Le phosphore est un nutriment vital, mais son excès dans les cours d’eau peut causer d’importants problèmes environnementaux. Chez Nihao Water, un fournisseur de confiance de supports de traitement de l'eau en plastique, nous nous engageons à vous aider à comprendre et à mettre en œuvre des méthodes efficaces d'élimination du phosphore.
Cette méthode largement utilisée consiste à ajouter des sels métalliques, comme l’aluminium ou le fer, aux eaux usées. Ces sels réagissent avec le phosphore pour former des précipités insolubles qui se déposent et sont éliminés lors des procédés de séparation des boues.
La chimie derrière tout cela :
Les sels métalliques en héros : La magie réside dans l'ajout de sels métalliques, le plus souvent d'alun (sulfate d'aluminium) ou de sels ferriques (chlorure ou sulfate de fer), aux eaux usées.
Réaction et précipitation : Ces sels métalliques réagissent avec le phosphate dissous (PO4³⁻) dans l'eau pour former des complexes métal-phosphate insolubles.
Décantation et élimination : Les précipités formés sont plus lourds que l'eau et décantent lors de la clarification. L'eau clarifiée est ensuite séparée des boues contenant le phosphore éliminé.
Cette approche utilise des bactéries spécifiques (organismes accumulateurs de polyphosphates ou PAO) qui absorbent et stockent le phosphore dans leurs cellules. Les bactéries sont ensuite séparées de l’eau traitée par décantation ou filtration.
Dans un environnement limité en oxygène (anoxique ou anaérobie), les PAO absorbent facilement la matière organique facilement biodégradable provenant des eaux usées.
(Stade aérobie) : Lorsque l’oxygène est réintroduit (stade aérobie), les PAO utilisent la matière organique stockée comme énergie. En prime, dans ces conditions aérobies, les PAO absorbent et stockent également beaucoup plus de phosphore que ce dont elles ont besoin pour leurs fonctions de base.
Les PAO, chargées de phosphore, sont ensuite séparées de l'eau traitée par des processus de décantation ou de filtration, éliminant efficacement le phosphore des eaux usées.
Cette méthode combine l’élimination biologique du phosphore avec des processus supplémentaires pour améliorer son efficacité. Des techniques telles que l’élimination biologique améliorée du phosphore (EBPR) créent des conditions favorisant les PAO, conduisant à une absorption accrue de phosphore.
Élimination biologique du phosphore (EBPR) : Il s’agit de la technique avancée la plus courante. EBPR crée des zones dédiées au sein du système de traitement. Une zone anoxique favorise l'absorption de matière organique par les PAO, tandis qu'une zone aérobie optimise « l'absorption de luxe ».
Technologies de sélection : ces méthodes séparent les PAO des autres bactéries, permettant ainsi leur croissance et leur activité préférentielles. Des techniques telles que les bassins sélecteurs anaérobie/aérobie ou les réacteurs alternés anaérobie/aérobie entrent dans cette catégorie.
Acclimatation anaérobie : Cette approche conditionne les eaux usées en les soumettant à une étape anaérobie prolongée. Cela favorise la croissance de bactéries spécifiques qui produisent de la matière organique facilement biodégradable, que les PAO consomment facilement pendant la phase de fête, améliorant ainsi l'absorption du phosphore.
Méthode de traitement | Avantages | Désavantages |
Précipitation chimique | * Fiable et efficace : atteint des taux de suppression élevés | * Production de boues : génère des quantités importantes de boues nécessitant une élimination |
* Technologie relativement simple : utilise des produits chimiques et des équipements facilement disponibles | * Coûts chimiques : peuvent être coûteux pour traiter de gros volumes | |
* Récupération limitée du phosphore : le phosphore présent dans les boues n'est pas facilement récupérable | ||
Élimination biologique du phosphore (Bio-P) | * Durable et rentable : utilise de la matière organique facilement disponible | * Optimisation des processus : nécessite un contrôle minutieux et une opération qualifiée |
* Production réduite de boues : moins de boues par rapport aux précipitations chimiques | * Démarrage plus lent : l'établissement d'une population PAO prend du temps | |
* Potentiel de récupération du phosphore : le phosphore peut être potentiellement récupéré | * Caractéristiques des eaux usées : l'efficacité peut être influencée par la composition des eaux usées | |
Traitement biologique avancé | * Efficacité de suppression plus élevée : permet d'obtenir des taux de suppression très élevés | * Complexité accrue : nécessite une conception complexe et une expertise opérationnelle |
* Stabilité du processus améliorée : système plus robuste, moins sensible aux fluctuations | * Coûts plus élevés : peuvent impliquer une infrastructure supplémentaire et un contrôle des processus | |
* Potentiel de récupération du phosphore : peut offrir une récupération plus facile du phosphore | * Compatibilité avec les eaux usées : l'efficacité peut être influencée par la composition des eaux usées |
La méthode la plus adaptée à votre application dépend de plusieurs facteurs, notamment :
Niveau d'élimination du phosphore souhaité
Caractéristiques des eaux usées
Considérations relatives aux coûts
Infrastructures disponibles
Nihao Water : votre partenaire dans le traitement des eaux usées
Chez Nihao Water, nous proposons une gamme complète de solutions de produits de traitement de l'eau en plastique, notamment des médias biofiltrants MBBR, des diffuseurs à disques et des usines de traitement complètes. Notre équipe d'experts peut vous aider à évaluer vos besoins spécifiques et vous recommander la stratégie d'élimination du phosphore la plus efficace pour vos eaux usées.