Techniques de traitement pour éliminer les polluants des eaux usées

Certaines des techniques de traitement avancées pour éliminer les polluants des eaux usées sont les suivantes: 1. Couverture de boues anaérobies à flux ascendant (UASB) 2. Système de réservoir aérobie à deux étages (système TSU) 3. Traitement de la zone racinaire 4. Film fixe aérobie submergé (SAFF) Reactor 5. Bio-réacteur aérobie fluidifié (FAB).

Le traitement des eaux usées a pour objectif de séparer les déchets de l’eau. En un sens, tous les processus de traitement des eaux usées peuvent être considérés comme des processus de séparation.

Au lieu des systèmes de traitement conventionnels, les derniers systèmes de traitement avancés sont disponibles, tels que les réacteurs à couche fixe aérobie immergée (SAFF), le bioréacteur aérobie fluidifié (FAB) et les bioréacteurs à membrane (MBR). L’avantage de ces systèmes est qu’ils sont faciles à utiliser et à entretenir, des résultats efficaces, des unités emballées de type montage sur patins moins encombrantes.

1. Couverture de boues anaérobies à flux ascendant (UASB):

Parmi les réacteurs à haut débit pour le traitement des eaux usées, le procédé UASB a gagné en popularité ces dernières années dans le monde entier. Plusieurs distilleries du pays ont également adopté le système de traitement UASB en raison de son avantage sur le traitement conventionnel. Au cours des 20 dernières années, un grand nombre d'unités UASB ont été construites dans le monde pour traiter les déchets industriels à DBO élevée (distilleries de sucre, lait, etc.). Depuis 1982, leur utilisation a été étendue aux eaux usées municipales typiques dont la DBO est relativement basse (200 à 300 mg / l).

Les avantages de UASB sont:

une. Le temps de rétention hydraulique est seulement 8-10 heures.

b. Aucune sédimentation préalable n'est requise.

c. L'unité anaérobie n'a pas besoin d'être remplie de cailloux ni d'autres supports, les eaux d'égout remontant elles-mêmes forment des millions de petits «granules» maintenus en suspension, offrant ainsi une grande surface.

ré. Aucun mélangeur ni aérateur n’est requis, ce qui permet de conserver l’énergie et les coûts de fonctionnement, car le gaz produit peut être collecté et utilisé.

e. Le système UASB est incroyablement simple et ne nécessite pas d’équipement complexe ni d’activités de construction.

Le problème le plus difficile avec le système UASB est la corrosion. Par conséquent, tous les matériaux de construction étaient choisis avec soin. L'UASB n'est pas encore largement utilisé en Inde. Son application pour le traitement des eaux usées municipales n'a que 6 ans et les manipulés ne sont pas conçus pour adopter de nouvelles technologies. Cependant, ses applications dans l'industrie sont de plus en plus rapides. Le plan d’action pour les fleuves a permis d’amorcer un début qui sera consolidé dans le plan d’action fluvial national.

2. Système de réservoir Uni aérobie à deux étages (système TSU):

Le système de réservoir Uni aérobie à deux étages et le système de réservoir Uni à trois étages anaérobie-aérobie avec élimination biologique de l'azote (système 3SU - N) ont été mis au point en Europe. C'est une alternative rentable aux systèmes classiques à boues activées. Les principaux avantages sont la réduction des coûts en capital et opérationnels, un fonctionnement flexible et fiable et des performances de processus élevées.

Après le traitement préliminaire (filtrage, égalisation de l'élimination du gravier, pas de décantation primaire), les eaux usées sont d'abord traitées dans une étape d'aération-sédimentation combinée très chargée. La réduction de la DBO est d'environ 80 à 85%. L'eau partiellement purifiée s'écoule ensuite par gravité vers une étape d'aération-sédimentation combinée peu chargée, dans laquelle la DBO résiduelle est éliminée pour obtenir un effluent de haute qualité, ce qui résulte en une élimination de la DBO supérieure à 98%.

Les avantages sont énumérés ci-dessous:

1. Moins de coûts en capital, Pas de décantation primaire, Moins de volume total d'aération, Pas de décanteurs séparés, Pas de raclage des boues, Pas d'installations de recyclage des boues Réservoirs rectangulaires, construction compacte possible, pleine utilisation des terrains disponibles, moins cher et plus facile à construire par rapport à circulaire réservoirs, longueurs économiques de tuyaux de raccordement et de canaux, système compact: une superficie réduite est requise.

2. Moins de coûts opérationnels, moins d’énergie pour l’aération, pas d’énergie pour le recyclage des boues, moins de coûts de maintenance (moins de pièces mobiles).

3. Meilleure performance du processus, Efficacité de traitement élevée, Contrôle du gonflement des boues, Processus simple et fiable, Besoin réduit de supervision.

4. Facilement contrôlé par microprocesseur

5. Fonctionnement flexible, Flexibilité de fonctionnement temporaire avec une demi-capacité, Restauration de la capacité totale sans décalage, Applications possibles, traitement des eaux usées de brassage et de maltage, Traitement des eaux usées municipales, Traitement des eaux usées industrielles, Traitement des eaux usées industrielles, Post-traitement aérobie des effluents anaérobies des distilleries.

3. Traitement de la zone racinaire:

Ce processus est un moyen naturel de traiter les déchets industriels ou domestiques. La méthode mise au point dans les années soixante en Allemagne est maintenant commercialisée pour le traitement des eaux usées domestiques et industrielles, de manière économique et efficace. Il a trois composants intégrés; roseaux, roseaux et organismes microbiens.

Dans ce système, l’eau contaminée est autorisée à couler sous terre à travers les zones racinaires des roselières spécialement conçues. Les roseaux et le lit de roseaux à la surface du sol constituent un système de traitement efficace.

Le lit de roseaux est l'hôte de plus de 2000 espèces de bactéries et de milliers d'espèces de champignons. Ces organismes microbiens oxydent la matière organique à la fois en aérobiose et en aérobiose. Les phosphates, les composés soufrés et carbonés, les substances azotées se réduisent à leurs formes élémentaires. Les métaux lourds précipitent dans la solution et sont liés à la matrice du sol. En raison de la grande diversité de microbes, le système racinaire est capable de subir des chocs.

Le système de la zone racinaire convient pour des concentrations allant de quelques mg / l à 20 000 mg / l de DCO et à 4 000 mg / l d'azote. Il peut être construit pour des effluents d'environ 1 m ³ / jour à plus de 10 000 m ³ / jour. Pour les eaux usées domestiques, les besoins en terres sont d'environ 0, 2 m ² / personne.

Mais pour les besoins de plus grande surface par rapport aux méthodes conventionnelles, le système de traitement de la zone racinaire offre une option idéale pour les effluents biologiques en raison de sa simplicité et de sa robustesse. Même dans les zones où la terre est une contrainte, le système pourrait être adopté avec des innovations telles que l'installation de traitement vertical.

4. Réacteur à film fixe aérobie immergé (SAFF):

Le système SAFF est fondamentalement un processus aérobie qui incorpore deux systèmes de croissance biologique différents, à savoir, le processus de croissance attaché et le processus de croissance suspendu dans un seul réacteur. Le support en PVC à structure croisée est généralement utilisé comme support pour la croissance attachée, le support fournissant une surface supérieure à 100 m2 / Cu. m volume.

Une grande quantité de microbes commence à se développer uniformément dans le support. Environ 50 à 70% du volume du réacteur est occupé par le support en PVC pour la croissance attachée et le reste est utilisé pour la croissance en suspension. Les besoins en oxygène du système sont satisfaits à l'aide des diffuseurs d'air à fines bulles fournis dans la partie inférieure pour lesquels l'air nécessaire est fourni par le biais de ventilateurs.

Les avantages sont énumérés ci-dessous:

une. Comparé au système ASP conventionnel, le système SAFF offre 5 à 10 fois plus de surface.

b. Il peut être donné comme un paquet et un système monté sur patins.

c. La recirculation des boues n'est pas nécessaire contrairement au système conventionnel où la recirculation des boues est nécessaire pour maintenir le MLSS.

ré. Le système SAFF supporte des chocs plus importants sans réduire les performances de l'installation en raison de la grande quantité de MLSS disponible à l'intérieur du réacteur.

e. Le taux de génération de boues est normalement inférieur à celui d'un système conventionnel.

F. Une charge plus élevée de DBO sur le support permet de réduire la taille du réservoir d'aération.

g. L'aération diffuse par fines bulles due à ses taux de transfert d'oxygène plus élevés réduit les besoins en énergie par rapport aux aérateurs de surface.

h. La compacité de la plante encourage les applications intérieures ou les applications de sous-sol.

je. Il est facile à utiliser et à entretenir et ne contient aucune pièce mobile.

5. Bio-réacteur aérobie fluidifié (FAB):

Le réacteur FAB est un procédé de traitement avancé des eaux usées utilisant un milieu flottant libre qui abrite des cellules biologiques actives. FAB est un processus hybride dans lequel les processus de traitement de croissance attachée et de croissance suspendue simultanément. Le support PVC flottant (aléatoire) est généralement utilisé comme support pour la croissance attachée, où il fournit une surface supérieure à 300 m2 / Cu. m volume. Une grande quantité de microbes commence à se développer uniformément sur le support.

Environ 35 à 50% du volume du réacteur est occupé par le support en PVC pour la croissance attachée et le reste est utilisé pour la croissance en suspension. Les besoins en oxygène du système sont satisfaits à l'aide des diffuseurs d'air à fines bulles fournis dans la partie inférieure pour lesquels l'air nécessaire est fourni par le biais de ventilateurs.

Les avantages du système FAB sont énumérés ci-dessous:

une. Comparé au système ASP conventionnel, ce système offre plus de surface, donc moins d'espace.