Les boues
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- Boues physico-chimiques (boues secondaires) : elles sont formées par le traitement biologique secondaire. proviennent de l'agglomération des matières organiques particulaires ou colloïdales contenues dans les eaux usées, par addition d’un réactif coagulant (sels de fer ou d’aluminium) qui sont ensuite séparées par décantation. Jusqu'à 90 % des MES peuvent être retenues lors de cette étape de traitement des eaux usées, et donc se retrouver dans les boues. Ces boues contiennent une partie importante de sels minéraux issus des eaux brutes et de l’agent coagulant. Elles proviennent surtout des stations d'épuration situées dans des zones touristiques, qui doivent adapter les traitements aux fortes fluctuations de la population et donc du nombre d'Equivalent Habitant (EH) ; unité de base servant à dimensionner les filières de traitement.
- Boues biologiques (boues secondaires) : Les boues de traitement secondaire biologique sont essentiellement composées des résidus de bactéries épuratrices “cultivées” dans les bassins d'épuration biologique aérobie des stations d'épuration. Elles sont retirées régulièrement, pour entretenir la dynamique de reproduction bactérienne dans ces bassins, où elles se nourrissent et digèrent la matière organique contenue dans les eaux usées.
- Boues mixtes (boues secondaires) : constituée d’un mélange de boues primaires et secondaires. Ces boues sont issues des filières du nucléaire et de la chimie. Enfin, à ces boues s'ajoutent parfois des boues de traitement tertiaire des eaux usées : bactériologique, physico-chimique ou UV.
Boues primaire (appelées aussi boues fraîches). Ce sont de boues du décanteur primaire (processus qui dure environ deux heures) qui sont des matières lourdes, essentiellement minérales (sables, limons) et des matières organiques lourdes très putrides et nauséabondes (non stabilisée). A ce niveau-là, l’eau est traitée à 40 % environ et continue son chemin vers le bassin d’aération. Jusqu'à 70 % des MES peuvent être retenues lors de cette étape de traitement des eaux usées, et donc se retrouver dans les boues. Avec l'évolution des procédés de traitement des eaux usées, ces boues tendent à diminuer de volume.
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COMPOSITION: Les boues sont composées de matière minérale et de matière organique: polysaccharides (35% - 15%), des protéines (25% - 50%), des lipides (25% - 5%), de la lignine (15%).
Composition: parfois très chargées en substances potentiellement dangereuses : composés organiques, métaux lourds, bactéries pathogènes. Il est admis que les boues piègent 90 % des métaux lourds présents dans les effluents urbains.
Le traitement permet de réduire le volume d’eau et d’éliminer les différentes matières polluantes et fermentables. Il a pour but de préparer des solutions de recyclage de la boue par valorisation ou l’élimination.
L'épaississement consiste à laisser s'écouler les boues par gravitation à travers un silo placé au-dessus d'une table d'égouttage ou d'une toile semi-perméable. Autre technique de concentration : la flottation, basée sur l'injection de gaz dans les boues, ce qui sépare les phases liquides et solides par différence de densité. En sortie, les boues sont encore liquides avec une siccité de 4 à 6 %.
La stabilisation et l’hygiénisation permettent de diminuer drastiquement le volume d’eau dans la boue (jusqu’à 80 %). Cette étape permet de réduire considérablement les odeurs, de stabiliser les matières organiques et d’éliminer tout organisme ou bactérie pouvant déclencher des maladies.
La déshydratation permet de diminuer la teneur en eau des boues (production d’une boue pâteuse ou solide) et d'atteindre en sortie une siccité allant de 15 à 40%, variable selon la filière de traitement des eaux, la nature des boues et la technique de déshydratation utilisée.
Le séchage permet d’obtenir une boue solide (déshydratée). Cela engendre tout naturellement un gain de place pour le stockage et le transport des boues.
L'hygiènisation désigne les opérations permettant de réduire à un niveau non dangereux la présence de tous les micro-organismes pathogènes se trouvant initialement dans les boues (France, arrêté du 8 janvier 1998 sur l’épandage des boues d’épuration, articles 12 et 16) ;
Définition
Les boues en traitement de l'eau
Les éléments polluants et/ou leurs produits de transformation séparés de la phase liquide par décantation ou flottation au cours de tout traitement d’eau, quelle qu’en soit la nature, se trouvent finalement rassemblés dans des suspensions plus ou moins concentrées dénommées « boues ».
Les informations importantes
Le traitement de la boue est devenu un corollaire inévitable et indissociable du traitement de l’eau, il peut même parfois coûter plus cher (investissement et/ou coût de fonctionnement) que le traitement de l’eau.
Deux éléments sont indispensables pour arriver à définir un traitement de boues optimal à savoir : • une bonne connaissance des boues à traiter : classification et caractérisation de celles-ci • une idée précise des conditions possibles d’évacuation des boues hors de la station : leur destination finale.
Les boues des eaux usées
LLa filière production d'eau potable produit aussi des boues: 200 000 tonnes de matières sèches, soit environ 10 % de la production de boues d’épuration, soulignant également les grandes disparités au niveau européen, tant sur le plan législatif que sur le plan des pratiques (rejet dans le réseau d’eau usée, épandage, décharge, rejet en milieu naturel…). Si la réglementation existe pour les boues de station d’épuration, il n’y a pas de règles spécifiques pour les boues d’eau potable.
Boues en eau potable
Origine des boues en STEP
Critère de composition
- Le taux de matière sèche (ou la siccité) : Siccité = qualité de ce qui est sec — Larousse et donc inverse de l’humidité. Une boue ayant une siccité de 15 % présente de facto un taux d’humidité de 85 %. La matière sèche des boues d’épuration est constituée à la fois de matière organique et de matière minérale.
Critère de composition
- Le taux de matières volatiles sèches (MVS) : C’est la part de la matière sèche pouvant facilement être biodégradable. Ainsi, plus ce taux de MVS est élevé et plus la capacité à produire du biogaz est importante.
Critère composition
- La consistance des boues : La consistance des boues dépend de leur taux de matière sèche. On distingue 4 niveaux de consistance : • Les boues liquides : elles présentent une siccité de 0 à 10 % • Les boues pâteuses : elles présentent une siccité de 10 à 25 % • Les boues solides : elles présentent une siccité de 25 à 85 % • Les boues sèches : elles présentent une siccité supérieure à 85 %
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