Systèmes de traitement des eaux usées

Les systèmes de traitement des eaux usées éliminent les contaminants des effluents municipaux et industriels afin que l'eau puisse être rejetée ou réutilisée en toute sécurité.

Definition

Installations techniques et chaînes de processus qui éliminent progressivement les solides en suspension, la matière organique, les nutriments, les agents pathogènes et d'autres contaminants des eaux usées avant leur rejet ou leur réutilisation.

Scope

Ce sujet couvre les processus étagés utilisés pour traiter les eaux usées. Il aborde le traitement physique préliminaire et primaire, le traitement secondaire biologique tel que les boues activées et les lits bactériens (filtres percolateurs), ainsi que les processus tertiaires avancés pour l'élimination des nutriments et des contaminants résiduels, de même que la désinfection et la gestion des boues et des biosolides. L'effluent rejeté est lié au domaine de la pollution de l'eau, tandis que la récupération des ressources se connecte à la gestion plus large des déchets.

Core questions

• Quels contaminants sont éliminés à chaque étape du traitement ?
• Comment le traitement secondaire biologique réduit-il la charge organique ?
• Comment les processus tertiaires éliminent-ils les nutriments et les polluants résiduels ?
• Comment les boues et les biosolides sont-ils gérés ?

Key theories

Traitement primaire, secondaire et tertiaire étagé

Le traitement se déroule par étapes, avec un traitement primaire physique éliminant les solides décantables, un traitement secondaire biologique dégradant la matière organique dissoute et en suspension, et des processus tertiaires ciblant les nutriments et les contaminants restants.

Élimination biologique de la matière organique

Le traitement secondaire exploite les communautés microbiennes, comme dans le procédé des boues activées, pour oxyder la matière organique biodégradable et réduire la demande en oxygène de l'effluent avant son rejet.

Clinical relevance

Le traitement des eaux usées protège les milieux récepteurs et la santé publique en réduisant les déchets demandeurs en oxygène, les nutriments et les agents pathogènes ; sa conception et son fonctionnement déterminent la qualité de l'eau rejetée ou réutilisée.

Evidence & guidelines

La conception du traitement et la qualité des effluents suivent généralement les méthodes d'ingénierie établies et les exigences des permis de rejet, décrites ici pour expliquer comment les eaux usées sont traitées plutôt que comme des limites prescriptives.

History

Le traitement technique des eaux usées s'est développé tout au long du XXe siècle, passant de la simple décantation et désinfection au procédé des boues activées introduit dans les années 1910 et, plus tard, aux systèmes avancés d'élimination des nutriments et de récupération des ressources, sous l'impulsion de la législation sur l'eau propre.

Seminal works

• metcalf2014
• davis2008
• manahan2017

Frequently asked questions

Quelle est la différence entre le traitement primaire et le traitement secondaire ?

Le traitement primaire élimine physiquement les solides décantables et flottants, tandis que le traitement secondaire utilise des microorganismes pour décomposer la matière organique dissoute et en suspension, réduisant ainsi considérablement la demande en oxygène de l'effluent.

Qu'est-ce que les boues activées ?

Les boues activées sont un processus de traitement biologique dans lequel une suspension de microorganismes est mélangée aux eaux usées et aérée afin que les microbes consomment la matière organique ; la masse microbienne est ensuite décantée et partiellement recyclée.