Titre : | Vers une validation du test BAP comme outil de prédiction du rendement de déphosphatation biologique |
Titre original: | Toward the use of BAP-Test to predict the performance of enhanced biological phosphorus removal in municipal WWTP |
Auteurs : | C. Bourdon ; CEMAGREF ANTONY HBAN ; ECOLE POLYTECHNIQUE MONTREAL ; ECOLE NATIONALE DU GENIE RURAL DES EAUX ET DES FORETS |
Type de document : | thèse/mémoire |
Année de publication : | 2005 |
Format : | 253 p. |
Note générale : |
Sigle : CEMAGREF Sigle : HBAN Sigle : ENGREF |
Langues: | = Français |
Catégories : | |
Mots-clés: | BOUES ACTIVEES ; FERMENTATION |
Résumé : |
L'objectif de cette thèse était de progresser vers le développement d'une méthode destinée à prédire le rendement de déphosphatation biologique à partir d'une caractérisation de l'eau usée (potentiel acidogène). Les AGV étant les principaux substrats des bactéries déphosphatantes (PAO), la quantification du phosphore pouvant être éliminé par voie biologique (Bio-P) passe (i) par la détermination de la relation Bio-P éliminé / AGV consommés et (ii) par l'estimation de la quantité d'AGV disponibles.Pour un mélange Acétate/Propionate/Butyrate de 55/35/10, le ratio Bio-P éliminé / AGV consommés obtenu est de 12 mg DCO-AGV/mg P.Les AGV disponibles sont ceux initialement présents dans l'eau usée et ceux produits par fermentation. Un test a été développé pour mesurer la fermentabilité des eaux usées en présence de boues activées. Ce test, nommé Test Indirect de Fermentabilité, consiste à mesurer la production d'AGV en suivant la synthèse de Poly-?-HydroxyAlcanoates (PHA),les AGV formés étant immédiatement stockés sous forme de PHA. Cette génération in situ d'AGV a été comparée au potentiel acidogène de l'eau usée (BAP), représentant la quantité maximale d'AGV potentiellement disponibles. Ce dernier comprend les AGV initialement présents dans l'eau usée (Sa) et ceux produits par fermentation de la matière organique rapidement (Sf) et lentement (Xf) fermentable. La fermentabilité de deux substrats (glycine et amidon, considérés respectivement comme du Sf et du Xf) et celle de l'eau usée de Meaux ont été étudiées à pH 7.5 et à 20°C : - La glycine a été stockée sous forme de PHA après fermentation en moins de deux heures tandis que l'amidon, après 6 heures d'anaérobiose, n'a entraîné aucune synthèse de PHA.- Dans le cas de l'eau usée de Meaux, les fractions Sa et Sf, correspondant à 43% du BAP, ont été consommées en moins de 2 heures. Par contre, 5 heures ont été nécessaires pour commencer à mobiliser la fraction Xf et après 6.5 heures d'anaérobiose, 95 % du BAP a été utilisé. Ceci signifie que sur site, la fraction Xf ne serait pas mise en jeu dans les processus de déphosphatation biologique car en pratique, un temps de passage dans le bassin anaérobie de 2 heures est appliqué. The main goal of this work was to develop a method to predict the performance of enhanced biological phosphorus removal in municipal WWTP, by means of wastewater (WW)characterisation. The Volatile Fatty Acids (VFAs) are the main substrates for phosphate accumulating organisms (PAO). To determine the amount of P removed by a biological treatment (Bio-P), it is necessary to establish (i) the relation between Bio-P removed and VFAs consumed and (ii) the amount of available VFAs.For a mixture of VFA (HAc/HPr/HBu of 55/35/10 %, g COD), the ratio Bio-P removed /VFA consumed was 12 mg COD-VFA / mgP. The available VFAs are those initially present in WW and those produced by fermentation. A test was developed to measure the fermentability of wastewater in activated sludge. This test, called Test of Indirect Fermentability (TIF), consists in assessing the VFAs production by monitoring the synthesis of Poly-?-HydroxyAlcanoates (PHA) considering produced VFAs are directly stored in the form of PHA by PAO. This in situ production of VFAs has been compared to the biochemical acidogenic potential (BAP) of WW which is the maximal amount of available VFAs. The BAP is equal to the VFA initially present in WW (Sa) plus those produced by fermentation of readily (Sf) and slowly (Xf) fermentable organic matter.The fermentability of two substrates (glycine and starch, regarding as Sf and Xf respectively)and of the municipal degritted WW from Meaux was studied at pH 7.5 and at 20°C: - Glycine was stored as PHA after less than two hours of fermentation whereas starch was not consumed after 6 hours under anaerobic conditions. - For the Meaux WW, the Sa and Sf fractions (43% of BAP) were consumed in 1.5 hour. 5 hours were necessary to begin to mobilize the Xf fraction and after 6.5 hours, 95% of BAP was used. This means that the Xf fraction is not available for the EBPR in the WWTP because the anaerobic hydraulic retention time is generally 2 hours. |
Diplôme : | Doctorat Sciences de l'environnement, Engref Paris, Ecole polytechnique de Montréal, CAN |
Exemplaires (1)
Centre | Localisation | Section | Cote | Statut | Disponibilité | Département |
---|---|---|---|---|---|---|
Jouy-en-Josas Antony | Antony | Thèses/Mémoires | TH847-1 | Empruntable | Disponible pour le prêt |