to preferentially remove filamentous bacteria.
La vitesse de décantation de ladite boue était de 2 m/h. On a ensuite soutiré une partie desdifes eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées don† la concentration en pollution carbonée es† était de 105 mg/L, la concentration en phosphore était de 10 mg/L e† la concentration en azote était inférieure à 5 mg/L. The settling speed of said sludge was 2 m/h. A part of the various treated waters was then withdrawn to form a discharge of treated water whose concentration of carbon pollution was 105 mg/L, the concentration of phosphorus was 10 mg/L and the concentration of nitrogen was less than 5 mg/L.
Exemple 3 : Traitement des eaux usées provenant d’une industrie d’embouteillage de boissons sucrées et aromatisées. Example 3: Treatment of wastewater from a sweetened and flavored beverage bottling industry.
Des eaux usées provenant d'une industrie d'embouteillage de boissons sucrées e† aromatisées on† été traitées selon la présente invention. L'agencement utilisé comprend un bassin tampon en amont d'une capacité totale de 600 m3, suivi d'une installation comprenant un premier réacteur biologique selon l'invention e† un deuxième réacteur biologique selon l'invention, chacun d'une capacité de 500 m3. Les deux réacteurs biologiques de 500 m3 son† séparés par un bassin biologique tampon d'une capacité de 400 m3. L'installation présente ainsi une capacité totale de 1400m3. Waste water from a sweetened and flavored beverage bottling industry has been treated according to the present invention. The layout used comprises an upstream buffer tank with a total capacity of 600 m 3 , followed by an installation comprising a first biological reactor according to the invention and a second biological reactor according to the invention, each with a capacity of 500 m 3 . The two 500 m 3 biological reactors are† separated by a biological buffer tank with a capacity of 400 m 3 . The installation thus has a total capacity of 1400m 3 .
On a alimenté, en conditions anaérobiques, le premier réacteur biologique e† le deuxième réacteur biologique, chacun comprenant une boue munie de microorganismes, avec des eaux usées à un débit entre 130 e† 230 m3/h en alternance e† à contre-courant, de telle manière que lorsque l'un es† alimenté, l'autre es† en vidange. (L'eau envoyée dans le premier réacteur pousse l'eau du deuxième réacteur vers la sortie du deuxième réacteur). La concentration en pollution
carbonée des eaux usées à l'entrée dans le premier réacteur biologique ainsi que dans le deuxième réacteur biologique était comprise entre 200 et 1200 mg/L. La concentration en phosphore était de 1 mg/L et la concentration en azote était de 7 mg/L. Le volume journalier d'eaux usées qui sont traitées est compris entre 500 et 1500 m3/j. The first biological reactor and the second biological reactor, each comprising a sludge provided with microorganisms, were fed, under anaerobic conditions, with waste water at a flow rate between 130 and 230 m 3 /h alternately and counter- current, so that when one is powered, the other is drained. (The water sent to the first reactor pushes the water from the second reactor to the outlet of the second reactor). Pollution Concentration carbon content of the wastewater entering the first biological reactor as well as the second biological reactor was between 200 and 1200 mg/L. The phosphorus concentration was 1 mg/L and the nitrogen concentration was 7 mg/L. The daily volume of wastewater that is treated is between 500 and 1500 m 3 /d.
On a ensuite mélangé ces eaux usées avec ladite boue, toujours en conditions anaérobiques avec un agitateur à pales, à une vitesse de 475 tours par minutes dans le premier réacteur biologique et dans le deuxième réacteur biologique selon la présente invention. Chacun des premier et deuxième réacteurs biologiques est un réacteur à mélange intégral formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. This waste water was then mixed with said sludge, still under anaerobic conditions with a paddle stirrer, at a speed of 475 revolutions per minute in the first biological reactor and in the second biological reactor according to the present invention. Each of the first and second biological reactors is an integral mixing reactor forming a suspension of solids in an aqueous phase.
On a ensuite initié une aération de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz de manière à avoir 1 ,2 à 2 mg/l d'C>2 dans chaque réacteur biologique selon l'invention. La quantité d'oxygène dissous indiquée ci-dessus es† régulée e† suffisante pour dégrader 97 % de la matière organique e† 83,95 % de la matière minérale (82,9 % d'azote e† 85 % de phosphore). Aeration of said suspension of solid matter in the aqueous phase was then initiated by injecting gas so as to have 1.2 to 2 mg/l of C>2 in each biological reactor according to the invention. The amount of dissolved oxygen indicated above is† regulated and sufficient to degrade 97% of organic matter and 83.95% of mineral matter (82.9% nitrogen and 85% phosphorus).
On a poursuivi le mélange desdites eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques dans lesdits réacteurs biologiques formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse. The mixing of said waste water with said sludge was continued under aerobic conditions in said biological reactors forming the suspension of solid matter in the aqueous phase.
On a ensuite effectué une décantation de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdites eaux usées don† la concentration en pollution carbonée es† descendue à 35 mg/L, la concentration en phosphore es† descendue à 0,15 mg/L e† la concentration en azote es† descendue à moins de 1,2 mg/L e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des
microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes. Said sludge was then decanted, obtaining (i) treated water formed from said waste water, the carbon pollution concentration of which fell to 35 mg/L, the phosphorus concentration fell to 0.15 mg /L e† the nitrogen concentration is† lowered to less than 1.2 mg/L e† (ii) of a bed of sludge formed of said organic matter or assimilable by residual microorganisms e† of a second part of microorganisms.
Avant et pendant la décantation, la boue a été purgée de manière sélective pour évacuer préférentiellement les bactéries filamenteuses. Before and during settling, the sludge was selectively purged to preferentially remove filamentous bacteria.
La vitesse de décantation de la boue était comprise entre 1 ,8 et 2,5 m/h. The sludge settling rate was between 1.8 and 2.5 m/h.
On a ensuite soutiré une partie desdifes eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées don† la concentration en pollution carbonée es† était de 35 mg/L, la concentration en phosphore était de 0.15 mg/L e† la concentration en azote était inférieure à 1 ,2 mg/L. We then withdrew part of the various treated waters to form a discharge of treated waters whose carbon pollution concentration was 35 mg/L, the phosphorus concentration was 0.15 mg/L and the nitrogen concentration was less than 1.2 mg/L.
Exemple 4 : Traitement des eaux usées municipales. Example 4: Municipal wastewater treatment.
Des eaux usées municipales on† été traitées par une installation selon la présente invention, qui comprend en séquence une cuve tampon d'une capacité de 3,5 m3 e† un réacteur biologique selon la présente invention d'une capacité de 4,5 m3. On a alimenté, en conditions anaérobiques, ledit réacteur biologique comprenant une boue munie de microorganismes avec des eaux usées municipales à un débit de 7 m3/h. La concentration en pollution carbonée des eaux usées municipales à l'entrée dans ledit réacteur biologique était de 400 mg/L. La concentration en phosphore était de 2 mg/L e† la concentration en azote était de 25 mg/L. Le volume journalier d'eaux usées qui son† traitées es† de 5,5 m3/j. Municipal waste water has been treated by an installation according to the present invention, which comprises in sequence a buffer tank with a capacity of 3.5 m 3 and a biological reactor according to the present invention with a capacity of 4.5 m 3 . Said biological reactor comprising a sludge provided with microorganisms was fed under anaerobic conditions with municipal waste water at a flow rate of 7 m 3 /h. The concentration of carbonaceous pollution of municipal wastewater at the entrance to said biological reactor was 400 mg/L. The phosphorus concentration was 2 mg/L and the nitrogen concentration was 25 mg/L. The daily volume of wastewater that is† treated is† 5.5 m 3 /d.
On a ensuite mélangé ces eaux usées municipales avec ladite boue, toujours en conditions anaérobiques avec un agitateur à pales, à une vitesse de 32 fours par minutes dans le réacteur biologique
selon la présente invention qui est un réacteur à mélange intégral formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse. On a ensuite initié une aération de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz de manière à avoir 1 ,2 à 2 mg/l d'02 dans le réacteur biologique selon l'invention. La quantité d'oxygène dissous indiquée ci-dessus es† régulée e† suffisante pour dégrader 91 ,25 % de la matière organique e† 56 % de la matière minérale (52 % de l'azote e† 60 % du phosphore). This municipal wastewater was then mixed with said sludge, still under anaerobic conditions with a paddle stirrer, at a speed of 32 ovens per minute in the biological reactor. according to the present invention which is an integrally mixed reactor forming a suspension of solid matter in an aqueous phase. Aeration of said suspension of solids in the aqueous phase was then initiated by injecting gas so as to have 1.2 to 2 mg/l of O 2 in the biological reactor according to the invention. The amount of dissolved oxygen indicated above is† regulated and sufficient to degrade 91.25% of organic matter and 56% of mineral matter (52% of nitrogen and 60% of phosphorus).
On a poursuivi le mélange desdites eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques dans ledit réacteur biologique formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse, The mixing of said waste water with said sludge was continued under aerobic conditions in said biological reactor forming the suspension of solid matter in the aqueous phase,
On a ensuite effectué une décantation de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdites eaux usées don† la concentration en pollution carbonée es† descendue à 35 mg/L, la concentration en phosphore es† descendue à 0.8 mg/L e† la concentration en azote es† descendue à 12 mg/L e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes. Avant e† pendant la décantation, la boue a été purgée de manière sélective pour évacuer préférentiellement les bactéries filamenteuses. Said sludge was then decanted, obtaining (i) treated water formed from said waste water whose carbon pollution concentration fell to 35 mg/L, the phosphorus concentration fell to 0.8 mg/L e† the nitrogen concentration is† lowered to 12 mg/L e† (ii) a bed of sludge formed of said organic matter or material assimilable by residual microorganisms e† of a second part of microorganisms. Prior to and during settling, the sludge was selectively purged to preferentially remove filamentous bacteria.
La vitesse de décantation de la boue était comprise entre 1 ,3 e† 1 ,8 m/h. On a ensuite soutiré une partie desdites eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées don† la concentration en pollution
carbonée es† était de 35 mg/L, la concentration en phosphore était de 0.8 mg/L e† la concentration en azote était de 12 mg/L. The settling velocity of the sludge was between 1.3 and 1.8 m/h. A portion of said treated water was then withdrawn to form a treated water discharge whose pollution concentration carbon content es† was 35 mg/L, phosphorus concentration was 0.8 mg/L and nitrogen concentration was 12 mg/L.
Il es† bien entendu que la présente invention n'es† en aucune façon limitée aux formes de réalisations décrites ci-dessus et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre des revendications annexées.
It is understood that the present invention is in no way limited to the embodiments described above and that many modifications can be made thereto without departing from the scope of the appended claims.
Claims
1. Procédé pour le traitement biologique d'eaux usées comprenant de la matière organique ou assimilable par des microorganismes comprenant les étapes de : 1. Process for the biological treatment of wastewater comprising organic matter or material assimilable by microorganisms comprising the steps of:
- une première alimentation (1 ) en eaux usées en conditions anaérobiques ou anoxiques d'au moins un réacteur (8) appelé réacteur biologique comprenant une zone supérieure (9), une zone inférieure (10) e† une zone centrale (1 1 ), ledit au moins un réacteur biologique (8) comprenant une boue munie de microorganismes e† ladite première alimentation en eaux usées étant réalisée dans ladite zone supérieure (9), - a first supply (1) of waste water under anaerobic or anoxic conditions to at least one reactor (8) called a biological reactor comprising an upper zone (9), a lower zone (10) and a central zone (11) , said at least one biological reactor (8) comprising a sludge provided with microorganisms e† said first waste water supply being carried out in said upper zone (9),
- un mélange (2) desdites eaux usées avec ladite boue en conditions anaérobiques ou anoxiques dans ledit au moins un réacteur biologique (8) formant une suspension de matières solides dans une phase aqueuse, - a mixture (2) of said waste water with said sludge under anaerobic or anoxic conditions in said at least one biological reactor (8) forming a suspension of solid matter in an aqueous phase,
- Une initiation d'une aération (3) de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse par une injection de gaz dans ledit au moins un réacteur biologique (8) avec obtention d'une quantité d'oxygène dissous suffisante pour dégrader 50 à 100 % de la matière organique e† de 50 à 100 % de la matière minérale,- An initiation of aeration (3) of said suspension of solid matter in the aqueous phase by injecting gas into said at least one biological reactor (8) with obtaining a quantity of dissolved oxygen sufficient to degrade 50 to 100% of organic matter and 50 to 100% of mineral matter,
- une poursuite dudit mélange (4) desdifes eaux usées avec ladite boue en conditions aérobiques ou en alternance en conditions aérobies e† anoxiques dans ledit au moins un réacteur biologique (8) formant la suspension de matières solides dans la phase aqueuse, - a continuation of said mixing (4) of the various waste waters with the said sludge under aerobic conditions or alternately under aerobic and anoxic conditions in the said at least one biological reactor (8) forming the suspension of solid matter in the aqueous phase,
- une décantation (5) de ladite boue avec obtention (i) d'eaux traitées formées desdifes eaux usées sensiblement dépléfées en matière organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† contenant éventuellement une première partie de microorganismes e† (ii) d'un lit de boue formé de ladite matière
organique ou assimilable par des microorganismes résiduelle e† d'une deuxième partie de microorganismes, - settling (5) of said sludge with obtaining (i) treated water formed from the various waste waters substantially depleted in organic matter or assimilable by residual microorganisms e† optionally containing a first part of microorganisms e† (ii) of a sludge bed formed from said material organic or assimilable by microorganisms residual e† of a second part of microorganisms,
- un soutirage (6) d'au moins une partie desdites eaux traitées pour former un rejet d'eaux traitées, caractérisé en ce que ledit au moins un réacteur (8) es† un réacteur à mélange intégral muni de moyens d'agitation (14) de manière à former un mélange complet e† en ce que la décantation (5) de ladite boue es† effectuée à une vitesse de décantation (5) des matières solides dans la phase aqueuse comprise entre 1 ,2 m/h e† 5 m/h. - a withdrawal (6) of at least a portion of said treated water to form a discharge of treated water, characterized in that said at least one reactor (8) is† a full-mix reactor provided with agitation means ( 14) so as to form a complete mixture e† in that the settling (5) of said sludge is† carried out at a settling rate (5) of the solid matter in the aqueous phase of between 1.2 m/h e† 5 mph.
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comprend une purge d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone centrale dudit au moins un réacteur biologique (8), avant ou pendant la décantation (5), ladite partie de la boue purgée étant effectuée par soutirage de ladite suspension de matières solides dans la phase aqueuse. 2. Method according to claim 1, characterized in that it comprises a purge of at least a portion of said sludge from said central zone of said at least one biological reactor (8), before or during settling (5) , said part of the purged sludge being carried out by withdrawing said suspension of solids in the aqueous phase.
3. Procédé selon l'une des revendications 1 e† 2, caractérisé en ce qu'il comprend une purge d'au moins une partie de ladite boue à partir de ladite zone inférieure dudit au moins un réacteur biologique (8), après la décantation (5), ladite partie de la boue purgée étant effectuée par soutirage d'une partie du lit de boue. 3. Method according to one of claims 1 and 2, characterized in that it comprises purging at least part of said sludge from said lower zone of said at least one biological reactor (8), after the settling (5), said part of the purged sludge being carried out by withdrawing part of the sludge bed.
4. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites matières solides son† formées par lesdits microorganismes e† ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes, lesdits microorganismes formant avec ladite matière organique ou assimilable par des microorganismes des boues granulaires ou des boues granulaires avec une population de bactéries filamenteuses. 4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that said sound solids† formed by said microorganisms e† said organic matter or assimilable by microorganisms, said microorganisms forming with said organic matter or assimilable by microorganisms granular sludge or granular sludge with a population of filamentous bacteria.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape de contrôle de la vitesse de décantation (5) au moyen d'une deuxième
alimentation en eaux usées de ladite zone supérieure dudit au moins un réacteur biologique (8) en conditions aérobiques par des moyens d'alimentation agencés pour être actionnés par un moyen de contrôle lorsque le réacteur biologique met en oeuvre ladite initiation de ladite aération (3) ou après celle-ci, avant ou pendant ladite poursuite dudit mélange (4). 5. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a step of controlling the settling rate (5) by means of a second supply of waste water to said upper zone of said at least one biological reactor (8) under aerobic conditions by supply means arranged to be actuated by a control means when the biological reactor implements said initiation of said aeration (3) or after it, before or during said continuation of said mixing (4).
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre, une étape d'acidogenèse en amont de ladite première alimentation (1 ) en eaux usées dudit au moins un réacteur biologique (8). 6. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises an acidogenesis step upstream of said first supply (1) of waste water from said at least one biological reactor (8).
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites eaux usées sont choisies parmi des eaux industrielles, des eaux urbaines, ou un mélange de celles- ci. 7. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that said waste water is chosen from industrial water, urban water, or a mixture thereof.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une étape initiale d'adaptation d'une installation existante pour la mise en oeuvre du procédé dans ladite installation existante adaptée. 8. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises an initial step of adapting an existing installation for the implementation of the method in said adapted existing installation.
9. Réacteur biologique pour le traitement biologique d'eaux usées à utiliser suivant le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, ledit réacteur biologique (8) étant un réacteur de type SBR (Sequential Batch Reactor) agencé pour recevoir les eaux usées et une boue munie de microorganismes, lesdites eaux usées et ladite boue munie de microorganismes formant un contenu, caractérisé en ce qu'il comprend une entrée pour les eaux usées (12) en communication fluidique avec la zone supérieure (9), une sortie pour les eaux traitées (13) en communication fluidique avec la zone supérieure (9) e† des moyens d'agitation (14) dudit contenu, formant un réacteur biologique (8) de type à mélange intégral.
9. Biological reactor for the biological treatment of wastewater to be used according to the method according to any one of claims 1 to 8, said biological reactor (8) being a reactor of the SBR (Sequential Batch Reactor) type arranged to receive the water waste water and a sludge with microorganisms, said waste water and said sludge with microorganisms forming a content, characterized in that it comprises a waste water inlet (12) in fluid communication with the upper zone (9), an outlet for the treated water (13) in fluid communication with the upper zone (9) e† means (14) for stirring said content, forming a biological reactor (8) of the integral mixing type.
10. Réacteur biologique (8) selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, des moyens de soutirage (16) d'au moins une partie de ladite boue en communication fluidique avec ladite zone inférieure (10) ou centrale (1 1 ), agencés pour permettre la purge d'au moins une partie de ladite boue. 10. Biological reactor (8) according to claim 9, characterized in that it further comprises withdrawal means (16) of at least a portion of said sludge in fluid communication with said lower zone (10) or central (1 1), arranged to allow the purge of at least a portion of said sludge.
1 1. Réacteur biologique (8) selon l'une quelconque des revendications 9 à 10, caractérisé en ce qu'il comprend une entrée pour l'injection de gaz (15) en communication fluidique avec ladite zone centrale (1 1 ) ou ladite zone inférieure (10) dudit réacteur biologique (8). 1 1. Biological reactor (8) according to any one of claims 9 to 10, characterized in that it comprises an inlet for the injection of gas (15) in fluid communication with said central zone (1 1) or said lower zone (10) of said biological reactor (8).
12. Installation comprenant au moins un réacteur biologique (8) selon les revendications 9 à 1 1 , caractérisé en ce qu'elle comprend, en outre, une cuve tampon ou un bassin biologique, éventuellement un bassin biologique tampon (8'), en communication fluidique avec ledit au moins un réacteur biologique (8). 12. Installation comprising at least one biological reactor (8) according to claims 9 to 1 1, characterized in that it further comprises a buffer tank or a biological basin, optionally a buffer biological basin (8 '), in fluid communication with said at least one biological reactor (8).
13. Installation selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'elle comprend en outre une cuve acidogène en communication fluidique avec ledit au moins un réacteur biologique (8) via ladite cuve tampon ou ledit bassin biologique, éventuellement le bassin biologique tampon (8'). 13. Installation according to claim 12, characterized in that it further comprises an acid generating tank in fluid communication with said at least one biological reactor (8) via said buffer tank or said biological basin, optionally the biological buffer basin (8 ' ).
14. Installation selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce qu'elle comprend un deuxième réacteur biologique (8"), agencé en parallèle à co-couran† ou à confrecouran† ou encore en alternance avec ledit au moins un réacteur biologique (8). 14. Installation according to claim 12 or 13, characterized in that it comprises a second biological reactor (8 "), arranged in parallel to co-couran† or confrecouran† or alternatively alternately with said at least one biological reactor ( 8).
15. Installation selon la revendication 14, dans laquelle ledit deuxième réacteur biologique (8") e† ledit au moins un réacteur biologique (8) étant en communication fluidique avec une cuve tampon ou un bassin biologique, éventuellement un bassin biologique tampon (8' ) .
15. Installation according to claim 14, wherein said second biological reactor (8 ") e† said at least one biological reactor (8) being in fluid communication with a buffer tank or a biological basin, optionally a biological buffer basin (8 ' ) .
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP22728535.0A EP4341221A1 (en) | 2021-05-18 | 2022-05-10 | Method and reactor for the biological treatment of wastewater |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2021/5398 | 2021-05-18 | ||
| BE20215398A BE1029409B1 (en) | 2021-05-18 | 2021-05-18 | Process for the biological treatment of wastewater |
| FR2105185A FR3123066A1 (en) | 2021-05-18 | 2021-05-18 | PROCESS FOR THE BIOLOGICAL TREATMENT OF WASTEWATER |
| FRFR2105185 | 2021-05-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2022243114A1 true WO2022243114A1 (en) | 2022-11-24 |
Family
ID=81975080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EP2022/062645 WO2022243114A1 (en) | 2021-05-18 | 2022-05-10 | Method and reactor for the biological treatment of wastewater |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| WO (1) | WO2022243114A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6126827A (en) * | 1993-11-30 | 2000-10-03 | Charles L. Johnson, Jr. | High-strength septage biological treatment system |
| WO2004024638A1 (en) | 2002-09-16 | 2004-03-25 | Dhv Water Bv | Method for the treatment of waste water with sludge granules |
| US20180339925A1 (en) * | 2015-03-31 | 2018-11-29 | Organo Corporation | Method for forming aerobic granules, device for forming aerobic granules, method for treating wastewater, and device for treating wastewater |
-
2022
- 2022-05-10 WO PCT/EP2022/062645 patent/WO2022243114A1/en active Application Filing
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6126827A (en) * | 1993-11-30 | 2000-10-03 | Charles L. Johnson, Jr. | High-strength septage biological treatment system |
| WO2004024638A1 (en) | 2002-09-16 | 2004-03-25 | Dhv Water Bv | Method for the treatment of waste water with sludge granules |
| US20180339925A1 (en) * | 2015-03-31 | 2018-11-29 | Organo Corporation | Method for forming aerobic granules, device for forming aerobic granules, method for treating wastewater, and device for treating wastewater |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5342522A (en) | Method for the treatment of sewage | |
| FR2488591A1 (en) | METHOD AND FACILITY FOR BACTERIAL PROCESSING OF INDUSTRIAL REJECTS, AND METHOD FOR ESTABLISHING A POPULATION OF ANAEROBIC BACTERIA IN THE SAME | |
| EP1940745A1 (en) | Water treating method and arrangement integrating a fixed-bacteria biological treatment and flocculation-decantation | |
| EP3630685B1 (en) | Water treatment process in a system comprising at least a sbr and a moving bed biofilm reactor | |
| EP1235753A1 (en) | Method and installation for clarifying liquids and suspensions by sand ballast flocculation and decantation | |
| EP0809611A1 (en) | Biological water treatment plant for producing drinking water | |
| WO2003076351A1 (en) | Method for treatment of sewage plant sludges by a fungal process | |
| EP2285745B1 (en) | Method for biological purification of an aqueous solution containing ammonium perchlorate and optionally nitrates | |
| FR2924111A1 (en) | Installation for biological treatment of water for drinking, comprises biological reactor housing a membrane, water routing unit, unit for adding powdery material inside reactor, unit for recuperation of treated water, and agitation unit | |
| WO2017125603A1 (en) | Wastewater treatment process and plant | |
| FR2516071A1 (en) | ACTIVATED SLUDGE PROCESS FOR THE TREATMENT OF WASTE WATER | |
| BE1029409B1 (en) | Process for the biological treatment of wastewater | |
| WO2022243114A1 (en) | Method and reactor for the biological treatment of wastewater | |
| FR3123066A1 (en) | PROCESS FOR THE BIOLOGICAL TREATMENT OF WASTEWATER | |
| FR2674844A1 (en) | Process and plant for the purification treatment of liquid animal manure | |
| FR2880552A1 (en) | METHOD FOR DETOXIFYING CHARGED METAL FLUID IN A PROCESSING REACTOR | |
| EP4001223B1 (en) | Method for biological treatment of ammonium perchlorate with sharing of microfiltration | |
| EP0558421B1 (en) | Process and device for the depuration of animal excrements | |
| WO2011161329A1 (en) | Bioreactor with separate oxygenation and trickling filter areas, and treatment method | |
| KR100457698B1 (en) | Livestock wastewater treatment method and equipment using STP waste excess sludge | |
| WO2002010078A1 (en) | Bacterial composition, method and installation for pre-treating effluents loaded with organic fatty substances | |
| FR2893607A1 (en) | Used water treatment system comprises activated sludge purification system with tank, agitation unit to carry out biological sludge and water mixture in the tank to form liquor, surge tank, water pumping device, and control unit | |
| BE1007883A3 (en) | Process and wastewater treatment plant for implementation. | |
| CN113226997A (en) | Method and device for anaerobic purification | |
| FR2687996A1 (en) | PROCESS FOR THE BIOLOGICAL PURIFICATION OF EFFLUENTS WITH HIGH CONCENTRATION AMMONIACAL NITROGEN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 22728535 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2022728535 Country of ref document: EP |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2022728535 Country of ref document: EP Effective date: 20231218 |