Réacteur biologique a aeration + DAF (FBR)
1.EAU DE PRÉTRAITEMENT OU TRAITEMENT PRIMAIRE
Les systèmes FBR sont des traitements secondaires particulièrement adaptés aux eaux industrielles présentant une forte biodégradabilité et une faible décantabilité, difficiles à séparer dans des décanteurs classiques.
Industries concernées : viandes, transformation alimentaire, élevages avicoles, produits laitiers, boissons, abattoirs, etc.
2.CHAMBRE ANOXIQUE
Dans les cas où il existe une concentration élevée d’azote et/ou une production de nitrates dépassant les limites de rejet, un système biologique modifié avec une préchambre anoxique sera proposé. Cela permet l’élimination simultanée de l’azote et de la matière organique.
3.CHAMBRE D’AÉRATION
Réacteur biologique avec injection d’air pour le transfert d’oxygène et la dégradation de la matière organique par des microorganismes.
Dans un système FBR, des concentrations de biomasse jusqu’à 9 g/L peuvent être atteintes, soit trois à quatre fois plus que dans les systèmes conventionnels avec décantation secondaire.
4.DAF BIODAF
La biomasse est séparée par floculation et flottation DAF. Des flocs de biomasse se forment et sont séparés par flottation à l’aide de microbulles d’air dans un équipement SIGMA BIODAF.
L’ajout de polyélectrolyte dans le système de clarification permet de générer des flocs facilement séparables et une haute concentration de biomasse dans le réacteur, offrant un rendement supérieur à d’autres systèmes à biomasse en suspension.
Un coagulant peut également être ajouté pour réduire la turbidité et précipiter le phosphore.
5.EAU
Eau parfaitement clarifiée, pouvant être rejetée conformément aux exigences de rejet.
6.BOUE
Les boues sont en partie recyclées vers le réacteur biologique pour maintenir une concentration stable de biomasse, et en partie extraites comme purge.
Traitement des eaux usées par systèmes BIODAF : FBR
Les eaux usées de nombreuses industries contiennent des matières flottantes telles que les huiles et les graisses, et ont tendance à former des boues spongieuses à faible densité, peu décantables.
Ces effluents sont typiques de l’industrie alimentaire (abattoirs, élevages avicoles, transformation alimentaire) et sont très biodégradables.
AGUA SIGMA propose la solution la plus adaptée à ces eaux usées, basée sur la technologie BIODAF. Ce procédé traite l’effluent dans un réacteur biologique aéré, associé à un système de flottation à air dissous (DAF) comme alternative à la décantation secondaire classique.
Ce système est appelé SIGMA BIODAF – FBR (Flotation Biological Reactor).
Il utilise la flottation pour séparer les boues activées de l’eau et atteint des concentrations jusqu’à 9000 mg/L de MLSS dans le réacteur.
Dans les unités de flottation SIGMA BIODAF, on obtient une eau parfaitement clarifiée, conforme aux normes de rejet, ainsi qu’une boue partiellement recyclée vers le réacteur et partiellement purgée.
Ces équipements permettent d’obtenir des boues avec une teneur en solides secs 3 à 4 fois supérieure à celle des systèmes conventionnels.
L’effluent traité peut être évacué au réseau ou, dans de nombreux cas, réutilisé.
Avantages de la technologie BIODAF – FBR:
- Fiabilité élevée face aux boues de type bulking (mauvaise décantabilité).
- Large plage de débits (de 50 à 10 000 m³/jour).
- Fonctionnement à très hautes concentrations de biomasse (jusqu’à 9000 mg/L).
- Volume réduit des réacteurs biologiques.
- Le système BIODAF fonctionne également comme épaississeur de boues, permettant des installations plus compactes.
- Intégration possible de post-traitements dans la même unité.
- Solution idéale pour les stations devant augmenter leur capacité.
Chaîne de traitement
Ce type d’installation est destiné aux eaux usées contenant une forte charge de matière organique biodégradable et des boues peu décantables. Elle se compose des étapes suivantes :
SCHÉMA DE TRAITEMENT DES EAUX USÉES INDUSTRIELLES À FORTE CHARGE EN NTK PAR MBR
Prétraitement ou traitement primaire
Les eaux usées industrielles contiennent des solides de tailles variées, des huiles, graisses et matière organique.
Le traitement primaire vise à éliminer les matières séparables par des moyens mécaniques ou physiques simples, comme les gros solides.
Cela se fait à l’aide de grilles et tamis avec différents maillages.
Ces dispositifs retiennent une grande partie des polluants, réduisent les problèmes d’exploitation et les coûts associés au reste de l’installation.
Dans de nombreux cas, ils permettent aussi de récupérer des résidus réutilisables en tant que sous-produits.
Prétraitements courants : grilles, tamis, dégraisseurs, dessableurs, systèmes de flottation (DAF).
Traitement secondaire
L’effluent prétraité contient encore des matières en suspension et des substances dissoutes (sels, matière organique).
Il est envoyé vers un réacteur biologique aéré pour fournir l’oxygène nécessaire à l’oxydation et à l’élimination de la matière organique biodégradable.
La biodégradation est assurée par des bactéries et nutriments formant un liquide mixte appelé boues activées.
Si ces boues sont spongieuses et peu denses, elles ont tendance à flotter, rendant inefficace une clarification par décantation classique, car de nombreuses boues s’échapperaient avec l’eau clarifiée.
La technologie BIODAF FBR remplace donc la décantation secondaire et apporte une solution optimale.
L’effluent du réacteur est dirigé vers un système de flottation à air dissous (DAF), dimensionné pour ces types de boues.
Des flocs de biomasse se forment et sont séparés par microbulles d’air.
L’ajout de polyélectrolyte facilite cette séparation et permet d’atteindre une concentration élevée de 9 g/L de boues activées, assurant un rendement supérieur aux autres systèmes biologiques à biomasse en suspension.
Un coagulant peut également être ajouté pour réduire la turbidité et précipiter le phosphore.
Les boues activées sont partiellement recyclées vers le réacteur biologique pour maintenir une concentration stable, et partiellement extraites comme purge.
Dans les cas de concentration élevée en azote ou de production excessive de nitrates, une chambre anoxique peut être intégrée avant le réacteur.
Cela permet l’élimination simultanée de l’azote et de la matière organique par nitrification – dénitrification bactérienne.
L’eau clarifiée peut être rejetée conformément aux normes en vigueur, ou bien réutilisée pour l’irrigation ou certains processus de l’industrie générant l’effluent.